成纤维细胞生长因子8对小鼠精子生成影响的机制研究

目的探讨成纤维细胞生长因子8(fibroblast growth factor 8, FGF8)过表达对雄性FVB/N小鼠精子生成的影响及可能机制。方法构建8只FGF8过表达雄性FVB/N小鼠,于造模后6、11个月各处死4只;10只野生型雄性FVB/N小鼠于造模后6、11个月各处死5只。取睾丸和附睾组织,观察大体形态;应用血细胞计数板计数精子数量,计算FGF8过表达小鼠精子数量占野生型小鼠精子数量的百分比;行HE染色观察睾丸及附睾组织学形态;采用免疫组织化学法检测睾丸组织FGF8、基质金属蛋白酶-2(matrix metalloproteinase-2, MMP-2)表达。取对数生长期小鼠睾丸支持细胞系TM4细胞,随机分为FGF8组(DMEM/F12培养基+25 nmol/L FGF8)、FGFRi组(DMEM/F12培养基+25 nmol/L FGF8+10 nmol/L FGFRi)、对照组(DMEM/F12培养基),处理48 h,采用实时荧光定量PCR法检测MMP-2 mRNA相对表达量,采用Western blot法检测MMP-2蛋白相对表达量。结果 FGF8过表达6月龄小鼠精子数量为野生型小鼠的67.5%,11月龄小鼠精子数量为野生型小鼠的25.0%。FGF8过表达6、11月龄小鼠睾丸较野生型小鼠缩小,附睾较野生型小鼠增大。野生型6、11月龄小鼠睾丸组织生精小管上皮细胞排列无明显异常;FGF8过表达6、11月龄小鼠睾丸组织生精小管上皮细胞排列紊乱,退化明显,连续性受损,支持细胞上精子细胞或精子附着明显减少,附睾组织中精子明显减少,且11月龄小鼠较6月龄小鼠睾丸组织生精小管上皮细胞退化更为明显、附睾组织中精子数量明显减少。FGF8过表达6、11月龄小鼠睾丸组织FGF8表达的免疫组织化学评分[(286.3±12.5)、(292.0±2.5)分]、MMP-2表达的免疫组织化学评分[(283.8±18.6)、(288.9±13.5)分]均高于野生型小鼠[FGF8表达的免疫组织化学评分(101.2±11.2)、(114.0±9.6)分,MMP-2表达的免疫组织化学评分(121.0±18.8)、(121.0±8.9)分](P<0.05)。FGF8组MMP-2 mRNA及蛋白相对表达量(2.70±0.75、1.11±0.11)均高于对照组(0.90±0.10、0.89±0.08)和FGFRi组(0.53±0.21、0.66±0.04)(P<0.05),对照组MMP-2 mRNA及蛋白相对表达量与FGFRi组比较差异均无统计学意义(P>0.05)。结论 FGF8过表达影响小鼠生精过程,FGF8可能通过上调MMP-2表达使精子生成减少。