双酚A暴露诱导雌性大鼠性早熟的下丘脑KISS-1和GPR54基因甲基化分子机制探讨

目的探讨双酚A(BPA)暴露诱导雌性大鼠性早熟的下丘脑KISS-1和GPR54基因甲基化分子机制。方法将SD雌性幼鼠(21 d龄)分为4组,即BPA干预组(0.25 mg/kg)、BPA空白对照组(与BPA组同时处死)、17β-雌二醇组(E2,0.1 mg/kg)、溶剂对照组(直至大鼠出现阴道开口再处死),每天以灌胃方式持续给药10 d,以大鼠阴道开口时间(VOD)为观察终点(VOD当天处死),BPA干预组阴道开口当天处死时,按1∶1比例处死BPA空白对照组。收集大鼠卵巢和下丘脑组织,采用real-time PCR方法检测卵巢ERα、ERβmRNA和下丘脑KISS-1、GPR54 mRNA相对表达水平,焦磷酸测序PCR方法检测KISS-1、GPR54基因甲基化水平。结果BPA干预组和E2组VOD较溶剂对照组提前(P<0.05),BPA空白对照组处死时未出现阴道开口,BPA干预组下丘脑KISS-1、GPR54 mRNA表达水平明显高于BPA空白对照组(P<0.05),但与溶剂对照组比较,差异无统计学意义(P>0.05)。E2组下丘脑KISS-1 mRNA和卵巢ERβmRNA表达水平明显低于溶剂对照组(P<0.05)。BPA干预组、BPA空白对照组、E2组和溶剂对照组4组间比较,下丘脑KISS-1基因CpG位点甲基化水平差异无统计学意义,而GPR54基因CpG位点甲基化水平存在显著性差异,其中BPA干预组、E2组和溶剂对照组GPR54片段1 CpG位点甲基化水平显著低于BPA空白对照组(P<0.05),且其甲基化水平与VOD呈正相关(rs=0.245,P=0.009)。BPA干预组GPR54片段2 CpG位点甲基化水平显著低于溶剂对照组,而E2组卵巢ERβ基因甲基化水平显著高于溶剂对照组(P<0.05)。结论BPA暴露可导致雌性幼鼠阴道开口(性早熟)提前,其下丘脑GPR54基因甲基化水平改变可能是毒性机制之一。