尾悬吊模拟失重对雌性大鼠生殖功能的影响

目的: 探讨模拟失重对雌性大鼠生殖功能的影响及其发生机制,为太空探索者的健康保护提供可借鉴的科学线索。方法: 利用尾部悬吊法建立模拟失重状态大鼠模型;选取Wistar雌性大鼠72只,随机均分为6组,3个实验组分别为:模拟失重7 d组、模拟失重14 d组和模拟失重21 d组;3个对照组是与模拟失重组相对应的自由活动组。应用酶联免疫吸附法(ELISA)检测血清中雌二醇(E₂)、卵泡刺激素(FSH)和黄体生成素(LH)水平;HE染色观察卵巢组织结构,特异性脂褐素染色观察卵巢组织衰老状况;逆转录定量PCR(qRT-PCR)技术检测细胞衰老相关分子端粒酶逆转录酶(TERT)、p53、p16、p21和P27的mRNA表达水平;免疫组织化学方法检测P53、P16、P21和P27的蛋白表达;随机取健康雄性大鼠分别与各组雌性大鼠合笼,比较生育仔鼠数量和存活率。结果: 与各对照组相比, 模拟失重7 d组、14 d组和21 d组大鼠血清中E₂下降,FSH和LH上升(P<0.05);大鼠卵巢组织卵泡数量明显减少,卵巢组织发生细胞衰老现象,细胞衰老相关分子TERT mRNA表达被抑制(P<0.05),衰老相关的细胞周期调控分子p53、p16、p21和p27在mRNA和蛋白水平表达均升高(P<0.05)。各模拟失重组雌性大鼠生育的仔鼠数量较相应的对照组明显减少(P<0.05),仔鼠存活率显著下降(P<0.01)。结论: 尾悬吊模拟失重导致雌性大鼠生殖功能下降,该现象与模拟失重诱导卵巢组织细胞衰老和下丘脑-垂体-卵巢轴内分泌功能紊乱相关。