促肾上腺皮质激素释放激素对胎盘雌激素合成的促进作用

促肾上腺皮质激素释放激素对胎盘雌激素合成的促进作用 促肾上腺皮质激素释放激素对胎盘雌激素 合成的促进作用 ? 1128?第二军医奢l学报2oo5()ct;26(1o)AcadJSecMilMedUniv…………… 促肾上腺皮质激素释放激素对胎盘雌激素合成的促进作用 杨瑞芳,唐晓露,倪鑫(第二军医大学基础医学部生理学教研室,上海200433) ? 论着? [摘要]目的:研究胎盘促肾上隙皮质激素释放激素(corticotrophin—releasinghormone,CRH)对雌激素合成的促进作用,从 而探讨CRH启动分娩的机制.方法:分离正常人胎盘滋养层细胞并培养72h,分别用不同浓度CRH和CRH受体拮抗剂a— HelicalCRH.处理24h,应用放射免疫方法测定细胞上清中雌二醇含量,提取细胞总RNA,用Northern印迹杂交检测雌激 素合成关键酶——芳香化酶(P450aromatase,P一450arom)mRNA表达量的变化.结果:CRH明显促进胎盘细胞合成雌二醇, 并显着增加P一450arommRNA的表达;a—HelicalCRH-,-不仅能阻断CRH对雌二醇合成和对P一450arommRNA表达的促进 作用,还可抑制雌二醇的合成和P一450arommRNA的表达(P<O.01).结论:胎盘CRH促进雌二醇的合成,这种作用与其促 进芳香化酶的表达有关.CRH促进激活子宫的激素——雌二醇的合成可能是其启动分娩的机制之一. [关键词]促肾上隙皮质激素释放激素;雌激素;胎盘;雌二醇;芳香化酶 [中图分类号]R714.3[文献标识码]A[文章编号]0258—879X(2005)10—1128一O3 C0rtic0tr0phin—releasinghormonepromotesestrogensynthesisinhumanplacentas YANGRui—fang,TANGXiao—lu,NIXin(DepartmentofPhysiology.CollegeofBasicMedicalSciences.SecondMilitaryM ed— icalUniversity,Shanghai200433,China) [ABsTRAcT]Objective:Tostudytheeffectofcorticotrophin— releasinghormone(CRH)onestrogenproductioninhuman trophoblastsanditsmechanisms.Methods:Cytotrophoblastswereisolatedfromtermhumanplacentasandculturedfor72h. TheculturedcellswerethentreatedwithvariousconcentrationsofCRHandCRHreceptorantagonist,a—HelicalCRH94lfor24 h;estradiolwasmeasuredbyradioimmunoassayintheculturemedia.Expressionofaromatase(P450arom),thekeyenzymefor estrogensynthesis,wasanalyzedbyNorthernblot.Results:CRHsignificantlystimulatedestradiolproductionandtheexpres— sionofP450arommRNAinplacentalcells.Itwasfoundthata— HelicalCRH941blockedtheeffectofCRHandinhibitedestradiol productionandP450arommRNAexpression(P<O.01).Conclusion:PlacentalCRHincreasesestrogensynthesis.whichmaybe attributabletothepromotingeffectofCRHonP450expression.ActivationofestradiolbyCRHmaycontributetOtheprocess ofparturitioninhumans. [KEYWORDS]eortieotrophin—releasinghormone;estrogen;placenta;estradiol:P一 450arom [AcadJSecMilMedUniv,2005,26(10):1128—1130] 促肾上腺皮质激素释放激素(corticotrophin—re— leasinghormone,CRH)是最初从下丘脑分离的神 经内分泌激素.除下丘脑外,CRH还可分布于胃肠 道,肾上腺,肺以及胎盘等外周组织.在妊娠中 晚期,胎盘可合成和分泌大量的CRH,使母体血中 的CRH水平呈指数增高一.近年来的研究表明, 胎盘CRH产生的量与妊娠期长短呈正相关,是分 娩启动的关键因子一.我们的研究也表明,自妊娠 中期后,早产孕妇血中CRH水平明显升高,而过期 产孕妇血中CRH的水平一直低于正常同孕龄的孕 妇水平,提示了CRH与分娩启动密切相关E5.6[.但 CRH启动分娩的机制尚不清楚. 胎盘分泌的雌激素也是参与分娩的重要激素, 它可促进子宫肌前列腺素的合成,催产素受体和 connexin43的表达,进而激活子宫,启动分娩一.母 体血中雌激素的水平也随着妊娠逐渐升高,但其 升高的机制不明.研究表明,胎盘合体滋养层细胞 可表达CRH受体,提示了CRH可调节该细胞的功 能.本研究采用培养的胎盘合体滋养层细胞,观察 CRH对胎盘细胞雌激素合成的影响,以探讨CRH 启动分娩的机制. l材料和方法 1.1材料和试剂Percoll购自AmershamPhar— macia公司;CRH,脱氢表雄酮硫酸酯(dehyroepi— androsteronesulfate,DHEAS),a—HelicalCRH?1 购自Sigma公司;雌二醇(E)放射免疫测定药盒购 自上海生物制品研究所;总RNA抽提试剂盒购自 上海华舜公司;地高辛(DIG)RNA标记和检测试剂 盒购自Roch公司. [基金项目]国家自然科学基金(30170982). [作者简介]杨瑞芳(1978一),女(汉族),硕士. C0rresp0ndingauthor.E—mail:nxljq2003@yahoo.corn.cn 榘Iii剐.协嚣并忤l牖段?礅阡辩书精盘雌澈柰合成:促J盐nH1 1.!胎盘细胞培苯JJf_『盘台体滋荐J细胞的分离 与培养按KlimaJ1等方法.秉川lf.常址月顺产或择 削宵产分娩的人情盅.将胎盘城E叶势成-- nl『1__凡小.11lr胰酶J:I!1DNA聃1 晌1~M1.2M溶液.:.71辑动水晰,11.消化-不1il1. 连续f『|『化{趺】^--llrILiI-1min离心沉涟细 胞.收集状化所j!{拿腑珊细脏.fIj不琏续 5,,7El"密虞nPcH?[1佛度.分撇芥层细胞+研 碍缃胞r上1ln'扎的密度接补丁:fL板.川禽 l"小牛m的尤附红DMMJ养液培养细胞. 培养72I/后.培养瀚批1)HK^Llli"m[]i1J DMEM.』f=』J"^l州刊蛀的【'RH.】Itl】ica1L'RHlIl 继续嚼育11h.收集1.清陂.侏存蒋洲 1.:{喜R\A提取和Nortbern印适杂交按照鬯 RN^抽挺试制盒说ll』_书挺嫩腩触细胞总RNA.并 定扳{的总RNAj韭{rlTl雌凝脏电泳."{毛细 mL管竣将RNA转印划龙膜.?_】紫外交联使进 行交邦i胞也索PI"芳香化附(P4?m1 mRNA秆il8l'RNA探}fl佝韦0备描MI)l(RNA击I 试刹盒(I{j髓I书进{r薮僻I'探针髓矾保存 转印有INA的尼垃精川u一航杂交:h后.分州 』lJ含1lIr…llI[IRA嗣I1rR\^殊乍1的杂交被 68杂交过戏:洗膜.辟川DI(?检制盒.榆删 P-t1nT【)Ii】TnKNA罚jIHsrRA{?条带JTj像 丹析系统I诲复ljf公ii"JJ进"分析. P'i()IllnIJNA.1rRNA,JF,ilar~lnlnL】t A的柑埘丧达量 I.1的测定细胞上清液fE的按放射免 疫分析试剂惫操作fj8『j=HH进行删定 1.j统计学处理数堋均r+是小.两组M的 比较JII鼢髓.多组旧的比较川方蕉抒柑 2结果 !I('K1【对胎盘细胞E.生成的促连作用几类 胎盘细腱合战E需『)H卜=A作1]订伴.当f{j小含 柯DII,,培养濑培拜细胞时.检测到培养L清 液l1i有E一;1用Il:'1]~IIlIIJ)】IEA培养液培 养细胞!:h.E帅水中为c.一--.:…Jl1,nll 给予浓崖的【ftFI处理堋胞后,E的l1 增JJ?-1Ffl(}IIllmI帕c,RH埘胎龠 胞I-的生成I,埘I11;!纽比较讣圳增JJlf(108士 :{.坤雨If111斗1.5;5JI1ll(Pl1.[I1.,f一).f『l 1-mol【,('RI{ff】I--mu.IL(,】I】他E牛成分 别增邶t1I】.!!-?2._s)1f?I-l_!-.与对J{慢 组比较无统i1学巷义 】129? 朋(H受体拈批刺nHelical('RH.(1c-.. m.I】与('I{I【(?'】1.'1.)其l司处理胎盘细胞.结 果一HalCRlI..能阻断CRI-I对E生成的 促进n:用.日lJelicaI【'RH适能抑制E的生成. 与对照组L'L较抑制忭用达到(16.75七6.j8)(P< ii.…川一j) 2.一oCR?对胎盘细胞芳香化酶表达的促进作用 Norlhern印迹杂交结粜蝣l,下L'RH可促进 PIrO|llmRNA的表达.与埘照组比较.t0mob' I.f?l【JTllO]lIf由【RHIlr舒圳使P450atommR \A的表达量增加?9.04_=3.17J和f4{.d6? 118)(P_I.1.J』一1);[f10【【.CRH和L0, ?fl/lICRH可使P4?r—I『lmRNA的表达分别增 加(2.2二】I.)和(!.??7.11),与对照组比 较尢统汁学意_芷.『孥】】 囤 li'l】1?1ll,l rti-[_c'N '一1lr'?r1--r1- t'Rll对胎盘细胞P45Oanm~mRNA表达的影响 I"il~III'Fe~tsfRlI?'nP450arom mRhAxI,rPi?,ninculItlredplace11Ialcells nilIIt'lH;j-'mDILtRH:{ ..i?1I(I11 (1clll:L【RH1(I(Ji】m【I能阻断RH (?mo1.1l_}《lj)arornmRNA表达的促进作 刚一I-m?I.l[clicalCRH.t还lir降低细胞 Plarf1n1InItNA表达.'刈照组比较普减少 {3:.,)1?.,,mll/fj11.f,I.,f—1).2 图2a-HelicalCRH,对【'RH促进 胎盘细胞P450arommRNA表达的影响 Fig2IITects('rIleltealCRH…[?n stinlulation?"P4511aromnlItAexpression by【RIlinculI11redplacentaleelIs lll】;:l【iiIII?e?1:1?.-】HlllHICRI1 Ii?JlIL'J1II?'_ll1f.H?I'HII. , 第二军医大学学报2005年1O月,第26卷 3讨论 胎盘细胞既可合成雌激素.也可表达CRH受 体,但CRH是否影响胎盘细胞E?的合成,目前尚未 见报道.本研究发现,CRH可明显促进胎盘细胞雌 激素的生成,并可被CRH受体拮抗剂a—Helical CRH所阻断,说明CRH的作用是由其受体所介 导的.已知胎盘细胞能够合成和分泌CRH,本实验 结果显示oc—HelicalCRH能抑制E:的基础生成 量,说明其可阻断内源性CRH对E生成的促进作 用,这也从另一个方面提示了胎盘细胞产生的CRH 可通过自分泌和(或)旁分泌的方式,促进雌激素的 生成.有研究报道,CRH对卵巢颗粒一内膜细胞雌 激素的生成具有抑制作用.',这说明CRH对不 同细胞雌激素的生成有着不同的作用.' 芳香化酶是雌激素合成的最关键酶,为细胞色 素P一450酶超家族的第l9位成员,它包括两部分: P450arom和NADPH一细胞色素P一450.P一 450arom的基因可转录不同长度polyA的mRNA, 已知其mRNA有3.4kb和2.9kb两种,我们也 观察到胎盘细胞有3.4kb和2.9kb两种P一 450arommRNA.本研究发现,CRH能够显着促进 胎盘细胞P450arommRNA的表达,ocHelical CRH能逆转CRH的这一作用,并可抑制P一 450arommRNA的表达,这与它们促进E.释放的作 用一致,表明CRH通过促进胎盘细胞P一450arom mRNA的表达,进而促进E.的生成. 目前对人类分娩启动的机制还不明确,人类胎 盘CRH被认为是决定妊娠长短的"生物钟". Smith等发现,CRH能够促进胎儿.肾上腺DHE— AS一雌激素合成前体的生成,而增加雌激素的生 成,进而促进妊娠末期子宫肌的激活,启动分娩.但 脐带动脉血中CRH水平只是母体1/1O,说明胎盘 分泌的CRH只有少量能通过胎盘进入胎儿体内, 因此,其对胎儿.肾上腺的作用可能较小.我们发现 胎盘产生的CRH可通过旁分泌和(或)自分泌的方 式促进E的生成,这与我们观察到的母体血中 CRH水平与E水平呈正相关的结果相一致(未发 表资料).近来还有研究发现妊娠黑猩猩和大猩猩 母体血中CRH也与雌激素水平呈正相关.这些 均提示了在妊娠末期胎盘分泌的CRH,可能通过促 进胎盘雌激素产生从而使妊娠末期雌激素进行性地 升高,进而激活子宫,启动分娩.这可能是CRH启 动分娩的机制之一. [参考文献] [1] [2] [3] [4] E5] [6] [7] [8] [9] [1o] [11] [12] [13] [14] VrezasI,WillenbergHS.MansmannG,eta1.Ectopicadreno— corticotropin(ACTH)andcorticotropin—releasinghormone (CRH)productionintheadrenalgland:basicandclinical3s peets[J].MicroscResTech,2003,6l(3):308314. IliasI.MastorakosG.Theemergingroleofperipheralcortico— tropinreleasinghormone(CRH)[J].JEndo~rinolInvest. 2003,26(4)1364—371. Mc1eanM,BisitsA,DavisJJ,eta1.Aplacentalclockcontrol— lingthelengthofhumanpregnancy[J].NatMed,1995,1(5): 460463. WadhwaPI),GariteTJ,PortoM,etaf.Placentalcorticotropin releasinghormone(CRH),spontaneouspretermbirth.andfetal growthrestriction:aprospectivejnvestigation[J].AmJOb stetGyne~o1.2004,191(4):1063—1069. 宁洪艳.沙金燕,倪鑫,等.妊娠期血浆促肾上腺皮质激素释 放激素水平与分娩时间的关系[J].第二军医大学学报,2002, 23(3):316317. 贺茜,沙金燕,王成海,等.早产孕妇血浆促肾上腺皮质激素 释放含量的测定[J].第二军医大学学报,1998,19(4):377— 381. MesianoS.Rolesofestrogenandprogesteroneinhumanpartu ritionJ1.FrontHormRes,2001,27:86—104. AhmedJ,KellieAE.Theexcretionofestrogenconjugatesin latepregnancyurine[J].JSteroidBiochem,1972,3(1):31—38 KlimanHJ,NestlerJE,SermasiE,et"f.Purification,character ization,andinvitrodifferentiationofcytotrophoblastsfrom humantermplacentae[J].Endo~rinology,1986,118(4)11567— 1582. Ghizzoni1,MastorakosG,VotteroA,eta1.CorticotroDhin—re— leasinghormone(CRH)inhibitssteroidbiosynthesisbycul— turedhumangranulosa——luteincellsinaCRHandinterleukin—— hrceptormediatedfashion[J].Endm'rinology,1997,138 (11):48064811. CalogeroAE,BurrelloN,Negri—CesiP,eta1.Effectsofcortico— trophinreleasinghormone((,RH)onovarianestrogenproduc— tioninvitro[J].Endo~'rinology,1996,137(10):4161—4166. MeinhardtU,MullisPE.Theessentialroleofthearomatase/ p450arom[J].SeminReprodMed,2002,20(3):277—284. SmithR,MesianoS,ChanEC,eta1.Corticotropin—releasing hormonedirectlyandpreferentiallystimulatersdehydroepi— androsteronesulfatesecretionbyhumanfetaladrenalcortical cells[J].JClinEndocrinolMetah,1998,83(8):2916-2920. SmithR,WickingsEJ,BowmanMB,eta1.Corticotrophinrelea singhormoneinchimpanzeeandgorillapregnancy[J].JClin Endo~rinolMetab,1999,84(8):28202825. [收稿Et期]200504—13[修回日期]2005—0622 [本文编辑]尹茶