5-羟色胺调控奶牛乳腺上皮细胞（MAC-T）增殖的机制研究

发布时间：2017-04-07 18:01

  本文关键词：5-羟色胺调控奶牛乳腺上皮细胞（MAC-T）增殖的机制研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：5-HT被认为是一种重要的泌乳稳态和退化局部调控因子。本实验室前期研究发现5-HT通过改变Bax/Bcl-2的值双向调控奶牛乳腺上皮细胞(MAC-T)的命运,即短时间5-HT处理,促进MAC-T细胞的增殖,抑制凋亡;而长时间5-HT处理抑制MAC-T细胞的增殖,促进凋亡。但其影响MAC-T细胞增殖的机制尚需进一步明确和确证。5-HT作为乳腺内局部产生的活性物质,其作用与其转运和代谢、受体以及与其他因子的互作有关。本论文在本实验室前期研究基础上,从以上三个方面进一步探寻5-HT调控细胞增殖的机制。为了验证5-HT对细胞增殖的调控是否与转运和代谢过程相关,本研究利用RT-PCR技术在奶牛乳腺组织中检测到SERT和5-HT分解酶(Monoamine oxidase,MAO)的表达,但在MAC-T细胞中仅检测到MAO的表达,未能检测到SERT的表达。因此,5-HT对MAC-T细胞增殖的调控与其转运过程无关。本实验室前期研究表明MAC-T细胞表达多种亚型的5-HT受体(5-HTR1B,2A,2B,4和7等),并发现5-HT对MAC-T细胞增殖的促进作用是通过1B、4亚型受体来实现的。本论文对该结果进行了确证,并对信号通路进行了探索。结果显示,单独5-HT(20μM)处理MAC-T细胞24 h,mTOR蛋白的相对表达量不受影响,但5-HT(20μM)与1B(SB224289)或4亚型(SB204070)受体拮抗剂同时处理MAC-T细胞24 h,mTOR、eEF2和JAK2、STAT5蛋白表达显著下降,而4EBP1和S6K1蛋白表达变化不明显。这提示5-HT对MAC-T增殖的诱导作用是通过1B、4亚型受体激活mTOR-eEF2和JAK2-STAT5信号通路来实现的。5-HT在机体中不是单独起作用,而是与其他因子共同作用。有研究证明催乳素(Prolactin,PRL)可以促进5-HT的分泌,并且研究过程中我们观察到在正常培养基和在含催乳激素培养基中取得的结果有一定差异。我们推测,5-HT可能与PRL互作,共同调控乳腺上皮细胞的功能。因此,本研究对此进行了初步探索,发现PRL与5-HT共同处理,细胞增殖速度和mTOR的表达水平均显著高于5-HT或PRL单独处理组。这表明5-HT与PRL互作,激活mTOR信号通路,促进MAC-T细胞增殖。总之,上述结果提示,(1)5-HT与1B、4亚型受体结合,激活mTOR-eEF2和/或JAK2-STAT5信号通路,促进MAC-T细胞增殖。(2)5-HT与PRL互作,共同激活mTOR信号通路,促进MAC-T细胞增殖。
【关键词】：5-HT SERT 5-HTR 乳腺上皮细胞(MAC-T) 增殖 PRL
【学位授予单位】：山东农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：S823
【目录】：

• 英文缩略表5-9
• 中文摘要9-11
• Abstract11-13
• 1 前言13-30
• 1.1 奶牛乳腺发育及功能研究进展13-17
• 1.1.1 奶牛泌乳周期中乳腺上皮细胞的周期性变化13-14
• 1.1.2 奶牛乳腺上皮细胞增殖凋亡及功能调控机制研究进展14-17
• 1.2 5-HT对乳腺功能的调控研究进展17-26
• 1.2.1 5-HT的合成、代谢及失活途径18-23
• 1.2.2 5-HT受体的研究进展23-25
• 1.2.3 5-HT对乳产量及乳蛋白合成的调控25-26
• 1.3 调控奶牛乳腺上皮细胞增殖的信号通路研究26-30
• 1.3.1 mTOR信号通路26-28
• 1.3.2 JAK-STAT信号通路28-30
• 1.4 研究目的及内容30
• 2 材料和方法30-47
• 2.1 试验材料30-32
• 2.1.1 MAC-T细胞与奶牛乳腺组织30
• 2.1.2 主要仪器与试剂30-31
• 2.1.3 主要试剂的配置31-32
• 2.2 试验方法32-42
• 2.2.1 体外培养奶牛乳腺上皮细胞系(MAC-T)32-34
• 2.2.2 反转录、普通PCR和荧光定量PCR34-40
• 2.2.3 Western blot印记分析40-42
• 2.3 奶牛干奶期血清中 5-HT的测定42-44
• 2.4 奶牛乳腺上皮细胞（MAC-T）形态功能鉴定、MAO、SERT的表达以及五羟色胺受体的表达44
• 2.5 5-HT促进MAC-T细胞增殖的机制研究44-45
• 2.5.1 验证 5-HT对乳腺上皮细胞增殖的影响44-45
• 2.5.2 5-HT1B、4 亚型受体促进MAC-T细胞增殖的信号通路研究45
• 2.6 5-HT与PRL相互作用对MAC-T细胞增殖的影响及其机制研究45-47
• 2.6.1 5-HT及PRL对乳腺上皮细胞增殖的影响45-47
• 2.6.2 5-HT与PRL相互作用促进MAC-T细胞增殖的机制研究47
• 2.7 统计分析47
• 3 结果与分析47-64
• 3.1 奶牛乳腺上皮细胞（MAC-T）的鉴定47-49
• 3.1.1 MAC-T细胞形态学鉴定47-48
• 3.1.2 MAC-T细胞生长曲线绘制48-49
• 3.1.3 MAC-T细胞骨架蛋白—角蛋白 18 mRNA的检测49
• 3.2 干奶期奶牛血清中 5-HT浓度测定49-50
• 3.3 5-HT浓度与作用时间对奶牛乳腺上皮细胞MAC-T增殖的影响50-52
• 3.4 5-HT调控MAC-T细胞增殖的机制研究52-60
• 3.4.1 MAC-T细胞 5-HT转运、代谢相关基因表达鉴定52-53
• 3.4.2 5-HT受体拮抗剂对MAC-T细胞的影响53-55
• 3.4.3 5-HT通过 1B和4亚型受体调控细胞增殖的信号机制研究55-60
• 3.5 5-HT与催乳素互作共同调控MAC-T细胞增殖60-64
• 3.5.1 不同浓度 5-HT和PRL单独或共同处理对MAC-T细胞增殖的影响60-62
• 3.5.2 不同浓度 5-HT与不同浓度PRL作用对m-TOR蛋白表达的影响62-64
• 4 讨论64-68
• 4.1 乳腺上皮细胞系培养的重要性64
• 4.2 MAO、SERT基因的表达64-65
• 4.3 5-HT对细胞增殖的影响65
• 4.4 5-HT通过 1B、4 亚型受体促进细胞增殖65-66
• 4.5 5-HT与催乳素互作共同调控MAC-T细胞增殖66-68
• 5 结论、研究展望68-69
• 5.1 结论68
• 5.2 研究展望68-69
• 参考文献69-81
• 致谢81-82

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本文编号：290981