Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Взаимосвязь генетических и социальных факторов в модуляции гормональной функции семенников у лабораторных мышей
ВАК РФ 03.03.01, Физиология
Автореферат диссертации по теме "Взаимосвязь генетических и социальных факторов в модуляции гормональной функции семенников у лабораторных мышей"
Зарубина Екатерина Александровна
ВЗАИМОСВЯЗЬ ГЕНЕТИЧЕСКИХ И СОЦИАЛЬНЫХ ФАКТОРОВ В МОДУЛЯЦИИ ГОРМОНАЛЬНОЙ ФУНКЦИИ СЕМЕННИКОВ У ЛАБОРАТОРНЫХ МЫШЕЙ
03.03.01 - физиология
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание учёной степени кандидата биологических наук
Новосибирск -2011
3 1 и.:.Р 2011
4841760
Работа выполнена в лаборатории эндокринологической генетики Института цитологии и генетики Сибирского Отделения РАН
Научный руководитель: доктор биологических наук
Осадчук Людмила Владимировна Институт цитологии и генетики СО РАН, г. Новосибирск
Официальные оппоненты: доктор биологических наук
Обут Тимофей Александрович
Научно-исследовательский институт физиологии СО РАМН, г. Новосибирск
доктор биологических наук Громов Владимир Степанович
Институт проблем экологии и эволюции им. А. Н. Северцова РАН, г. Москва
Ведущая организация: Институт физиологии им. И. П.
Павлова РАН, г. Санкт-Петербург
Защита состоится « 2011 г. в « Ц» часов на
заседании диссертационного совета в НИИ физиологии СО РАМН, 630117, г. Новосибирск, ул. Академика Т'имакова, 4., тел: (383) 33489-61, факс (383) 335-97-54, e-mail: dissovet@physiol.ru
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке НИИ физиологии СО РАМН
Автореферат диссертации разослан « 'j. »luap&i 2011 г.
Âi
Ученый секретарь
диссертационного совета Д 001.014.01 кандидат биологических наук
Актуальность темы. Тестостерон (Т) является главным андрогеном семенника. Он синтезируется в клетках Лейдига и принимает участие в формировании и поддержании мужской репродуктивной функции (Saez, 1994; Johnson, Everett, 1995; MacLusky et al., 1997; Hiort, Holterhus, 2000; Nef, Parada, 2000; Eacker et al., 2008). В клетках Лейдига отсутствуют сколько-нибудь значительные запасы Т, но они способны быстро повысить его биосинтез за счет увеличения экспрессии генов ферментов стероидогенеза (Нишлаг, Бере, 2005). Мобилизация гормональных ресурсов клеток Лейдига происходит, в частности, при размножении или социальной конкуренции (Mazur, Booth, 1998; Trainor et al., 2003; Amstislavskaya, Popova, 2004; Oyegbilie, Marler, 2005; Осадчук и др., 2007).
Продукция Т в клетках Лейдига находится под контролем лютеинизирующего гормона (ЛГ) гипофиза (Saez, 1994; Johnson, Everett, 1995; Eacker et al., 2008). Хорионический гонадотропин (ХГ) является функциональным аналогом ЛГ и широко применяется в медицине (Depenbusch, 2002; Bhasin, 2007; Chudnovsky, 2007; Oldereid, Tanbo, 2008; Valdes-Socin et al., 2009) и животноводстве (Geary et al., 2001; Browne et al., 2006; Sahoo et al., 2009) для стимуляции тестикулярной функции. Таким образом, изучение факторов, регулирующих гормональную реакцию семенников на стимуляцию ХГ, является актуальной биологической и медицинской проблемой. Характеристика резервных возможностей семенников продуцировать Т называется гормональным потенциалом. Уровень андрогенной активности семенников в условиях физиологического «покоя», как правило, не предсказывает резервных возможностей эндокринной функции семенников (Осадчук, Свечников, 1995; Marchlewska-Koj, 1997; Нишлаг, Бере, 2005). Поэтому о гормональном потенциале семенников можно судить по реакции семенников на введение ХГ in vivo, либо инкубируя ткань семенников или выделенные клетки Лейдига с определенными дозами ХГ in vitro.
Индивидуальный фармакологический ответ на лекарственное средство зависит от пола, возраста, сопутствующих заболеваний, совместно применяемых лекарственных препаратов, вредных привычек, фотопериода, социальных условий (Hipkin, 1972; Нишлаг, Бере, 2005). Еще одним важным фактором, влияющим на эффективность лекарственных препаратов, является генетический потенциал - наследственные особенности, определяющие
индивидуальную реакцию организма на лекарство. Генетическая вариабельность в реакции семенников на введение ХГ и ее физиологическая основа остается малоизученной проблемой фармакогенетики. У самцов лабораторных мышей установлены генотипические различия в продукции Т при инкубации изолированных клеток Лейдига in vitro в ответ на стимуляцию ХГ (Осадчук, Науменко, 1981; Stalvey, Payne, 1984; Осадчук, Свечников, 1994, 1995; Бусыгина, Осадчук, 2001; Ахмерова и др., 2002). Однако использование методов in vitro при изучении гормонального ответа на действие ХГ имеет ряд ограничений. Во-первых, эндокринная функция клеток Лейдига регулируется не только гормонами гипофиза, но и паракринными механизмами (Verhoeven, 1991; Bilinska et al., 2006), поэтому стимуляция ХГ гормональной функции клеток Лейдига in vitro не включает одну из важнейших регуляторных компонент - паракринную. Во-вторых, количество клеток Лейдига в семенниках может отличаться у разных генотипов. Воздействие ХГ in vivo позволяет оценить гормональный потенциал семенников в целостном организме, при функционировании всех звеньев гипоталамо-гипофизарно-семенниковой оси. Однако остается неизвестным, сохраняются ли в условиях целостного организма генотипические различия в реакции семенников на введение ХГ, и совпадает ли гормональная реакция на действие ХГ in vivo и in vitro.
Выяснение физиологических механизмов регуляции тестикулярной функции должно включать изучение эффектов социальных отношений, которые складываются между особями в сообществах животных. Социальное доминирование - широко распространенная структура поведенческих отношений, проявляющаяся в конкуренции за лимитированные экологические ресурсы, когда доминантные особи декларируют право первенства за доступ к ним. Формирование социальной иерархии происходит главным образом в результате агрессивных столкновений между животными за тот или иной ограниченный экологический ресурс, а сложившиеся доминантно-субординантные отношения
сохраняются, как правило, в течение длительного периода времени (Осадчук, Науменко, 1981).
Доминантно-субординантные отношения особей в сообществе являются важными модуляторами репродуктивной функции (Mackintosh 1981; Осадчук, Науменко, 1981; Науменко и др., 1983; Wysocki, Lepri, 1991; Gore et al., 2000; Koyama, 2004; James et al.,
2006; Осадчук и др., 2007, 2010). У животных, живущих в социальной группе, эндокринная функция семенников может быть снижена (Науменко, Осадчук и др., 1983; Marchlewska-Koj, 1997). В некоторых случаях показано, что у мышей субординантов по сравнению с доминантными особями понижается уровень гонадотропных гормонов и Т в крови (McKinney, Desjardins, 1973; Bronson, 1973). Однако другие авторы не выявили прямой зависимости между уровнем Т и социальным рангом особи и не обнаружили ранговой асимметрии по ряду других репродуктивных параметров, например, по характеристикам полового поведения (Осадчук и др., 2007, 2010). Кроме того, формирование доминантно-субординантных отношений может сопровождаться стрессом, который ослабляет репродуктивную ось как у доминантов, так и у подчиненных особей (Осадчук, 1990; Rivier, Rivest, 1991; Tamashiro et al., 2005). Таким образом, у особей, живущих в социальных группах, складываются сложные взаимоотношения между социальным статусом и состоянием гипоталамо-гипофизарно-тестикулярной оси.
С одной стороны данные литературы предполагают, что установление социальной иерархии в сообществе животных может модифицировать эндокринную функцию семенников, с другой стороны известно, что генотип оказывает влияние на гормональную функцию семенников, но взаимосвязь генетических и социальных факторов в регуляции эндокринной функции семенников изучена слабо. Остается не ясным, какова взаимосвязь между генотипом особи, ее социальным рангом и гормональным потенциалом семенников. Таким образом, представляет интерес изучение эффектов социальной иерархии на гормональную реакцию семенников на введение ХГ с учетом генетически-детерминированных особенностей тестикулярного стероидогенеза.
Взаимоотношения между особями противоположного пола -другой важнейший вид социальных отношений. У самцов млекопитающих присутствие самки оказывает активирующее влияние на андрогенную функцию семенников, которое индуцируется феромонами самки и опосредуется вомероназальной системой самца (Wysocki, Lepri, 1991; Gore et al., 2000; Амстиславская, Храпова, 2002; Amstislavskaya, Popova, 2004; Koyama, 2004; James et al., 2006; Осадчук и др., 2008). Стимулирующий эффект самки на эндокринную функцию семенников наблюдается в течение короткого периода времени.
з;
Например, у самцов мышей через 20 минут после предъявления самки наблюдалось повышение уровня Т в крови, но к 60-ой минуте он уже не отличался от контрольных значений (Amstislavskaya, Popova, 2004). Если самцы мышей находились с самкой в течение недели, то уровень Т в крови также не отличался от контроля (Macrides et al., 1975; Bartke, Dalterio, 1975). Активация эндокринной функции семенников в ответ на кратковременное помещение самки зависит от генотипа животного (Осадчук, 1990; Amstislavskaya, Khrapova, 2002; James et al., 2006; Осадчук и др. 2008). В то же время не проводилось исследований, проясняющих эффекты длительного содержания самцов с самками на резервные возможности гормональной функции семенников. Поэтому представляло интерес, используя инбредные линии мышей, изучить у самцов различных генотипов влияние длительного содержания с самками на реакцию семенников к действию ХГ.
Для исследования генетических и физиологических аспектов социального доминирования предложены различные экспериментальные этологические модели. В нашем институте было разработано несколько моделей с использованием инбредных линий мышей (Осадчук, Науменко, 1981; Науменко, Осадчук и др., 1983; Брагин и др., 2006). Например, изменение уровня Т в крови при формировании и поддержании доминантно-субординантных отношений изучалось на генетически гетерогенных микропопуляциях, состоящих из 6 самцов мышей разных генотипов (Осадчук, Науменко, 1981; Науменко, Осадчук и др., 1983). Широко используется модель социальной иерархии, состоящая из 4-5 самцов и 2 самок крыс, содержащихся в условиях, приближенных к естественным (Blanchard et al., 1995; Tamashiro et al., 2005). Недостатком таких моделей является большое количество животных в социальной группе, что затрудняет мониторинг поведения и четкое определение социального ранга каждой особи, или делает невозможным анализ генетических эффектов. Наиболее простой и перспективной моделью для изучения эффектов генотипа и социального статуса на эндокринную функцию семенников у лабораторных мышей представляется генетически гетерогенная этологическая модель социальной иерархии, состоящая из 3-х особей: 2-х самцов и самки. Модель имитирует основную социальную ячейку сообщества мышей, которая как минимум имеет разнополый состав, с другой стороны генетическая гетерогенность самцов дает возможность изучить эффект генотипа.
Цель исследования. Исследовать взаимосвязь генетических и социальных факторов в модуляции гормонального потенциала семенников в условиях in vivo у лабораторных мышей. Задачи исследования.
1. Провести оценку гормональной реакции семенников на действие ХГ in vivo у мышей 8 инбредных линий A/Sn, CBA/Lac, С57В1, CC57Br, DBA, GR, PT и YT.
2. Изучить особенности формирования гормональной реакции семенников на введение ХГ in vivo самцам мышей инбредных линий РТ и CBA/Lac в зависимости от дозы препарата, времени, прошедшего после его введения и генотипа животных.
3. Исследовать генотип-зависимые изменения тестикулярного ответа на действие ХГ у самцов мышей инбредных линий CBA/Lac и РТ при длительном (5 дней) содержании с самкой.
4. Изучить влияние социальной иерархии на реакцию семенников к действию ХГ in vivo у мышей инбредных линий CBA/Lac и РТ в зависимости от генотипа.
Положения, выносимые на защиту.
1. Введение ХГ in vivo самцам мышей инбредных линий выявляет генотипические различия в гормональном потенциале семенников и указывает на генетическую предрасположенность к индивидуальной реакции на данный стимулятор тестикулярного стероидогенеза.
2. Особенности формирования гормональной реакции семенников на введение ХГ in vivo зависят от генотипа. Выраженная ХГ-зависимая активация тестикулярного стероидогенеза у мышей инбредных линий, выявляющая межлинейные различия в гормональном потенциале семенников, наблюдается при введении 10 ME ХГ спустя 120 мин после введения препарата.
3. У самцов мышей инбредных линий РТ и CBA/Lac при длительном (5 дней) содержании с самкой происходит повышение гормональной реакции семенников на введение ХГ в зависимости от генотипа самца.
4. Условия социальной иерархии модифицируют гормональную функцию семенников. У самцов мышей инбредных линии РТ и CBA/Lac наблюдается снижение реакции семенников на введение ХГ. Направленность и выраженность изменений базальных гормональных параметров зависят от генотипа и социального статуса самца.
Научная новизна. Используя набор инбредных линий мышей, впервые показано, что при введении ХГ in vivo гормональная реакция семенников на этот препарат зависит от генотипа. У самцов мышей 8 инбредных линий показаны генотипические различия в реакции семенников на действие ХГ in vivo.
Впервые показано, что у самцов мышей инбредных линий РТ и CBA/Lac, не отличающихся по базальному уровню Т в крови и его содержанию в семенниках, генотипические различия по гормональной реакции семенников на введение ХГ обусловлены особенностями формирования гормонального ответа семенников. Максимальные уровень Т в крови и его содержание в семенниках у самцов линии CBA/Lac наблюдались при введении меньшей дозы ХГ и через более короткий промежуток времени по сравнению с РТ. Реакция семенников на введение одной и той же дозы препарата различалась - у самцов линии РТ она существенно превосходила таковую у CBA/Lac. У самцов мышей инбредных линий РТ и CBA/Lac введение ХГ in vivo в дозах 10 ME и выше через 120-240 мин вызывало активацию тестикулярного стероидогенеза, приводящую к выявлению межлинейных различий по гормональному потенциалу семенников.
Впервые установлено, что у самцов мышей инбредных линий РТ и CBA/Lac длительное (5 дней) содержание самца с самкой усиливает реакцию семенников к действию ХГ только у линии РТ, но не CBA/Lac, не изменяя при этом базальный уровень Т в крови и его содержание в семенниках.
С применением оригинальной экспериментальной модели социальной иерархии впервые установлено снижение стимулированного ХГ уровня Т в крови и его содержания в семенниках у самцов мышей инбредных линий РТ и CBA/Lac вне зависимости от социального ранга. Однако приобретение доминантного ранга у самцов линии РТ оказывало стимулирующее влияние на базальный уровень Т в крови и его содержание в семенниках.
Теоретическая и практическая значимость работы.
Теоретическое значение работы состоит в получении новых фундаментальных знаний о гормональном ответе организма на классический стимулятор тестикулярного стероидогенеза - ХГ. Принципиальную теоретическую значимость имеет установление роли генотипа, а также взаимодействий между особями в
сообществе в формировании индивидуального фармакологического ответа на ХГ.
Выявленный генотип-зависимый эффект ХГ на тестикулярный стероидогенез может быть рекомендован к дальнейшему использованию в клинической и ветеринарной практике для прогнозирования фармакологического ответа на ХГ и разработки индивидуальных способов коррекции тестостерондефицитных состояний, что позволит повысить эффективность и безопасность его применения. Следует так же учитывать, что эффект ХГ на тестикулярный стероидогенез может быть модифицирован социальными условиями.
Результаты исследования используются в курсе лекций по репродуктивной физиологии на кафедре физиологии, анатомии и безопасности жизнедеятельности Новосибирского
государственного педагогического университета и могут быть использованы в других университетах биологического и медицинского профиля.
Апробация работы. Представленные в работе данные обсуждались на VI Сибирском физиологическом съезде (Барнаул, 2008), XLVII Международной научной студенческой конференции «Студент и научно-технический прогресс» (Новосибирск, 2009), V Съезде Вавиловского общества генетиков и селекционеров (Москва, 2009), 12-th Rodens et Spatium The International Conference on Rodent Biology (Zonguldak, Turkey, 2010), XXI Съезде физиологического общества им. И.П. Павлова (Калуга, 2010).
Публикации. По результатам исследований опубликовано 8 работ, в том числе 3 статьи в рецензируемых журналах, рекомендованных ВАК РФ для публикации основных научных результатов диссертации на соискание ученой степени кандидата наук.
Структура и объем диссертации. Работа состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов, результатов работы, обсуждения, выводов, списка литературы, включающего 112 источников, в том числе 86 на английском языке, а также списка используемых в работе сокращений. Материал изложен на 90 страницах, содержит 13 рисунков и 3 таблицы.
Финансовая поддержка. Настоящее исследование выполнено в соответствии с темой работ по плану Института цитологии и генетики СО РАН 012.01.000797 - Физиологическая генетика эндокринных функций поведения и доместикации. Исследования
проводились при поддержке Российского фонда фундаментальных исследований (гранты № 06-04-48937 и 09-04-00930) и Президиума СО РАН (Комплексный интеграционный проект СО РАН - № 5.11).
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
Животные. Эксперименты проводили на взрослых (возраст 90 дней) самцах мышей инбредных линий, не имеющих сексуального опыта. Животных содержали в стандартных условиях вивария Института цитологии и генетики СО РАН. Для выявления генотипических различий в реакции семенников на действие ХГ использовали 252 самца 8 инбредных линий мышей - A/Sn, CBA/Lac, С57В1/6J, CC57Br, DBA/2J, GR, РТ и YT по 10-15 самцов каждого генотипа. Для изучения особенностей формирования гормональной реакции семенников на введение ХГ и эффектов социальных взаимодействий на гормональный потенциал семенников выбраны 2 инбредные линии мышей - РТ и CBA/Lac. Они были контрастны по реакции семенников на действие ХГ, а также наиболее изучены в отношении социального поведения (Осадчук, Науменко, 1981; Науменко др., 1983; Осадчук, 1990; Брагин и др., 2006; Осадчук и др., 2010). Особенности формирования гормональной реакции на введение ХГ изучали на 189 самцах мышей инбредных линий РТ и CBA/Lac, а эффекты длительного содержания с самкой - на 130 самцах тех же линий. В экспериментах по социальной иерархии использовали 228 самцов линий РТ и CBA/Lac, по 114 самцов каждого генотипа.
Экспериментальные подходы и процедуры. Для снятия группового эффекта за 4-5 суток до проведения эксперимента животных подвергали одиночному содержанию (Marchlewska-Koj, 1997). Для исследования эндокринного потенциала семенников использовали коммерческий препарат ХГ человека (Прегнил, фирма «Н.В. Органон», Нидерланды), который вводили самцам подкожно в объеме 200 мкл, предварительно ХГ разводили физиологическим раствором до необходимой концентрации.
Самцам мышей 8 инбредных линий ХГ вводили 10 ME ХГ за 120 минут до декапитации. Контролем служили животные тех же генотипов, которым вводили физиологический раствор аналогичным образом. Для изучения эффектов дозы ХГ вводили 5, 10 и 20 ME ХГ за 120 минут до декапитации. Контрольным животным вводили физиологический раствор аналогичным образом. Для изучения временной динамики гормонального ответа на ХГ вводили 10 ME препарата, за 20, 40, 60, 120 и 240 минут до
декапитации. Контролем служили интактные животные, которым инъекции физиологического раствора не проводили. В предварительном эксперименте установлено, что введение самцам РТ и СВA/Lac физиологического раствора в объеме 200 мкл за 120 минут до декапитации не вызывало изменений в уровне Т в крови и его содержании в семенниках по сравнению с интактными животными, поэтому в некоторых экспериментах в качестве контроля использовали интактных животных.
Для исследования эффектов продолжительного содержания с самкой на эндокринную функцию семенников к самцу линии РТ, либо CBA/Lac на 5 дней помещали взрослую самку линии DD (возраст 90 дней), не имеющую сексуального опыта. Данная методика обеспечивает относительно стандартную половую стимуляцию самцов, несмотря на присутствие самки другого генотипа, а возможные генотипические различия в гормональной реакции семенников будут зависеть от генотипа самца, а не самки (Осадчук, Науменко, 1981). Опыт нашей лаборатории показывает, что самки одного генотипа не проявляют признаков неприятия самцов другого генотипа (Осадчук и др., 2008). За 120 минут до декапитации самцам, которых содержали с самкой, вводили либо 10 ME ХГ, либо инъекций не проводили. В качестве контроля использовали животных, к которым самка не помещалась, а ХГ либо вводили в дозе 10 ME за 120 минут до декапитации, либо инъекций не проводили.
Для исследования эффектов доминантно-субординантных отношений на эндокринную функцию семенников использовали генетически гетерогенную этологическую модель социальной иерархии минимального социума. Социальная группа состояла из 2 взрослых (возраст 90 дней) самцов линии РТ и CBA/Lac (по одному самцу от каждой линии) с максимально выровненной массой тела и взрослой (возраст 90 дней) самки линии DD. Социальное поведение самцов тестировали ежедневно в течение 5 последовательных дней, социальный ранг каждого самца оценивали по соотношению числа побед и поражений в агрессивных столкновениях. Было сформировано 114 гетерогенных групп, которые делили на 2 части: самцам первой группы вводили 10 ME ХГ, а второй -физиологический раствор за 120 минут до декапитации. В качестве контроля к этому эксперименту использовали гормональные показатели самцов, содержащихся в течение 5 дней с самкой. Это
отделить эффекты собственно социальной конкуренции от влияния, которое оказывало на тестикулярную функцию присутствие самки.
По окончании поведенческих тестов самцов декапитировали для дальнейшего исследования гормонального статуса. Периферическую кровь собирали, центрифугировали 20 мин при 3000 об/мин и +4°С. Семенники гомогенизировали на ультразвуковом гомогенизаторе в 500 мкл фосфатного буфера. Сыворотку и гомогенаты хранили при -40°С до определения тестостерона.
Определение тестостерона в сыворотке крови и гомогенатах семенников. Т определяли иммуноферментным методом с использованием наборов «Стероид ИФА-тестостерон-01» фирмы «Алкор Био» (Санкт-Петербург) согласно инструкции. Градуировочную кривую для расчета содержания Т в семенниках строили с использованием стандарта Т после разведения фосфатным буфером, а для определения концентрации гормона в сыворотке - после разведения стандарта Т мышиной сывороткой, не содержащей стероидов.
Статистическая обработка результатов. Статистическую обработку данных проводили с использованием дисперсионного анализа (ANOVA), пакет компьютерных программ STATISTICA (версия 6.0). Для всех исследуемых параметров высчитывали выборочную среднюю и ошибку выборочной средней. Различия считали статистически достоверными при р<0.05. В рамках дисперсионного анализа для сравнения групп применяли тесты множественного сравнения Duncan, Fisher и Newman-Keuls. Для выявления корреляционной зависимости между уровнем тестостерона в крови и его содержанием в семенниках для каждого генотипа высчитывали коэффициент корреляции Пирсона.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
Феногенетическая оценка гормональной реакции семенников на действие хориоиического гоиадотропина у самцов мышей 8 инбредных линий. Базальный уровень тестостерона в крови и его содержание в семенниках слабо варьировали у самцов 8 инбредных линий (рис. 1), но установлено достоверное влияние генотипа на уровень тестостерона в крови (F7jU3 = 2.89, р<0.05) и его содержание в семенниках (F7)1U = 3.73, р<0.05). У самцов линии A/Sn базальный уровень тестостерона в крови достоверно повышен по сравнению с CBA/Lac, CC57Br, РТ и YT, а содержание гормона в семенниках достоверно выше, чем у
самцов остальных линий (р<0.05). Различий по базальным гормональным показателям между остальными линиями не обнаружено. Введение ХГ значительно увеличивало уровень тестостерона в крови ^7221 = 700.84, р<0.001) и его содержание (^7,221 = 751.39, р<0.001) в семенниках (рис. 1). Например, введение ХГ увеличивало содержание тестостерона в семенниках в 10-79 раз в зависимости от линии мышей. При введении ХГ наблюдались межлинейные различия по уровню тестостерона в крови (Р7221 = 3.56, р<0.001) и его содержанию в семенниках ^7,221 = 23.31, р<0.001). У самцов лабораторных мышей диапазон генетических различий по гормональной функции семенников существенно расширялся при введении ХГ по сравнению с таковым для базальных значений. В нашем наборе инбредных линий максимальным значением стимулированного уровня тестостерона в крови характеризовалась линия А/Бп, минимальным - СВА/Ьас, максимальным значением стимулированного содержания тестостерона в семенниках - линия РТ, минимальным - ОВА.
Рис. 1. Базальный и стимулированный ХГ
уровень тестостерона в крови (А) и его содержание в семенниках (Б) у самцов мышей восьми инбредных линий. * - достоверность различий между базальным и стимулированным значением (р<0.05). Количество
животных в группе варьировало от 10 до 15.
Существует целый ряд факторов, которые делают вклад в формирование межлинейных различий по уровню тестостерона в крови и его содержанию в семенниках. Одной из установленных причин являются генетические различия в активности ферментов стероидогенеза (Осадчук, Свечников, 1998). Другой возможной причиной могут быть генетические различия в функциональной активности и/или количестве рецепторов к ЛГ и ХГ (ЛГ/ХГР), поскольку ЛГ и его аналог ХГ связываются на поверхности клеток Лейдига с одним и тем же рецептором,
стимулируя цепь реакций, результатом которых является усиление биосинтеза тестостерона (Баег, 1994; Эй Гаи, 1998; Ье1 etal., 2001).
Наши исследования предполагают, что стимулирующий эффект ХГ на тестикулярный стероидогенез может детерминироваться генетическими особенностями особи. Данный набор инбредных линий мышей представляет собой удачную модель для дальнейших фармакологических исследований, поскольку она позволяет выявлять генетические различия в действии ХГ.
В условиях физиологического «покоя» наблюдалась положительная взаимосвязь между уровнем тестостерона и его содержанием в семенниках (г=0.78, р<0.05), тогда как после введения ХГ взаимосвязь между этими показателями отсутствовала (г=0.25). Введение ХГ может вызывать изменение в перераспределении тестостерона между кровью и семенниками (МасМоскБ, Бе^ЬеН, 1989), которое может быть частично объяснено сосудорасширяющим действием ХГ, однако такой эффект изучен только у самок (НептШетег а1., 1999;То1;Ь е1 а1., 2001; Яао, АЫр, 2001).
У самцов мышей восьми инбредных линий обнаружено достоверное влияние генотипа на массу тела и семенников = 39.78, р<0.001 и Р7>242 = 114.79, р<0.001 соответственно).
32-,
30-
26-
5 24
22. А 0-
А-ь
250-,
m
rf
о <3>
Рис. 2. Масса тела (А), семенников (Б) и индекс семенников - отношение массы семенников к массе тела (В) у самцов мышей восьми инбредных линий. + -достоверность различий между линиями РТ и CBA/Lac (р<0.05). Количество животных в группе варьировало от 29 до 31.
Не обнаружено достоверной взаимосвязи между реакцией семенников на действие ХГ, массой тела или семенников. Выбранные нами для дальнейшего изучения инбредные линии РТ и CBA/Lac достоверно отличались по массе тела (рис. 2А): самцы
линии РТ весили меньше, чем CBA/Lac (р<0.001), однако масса семенников (рис. 2Б) у самцов РТ была больше, чем у CBA/Lac (р<0.001). Очевидно, что индекс семенников (отношение массы семенников к массе тела) у самцов линии РТ выше по сравнению с CBA/Lac (р<0.001, рис. 5В).
Гормональная реакция семенников на действие хорионического гонадотропина у самцов мышей инбредных линий CBA/Lac и РТ: эффект дозы и времени после введения препарата. Исследование особенностей формирования тестикулярного ответа на введение ХГ у самцов мышей инбредных линий РТ и CBA/Lac показало, что они имеют генотип-зависимый характер. Двухфакторный дисперсионный анализ позволил установить, что на уровень тестостерона в крови достоверно влияла доза ХГ (F3,99 = 54.05, р<0.001) и генотип (F,,99 = 119.94, р<0.001). Обнаружено достоверное взаимодействие главных факторов (F3,99 = 10.92, р<0.001). Межлинейные различия по уровню тестостерона в крови наблюдались при введении 5 ME ХГ и сохранялись при увеличении дозы (рис. ЗА). В исследованном диапазоне доз самцы линии РТ обладали более выраженной гормональной реакцией на
Рис. 3. Уровень тестостерона в крови (А, В) и его содержание в семенниках (Б, Г) у самцов инбредных линий РТ и CBA/Lac. А. Б -через 120 минут после введения различных доз ХГ. Контроль (0 ME) - введение физиологического раствора. В, Г - в различные временные интервалы после введения 10 ME ХГ. Контроль (0 минут) -интактные животные. *-достоверность межлинейных различий (р<0.05). Количество животных в группе варьировало от 10 до 15.
На содержание
тестостерона в семенниках достоверно влияла доза ХГ (F3 9S = 52.27, р<0.001) и генотип (Fi, 98 = 26.15, р<0.001). Наблюдалось достоверное взаимодействие главных факторов (F3g8 = 6.26, р<0.001), связанное с тем, что семенники исследованных линий
введение ХГ по сравнению с CBA/Lac. *
100
с.
5 ео
Г
х" 60
о
а.
а> в 40
о
1 20
Ъ 40 X
§ 30
CL Ф & 20 о
8 ю t-
0
О 5 10 15 Доза ХГ, ME
S 350
îi 300
И
ю
5 250 х 200
° 150
(О
5 «о о
6 50 0»
ь о
з 200
» РТ -и— CBA/Lac
Г
Г
/
/
5 10 15 20 Доза ХГ, ME
Г
Время, мин
Время, мин
мышей по-разному реагировали на увеличение дозы ХГ. У самцов линии СВА/Ьас содержание тестостерона в семенниках достигало максимальных значений при введении 5 МЕ ХГ (р<0.001), в дальнейшем не меняясь при увеличении дозы. У самцов линии РТ содержание тестостерона в семенниках росло при увеличении дозы ХГ и достигало максимальных значений при введений 20 МЕ (р<0.001, рис. ЗБ). Межлинейные различия по содержанию тестостерона в семенниках наблюдались при введении 10 МЕ ХГ и сохранялись при дальнейшем увеличении дозы (рис. ЗБ). Таким образом, оптимальной дозой ХГ, дифференцирующей данные генотипы мышей, можно считать 10 МЕ.
При исследовании временной динамики гормонального ответа на введение 10 МЕ ХГ показано, что уровень тестостерона в крови достоверно зависит от времени, прошедшего после введения препарата (Г5,68 = 50.45, р<0.001), и генотипа (Р]>68 = 10.59, р<0.05). Наблюдалось достоверное взаимодействие главных факторов (Р5 68 = 4.52, р<0.05). Уровень тестостерона в крови у самцов обеих линий увеличивался до 60 минуты после инъекции ХГ, но впоследствии у самцов линии СВА/Ьас он стабилизировался, а у РТ - продолжал расти, и достигал максимума только на 120 минуте. Через 120 и 240 минут после введения ХГ наблюдались достоверные межлинейные различия по уровню тестостерона: он был выше у самцов РТ по сравнению с СВА/Ьас (р<0.05, рис. ЗВ).
На содержание тестостерона в семенниках достоверно влияло время, прошедшее после введения ХГ = 49.77, р<0.001), и генотип (Р] 68 = 17.17, р<0.001). Обнаружено достоверное взаимодействие главных факторов (Р568 = 4.07, р<0.05). У линии СВА/Ьас содержание гормона к 60 минуте после введения ХГ стабилизировалось, а у линии РТ продолжало расти, и достигало максимума к 120 минуте, сохраняясь на этом же уровне до 240 минуты (рис. ЗГ). Межлинейные различия по содержанию тестостерона в семенниках наблюдались через 120 и 240 минут после введения ХГ (р<0.01), поэтому оптимальным временным интервалом для выявления межлинейных различий можно считать 120 мин.
Из двух исследованных линий самцы линии РТ характеризовались более выраженным гормональным ответом семенников на введение ХГ по сравнению с СВА/Ьас. Например, через 120 минут после введения 10 МЕ ХГ содержание тестостерона в семенниках у самцов линии РТ превосходило
контрольные значения в 67 раз, а у СВА/Ьас - только в 12 раз. С другой стороны, полученные данные подтверждают, что наиболее достоверную информацию о генетических особенностях гормонального потенциала семенников дают измерения гормональных показателей при введении ХГ, а не базальных величин, поскольку базальные показатели у 2 изучаемых линий мышей не отличались.
Можно предположить, что причины обнаруженных нами межлинейных различий в особенностях формирования гормональной реакции на введение ХГ могут определяться наследственно обусловленными особенностями процессов биосинтеза, метаболизма и выведения гормона из организма. Не исключено, что наблюдаемые нами межлинейные различия могут определяться различным количеством и/или функциональной активностью рецепторов ЛГ.
Гормональная реакция семенников на действие хорионического гонадотропина при длительном содержании с самкой у самцов мышей инбредных линий РТ и СВА/Ьас. Трехфакторный анализ уровня тестостерона в крови и его содержания в семенниках (главные факторы - генотип, присутствие самки и введение ХГ) позволил установить достоверное влияние всех факторов, а также их двухфакторные и трехфакторное взаимодействие. При введении ХГ контрольным животным наблюдали достоверное увеличение уровня гормона в крови (Б 1,122 = 665.72, р<0.001) и его содержания в семенниках (К1122 = 482.10, р<0.001) у самцов обеих линий, причем более выраженный подъем отмечался у самцов РТ по сравнению с СВА/Ьас (р<0.001, рис. 4).
Рис. 4. Уровень тестостерона в крови (А) и его содержание в семенниках (Б) у самцов инбредных линий РТ и СВА/Ьас после длительного содержания с самкой (5 дней) и введения ХГ (10 МЕ за 120 минут до декапитации). -к- достоверность влияния самки (р<0.05). Количество животных в группе варьировало от 12 до 22. К - контроль (без самки и введения ХГ), |самка| - длительное содержание с самкой.
Длительное содержание с самкой не повлияло на
введение ХГ СВА/Ьас
базальный уровень гормона и его содержание в семенниках у самцов обеих линий, но повышало реакцию семенников на действие ХГ (F] ]22 = 8.24, р<0.001 для уровня в крови и Fu ш = 7.52, р<0.001 для содержания тестостерона в семенниках). Этот эффект зависел от генотипа самца (FU22 = 108.70, р<0.001 для уровня в крови и Fi,i22 = 25.72, р<0.001 для содержания тестостерона в семенниках). Увеличение гормонального потенциала семенников в присутствии самки наблюдалось лишь у самцов линии РТ.
Можно предположить, что феромоны самки могут непосредственно влиять на реактивность клеток Лейдига к ЛГ (или к его аналогу ХГ). Не исключено, что феромоны самки могут увеличивать количество или функциональную активность рецепторов к ЛГ на клетках Лейдига. Такое предположение, разумеется, требует экспериментальной проверки.
У самцов РТ длительное присутствие самки повышало содержание тестостерона в семенниках в ответ на введение ХГ, но снижало его уровень в крови. Такая своеобразная реакция у самцов РТ наблюдалась и при кратковременном помещении самки (Осадчук и др., 2008). Объяснение этому факту может быть следующее. Известно, что у самцов запахи самки активизируют метаболические процессы, в частности, усиливают спонтанный синтез иммуноглобулинов и тромбоцитов, способствуют перераспределению иммунных клеток, которые перемещаются из кровяного русла на периферию, вследствие чего мобилизуются внутренние ресурсы, необходимые для размножения (Мошкин и др., 2005). Можно предположить, что у самцов в присутствии самки усиливается метаболизм тестостерона и уменьшается его уровень в крови.
Двухфакторный дисперсионный анализ позволил установить достоверное влияние длительного содержания с самкой (Fi 6s = 5.97, р<0.05) и генотипа (F^s = 81.50, р<0.001) на массу тела самцов (рис. 5А). Достоверного взаимодействия факторов не установлено. У самцов линии CBA/Lac масса тела достоверно выше по сравнению с РТ (р<0.001), после содержания с самкой масса тела у самцов достоверно снизилась(р<0.05). Как уже упоминалось, у самцов в присутствии самок активизируются метаболические процессы (Мошкин и др., 2005), таким образом, снижение массы тела у самцов в присутствии самок может быть обусловлено повышением энергозатрат.
Обнаружено достоверное влияние генотипа (F2. 72 = 227.90, р<0.05) и длительного содержания с самкой (F2,i72 = 5.88, р<0.05) на массу семенников (рис. 5Б). Наблюдалось достоверное взаимодействие факторов (F2,172 = 5.88, р<0.05). Масса семенников в присутствии самки достоверно увеличивалась только у самцов линии СВA/Lac (р<0.05).
23] д + 170)БС1]мзнфогь рис> 5. Масса тела (А) и семенников
, Кйоодерхаиессаисй /т,, г „
1 (Б) у самцов иноредных линии РТ и
CBA/Lac после длительного
содержания с самкой (5 дней). + -
достоверность различий между
группами (р<0.05). Количество
животных в группе варьировало от 30
до 40.
Увеличение массы
семенников у самцов CBA/Lac может быть обусловлено усилением притока крови к семенникам под влиянием феромонов самки. С другой стороны, известно, что 60% массы семенников складывается за счет семенных канальцев (Нишлаг, Бере, 2005). Феромоны самки могут стимулировать сперматогенез, а следовательно, и массу семенников (Коуаша, 2004).
Таким образом, взаимоотношения между особями противоположного пола могут менять гормональную реакцию семенников на действие ХГ, а также влиять на массу тела и семенников, однако эти эффекты определяются генетическими особенностями самцов.
Гормональная реакция семенников на действие хорионического гонадотропина в условиях стабильной социальной иерархии у самцов мышей инбредных линий CBA/Lac и РТ. Одной из задач настоящего исследования было выявление эффектов социальной иерархии на гормональную функцию семенников. На первом этапе представлялось целесообразным продемонстрировать влияние генотипа, социального ранга и их взаимодействия на гормональную функцию семенников без стимуляции ХГ (рис. 6).
Двухфакторным дисперсионным анализом (главные факторы -генотип и социальный ранг) не выявлено влияния генотипа на базальный уровень тестостерона в крови и его содержание в семенниках. Показано достоверное влияние социального ранга на
эти показатели (F2,i49 = 6.49, р<0.05 для уровня тестостерона в крови и F2,i49 = 4.63, р<0.05 для содержания тестостерона в семенниках). Эффекты социального ранга на уровень тестостерона в крови и его содержание в семенниках имели однонаправленный характер у самцов обеих линий - у доминантов исследуемые гормональные показатели достоверно выше, чем у субординантов (р<0.05, рис. 6).
Рис. 6. Базальный уровень тестостерона в крови (А) и его содержание в семенниках (Б) у самцов инбредных линий РТ и CBA/Lac в период стабильной социальной иерархии. + - достоверность различий между группами (р<0.05). Количество животных в группе варьировало от 12 до 44. В качестве контроля взяты гормональные данные, полученные в эксперименте по длительному содержанию самцов с самкой, т.е. в отсутствии доминантно-субординантных отношений.
У субординантных самцов обоих генотипов уровень тестостерона в крови и его содержание в семенниках статистически не отличались от контрольных значений (рис. 6). Полученные данные свидетельствуют о том, что в условиях социальной иерархии может наблюдаться стимулирующее влияние доминантного ранга на уровень тестостерона в крови и его содержание в семенниках у самцов обоих изучаемых генотипов.
Ранее с использованием аналогичной модели социальной иерархии, но без присутствия самки, не установлено влияния доминантного ранга на продукцию тестостерона семенниками (Осадчук и др., 2010). Авторы предположили, что межранговые различия в андрогенной активности семенников транзиторны. В период установления социального ранга у самцов доминантов по сравнению с субординантами тестостерон действительно более активно секретируется семенниками, что обусловлено повышенной агрессией. В период стабильных иерархических отношений межранговые различия по уровню тестостерона могут исчезать вместе со снижением агрессии, поскольку она сопряжена со значительными энергетическими затратами и не адаптивна (Creel, 2001; Poisbleau et al., 2005).
Можно предположить, что обнаруженное в наших экспериментах стимулирующее влияние доминантного ранга на тестикулярный стероидогенез формируется за счет эффектов присутствия самки. Действительно, кратковременное помещение
I I контроль И доминанты i^vi субординаиты
РТ CBA/Lac
рецептивной самки в социальную группу самцов мышеи активизировало тестикулярный стероидогенез только у доминантов (Осад чу к и др., 2010).
Далее были рассмотрены эффекты доминантно-субординантных отношений на гормональный потенциал семенников (рис. 7), в частности проведен анализ межранговых различий в гормональной функции семенников при стимуляции ХГ. Двухфакторный дисперсионный анализ позволил установить достоверное влияние генотипа на стимулированный ХГ уровень тестостерона в крови (Р]_ Ю2 = 5.69, р<0.05) и его содержание в семенниках (Б] Ш1 = 42.13, р<0.001). Достоверного влияния социального ранга на гормональные показатели или взаимодействия факторов не установлено. Уровень тестостерона в крови и его содержание в семенниках достоверно выше у самцов линии РТ по сравнению с СВА/Ьас (р<0.05). Следовательно, несмотря на отчетливые поведенческие сигналы социального доминирования в экспериментальных группах, социальная иерархия не дифференцировала гормональный потенциал семенников у самцов обоих генотипов. Кроме того, в условиях стабильной социальной иерархии самцы линии РТ сохраняли свой более высокий, по сравнению с СВА/Ьас, гормональный потенциал семенников.
18 а СГИ доминанты СИЗ субординанты Рис. 7. Уровень тестостерона в крови (А)
и его содержание в семенниках (Б) у самцов инбредных линий РТ и СВА/Ьас при стимуляции ХГ в период стабильной социальной иерархии. + - достоверность различий между группами р<0.05. Количество животных в группе варьировало от 14 до 40.
Поскольку у самцов обеих линий в условиях социальной иерархии не обнаружено межранговых различий по гормональным показателям, то целесообразно было выяснить, как условия группового содержания влияют на гормональную реакцию семенников на введение ХГ. Для этого мы сравнили гормональный потенциал семенников в социально структурированной группе (без разделения по рангу) с таковым у адекватного контроля (длительное содержание с самкой).
Показано достоверное влияние генотипа (Б^ш = 96.54, р<0.001) и группового содержания (Р2,ш = 305.87, р<0.001) на
1в
X
X 14
а
<и
ь
о
Б
12 -10
г+1 Т
к
Г/-
0
8 350
с 250 ^ 200
I//!
РТ
J_I//!
СВА/[_ас
-//
РТ
СВАЛ_ас
стимулированный ХГ уровень тестостерона в крови. Наблюдалось достоверное взаимодействие главных факторов (Б ^ 132 = 49.02, р<0.001). В условиях социальной иерархии стимулированный ХГ уровень тестостерона в крови достоверно снижался у самцов обеих линий по сравнению с контролем (рис. 8А). Показано достоверное влияние генотипа (Ри31 = 68.44, р<0.001) и группового содержания (Рг,13! = 9.37, р<0.001) на стимулированное ХГ содержание тестостерона в семенниках.
1 70-, 1 60-х- 50-а 40 £ 30% 20 § Ю
I-
§500 1В >8400 -1300 -1.200 ё100 Н
О
Б 0 0> I-
1 контроль V/л содержание группе
РТ
СВАЛас
РТ
СВАЛас
Рис. 8. Уровень тестостерона в крови (А) и его содержание в семенниках (Б) при стимуляции ХГ у самцов инбредных линий РТ и СВА/Ьас в социально-структурированной группе. + достоверность- различий между группами (р<0.05). Количество животных в группе варьировало от 15 до 54. В качестве контроля взяты стимулированные ХГ гормональные показатели, полученные в эксперименте по длительному содержанию самцов с самкой, т.е. в отсутствии доминантно-субординантных отношений.
В условиях стабильной социальной иерархии стимулированное ХГ содержание тестостерона в семенниках снижалось, однако достоверные отличия от контроля (р<0.05) по этому показателю мы наблюдали только у линии РТ (рис. 8Б). Следовательно, содержание животных в социально структурированной группе приводит к снижению гормонального потенциала семенников у самцов мышей обеих инбредных линий, более выраженному у линии РТ.
Обнаруженное снижение гормонального потенциала семенников при групповом содержании животных может быть объяснено с позиций социального стресса, который испытывают самцы при формировании социальной иерархии. Так, у самцов лабораторных мышей в экспериментальной модели социальной иерархии в первые часы после формирования группы наблюдалось резкое повышение уровня кортикостероидов и снижение уровня тестостерона в крови (Осадчук, 1990).
В стрессовых ситуациях повышенный уровень кортикостероидов может снижать реактивность семенников к ЛГ (Ямег, Блуей, 1991; ТатаэЫго е1 а1., 2005), т.е. может приводить к ослаблению реакции семенников на действие экзогенного ХГ. Можно предположить, что
в нашей экспериментальной модели социальной иерархии у самцов мышей снижается функциональная активность и/или количество рецепторов к ЛГ/ХГ на клетках Лейдига, что в свою очередь вызовет уменьшение гормональной реакции семенников на действие ХГ. Такое предположение может быть предметом дальнейшего исследования.
Интересно, что в социально структурированной группе у самцов линии СВА/Ьас содержание тестостерона в семенниках сохраняется на уровне контрольных значений. Можно предположить, что у самцов этого генотипа в семенниках в ответ на стрессовое воздействие «запускается» механизм активации фермента 110-гидростероиддегидрогеназы (11РГСД). В клетках Лейдига 11РГСД превращает кортикостерон в 11-дегидрокортикостерон, который, в отличие от кортикостерона, не способен связываться с внутриклеточными рецепторами глюкокортикоидов и подавлять продукцию тестостерона (Ьескле е1 а1., 1998; ТатаэЫго е1 а1., 2005). Если активность или количество фермента 1 ф-ГСД у самцов линии СВА/Ьас выше, чем у самцов линии РТ, они способны лучше противостоять негативным эффектам социального стресса на тестикулярную функцию. Следует отметить, что это предположение также нуждается в экспериментальной проверке.
Измерение массы тела и семенников у самцов РТ и СВА/Ьас позволило установить, что групповое содержание животных снижало массу тела (Р^з = 14.43, р<0.001, рис. 9А). Как в контроле, так и после содержания в группе масса тела у мышей линии СВА/Ьас была больше, чем у РТ (Р!-21з = 48.21, р<0.001).
При установлении социальной иерархии социальный статус влиял на массу тела (Р^п = 7/17, р<0.05).
РТ СВА/Ьас РТ СВА/Ьас РТ [Щ) контроль Щ&З содержание в группе 223 доминанты Сч\\1 субординанты
РТ СВА/ис самкой.
Рис. 9. Масса тела (А, Б) и семенников (В) у самцов инбредных линий РТ и СВА/Ьас в период стабильной социальной иерархии. + - достоверность различий между группами (р<0.05). Количество животных в группе варьировало от 28 до 84. В качестве контроля взяты данные, полученные в эксперименте по длительному содержанию самцов с самкой, т.е. в отсутствии
отсутствии
доминантно-субординантных отношений.
Доминантные самцы весили больше, чем субординантные (рис. 9Б), однако достоверные различия между доминантами и субординантами по этому показателю наблюдались только у линии РТ (р<0.05). Содержание в социально структурированной группе не повлияло на массу семенников у самцов обеих линий, не было обнаружено и межранговых различий (рис. 9В). Масса семенников была больше у самцов линии РТ по сравнению с CBA/Lac (F2 220 = 76.62, pO.OOl).
Итак, в настоящей работе проведено комплексное исследование роли генотипа и социальных взаимодействий в регуляции гормональной функции семенников. В качестве показателей гормональной активности семенников рассматривали не только базальный уровень тестостерона в крови и его содержание в семенниках, но и гормональный потенциал семенников, который оценивали с помощью стимуляции тестикулярного стероидогенеза хорионическим гонадотропином. Основные результаты работы состояли в том, что уровень гормональной активности семенников и, в большей степени, их гормональный потенциал определяется генотипом животного, а социальные взаимодействия Moiyr значительно модифицировать гормональный потенциал семенников в зависимости от генотипа животного. Таким образом, уровень функциональной активности семенников формируется при тесном взаимодействии генотипа и факторов социальной среды.
ВЫВОДЫ
1. У самцов мышей 8 инбредных линий при стимуляции тестикулярного стероидогенеза хорионическим гонадотропином in vivo наблюдаются генотипические различия в реакции на данный препарат, происходит усиление фенотипического проявления наследственной изменчивости гормональной функции семенников.
2. Дозозависимый эффект и временная динамика гормонального ответа на введение ХГ' in vivo определяются генотипом. У самцов линии CBA/Lac максимальная гормональная реакция семенников наблюдается при введении меньшей дозы ХГ и через более короткий промежуток времени по сравнению с РТ. В исследованном диапазоне доз самцы линии РТ характеризуются более выраженной гормональной реакцией на стимуляцию ХГ по сравнению с CBA/Lac.
3. Под влиянием длительного содержания с самками реакция семенников на действие ХГ усиливается только у самцов линии РТ,
но не СВА/Ьас, в то время как базальный уровень тестостерона в крови и его содержание в семенниках не меняется у самцов обеих линий.
4. У самцов мышей инбредных линий РТ и СВА/Ьас в условиях социальной иерархии наблюдается повышение базального уровня тестостерона в крови и его содержания в семенниках у доминантных самцов по сравнению субординантами. В тех же условиях происходит снижение стимулированного ХГ уровня тестостерона в крови и его содержания в семенниках у самцов обеих линий вне зависимости от социального ранга, более выраженное у линии РТ.
СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ По «Перечню лицензированных ВАК РФ журналов»
1. Дубовепко (Зарубина) Е. А. Гормональная реакция семенников на хорионический гонадотропин у мышей инбредных линий СВА/Ьас и РТ: эффект дозы и времени после введения препарата / Е. А. Дубовенко, Л. В. Осадчук // Бюлл. экспер. биол. мед. — 2010. — Т. 150,-№8. -С. 194-198.
2. Дубовепко (Зарубина) Е. А. Межлинейные различия в реактивности семенников к действию хорионического гонадотропин: эффекты присутствия самки / Е. А. Дубовенко, Л. В. Осадчук // Рос. физиол. журн. им. Сеченова. - 2010. - Т. 96. - № 10. -С. 1024-1029.
3. Зарубина Е. А. Феногенетический анализ реактивности семенников к действию хорионического гонадотропина у мышей инбредных линий / Е. А. Зарубина, Л. В. Осадчук // Генетика. -2011. - Т. 47. - № 2. - С. 249-254.
Публикации в других изданиях:
1. Дубовенко (Зарубина) Е. А. Генотипические различия в реактивности семенников к действию хорионического гонадотропина у самцов лабораторных мышей / Е. А. Дубовенко, Л. В. Осадчук // VI Сибирский физиологический съезд. Тезисы докладов. - Барнаул: Принтэкспресс, 2008. - Т. 1. - С. 219.
2. Дубовенко (Зарубина) Е. А. Реактивность семенников к действию хорионического гонадотропина у самцов лабораторных мышей: роль генотипа / Е. А. Дубовенко, Л. В. Осадчук // Мат. ХЬУН междунар. науч. студ. конф. «Студент и научно-технический прогресс». Новосиб. гос. ун-т. Новосибирск, 2009. - С. 13.
3. Дубовенко (Зарубина) Е. А. Влияние генотипа и социальной иерархии на тестикулярный стероидогенез у самцов лабораторных мышей / Е. А. Дубовенко, JI. В. Осадчук // Тез. докл. V съезд Вавиловского общества генетиков и селекционеров. Москва, 2009. -С. 79.
4. Dubovenko (Zarubina) Е. A. Influence of a female exposition to the male on the testosterone testicular response to hCG in inbred mice strains / E. A. Dubovenko. L. V. Osadchuk // Abs. 12-th Rodens et spatium. The Int. conf. on rodent biol. Turkey, 2010. - P. 110
5. Дубовенко (Зарубина) E. А. Феногенетический анализ реактивности семенников к действию хорионического гонадотропина у мышей инбредных линий / Е. А. Дубовенко, JI. В. Осадчук Н Тез. докл. XXI Съезд физ. общ. им. И. П. Павлова. Калуга: «Бэст-принг», 2010. - С. 193.
Подписано в печать 22.02.2010г. Формат 60x84 1\16 Усл. печ. л. 1,0 Объем 16 стр. Тираж 100 экз.
Отпечатано в типографии ООО « Омега Принт» 630090, г. Новосибирск, пр. Ак.Лаврентьева,6, оф.3-021 тел/факс ( 383) 335-65-23 email: omegap@yandex.ru
Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Зарубина, Екатерина Александровна
ВВЕДЕНИЕ.
ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.
1.1. Репродуктивная физиология самцов млекопитающих.
1.1.1. Тестостерон.
1.1.2. Основные механизмы гормональной регуляции половой функции у самцов млекопитающих. 1.1.3. Хорионический гонадотропин.
1.2. Роль генетических и социальных факторов в регуляции гормональной функции семенников млекопитающих.
1.2.1. Влияние генотипа на гормональную функцию семенников млекопитающих.
1.2.2. Влияние межполовых отношений на репродуктивную систему самцов млекопитающих.
1.2.3. Влияние социальной иерархии на репродуктивную систему самцов млекопитающих.33 '
ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ.
2.1 Общие сведения об экспериментальных животных.
2.2. Экспериментальные подходы и процедуры.
2.2.1. Препараты, забор и хранение материала.
2.2.2. Оценка гормональной реакции семенников на действие хориопического гонадотропина у самцов мышей 8 инбредных линий.
2.2.3. Изучение особенностей развития гормонального ответа на введение ХГ у мышей инбредных линий СВA/Lac и РТ.
2.2.4. Изучение влияния длительного содержания с самкой на гормональную реакцию семенников на действие хориопического гонадотропина у самцов инбредных линий мышей РТ и СВ A/Lac.
2.2.5. Изучение гормональной реакции семенников на действие хорионического гонадотропина в условиях стабильной социальной иерархии у самцов мышей инбредных линий СВA/Lac и РТ.
2.3. Иммуноферментный метод определения тестостерона в сыворотке крови и гомогенатах семенников.
2.4. Статистический анализ данных.
ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.
3.1. Феногенетическая оценка гормональной реакции семенников па действие хорионического гонадотропина у самцов мышей 8 инбредных линий.
3.2. Гормональная реакция семенников на действие хорионического гонадотропина у мышей инбредных линий CBA/Lac и РТ: эффект дозы и времени после введения препарата.
3.3. Гормональная реакция семенников на действие хорионического гонадотропина при длительном содержании с самкой у мышей инбредных линий РТ и CBA/Lac.
3.4. Влияние домииантно-субординантных отношений на гормональную функцию семенников у самцов мышей инбредных линий CBA/Lac и РТ.
3.4.1. Гормональная функция семенников в условиях стабильной социальной иерархии у самцов мышей инбредных линий CBA/Lac и РТ.
3.4.2. Гормональная реакция семенников на действие хорионического гонадотропина в условиях стабильной социальной иерархии у самцов мышей инбредных линий CBA/Lac и РТ.
ГЛАВА 4. ОБСУЖДЕНИЕ.
ВЫВОДЫ.
Введение Диссертация по биологии, на тему "Взаимосвязь генетических и социальных факторов в модуляции гормональной функции семенников у лабораторных мышей"
Актуальность темы
Тестостерон является главным андрогеном семенника и синтезируется из ацетата и холестерина в клетках Лейдига (Saez, 1994; Johnson, Everett, 1995). Тестостерон принимает участие в формировании и поддержании мужской репродуктивной функции: половой дифференцировке, развитии вторичных половых признаков и структур, анаболических процессах и половом поведении, осуществляет регуляцию гипоталамо-гипофизарной оси по принципу обратной отрицательной связи и необходим для нормального протекания сперматогенеза (Hall, 1994; Saez, 1994; MacLusky et al., 1997; Hiort, Holterhus, 2000;- Nef, Parada, 2000; Eacker et al., 2008). Продукция тестостерона в клетках Лейдига находится под контролем лютеинизирующего гормона (ЛГ) гипофиза (Saez, 1994; Johnson, Everett, 1995; Eacker et al., 2008). Хорионический гонадотропин (ХГ) является функциональным аналогом лютеинизирующего гормона. Изучение механизмов, регулирующих гормональную реакцию семенников при стимуляции ХГ, является актуальной общебиологической и медицинской проблемой из-за широкого применения в медицине и сельском хозяйстве для стимуляции тестикулярной функции, и при исследовании гормональных резервов семенников. Препараты ХГ назначают мужчинам при нарушениях сперматогенеза, дефиците андрогенов или гонадотропных гормонов любой этиологии (Bhasin, 2007; Oldereid, Tanbo, 2008; Valdes-Socin et al., 2009; Depenbusch, 2002; Chudnovsky, 2007). ХГ используется для усиления тестикулярного стероидогенеза и сперматогенеза у домашних животных, крупного и мелкого рогатого скота, при разведении в неволе пушных зверей, рыб, земноводных (Geary et al., 2001; Browne et al., 2006; Sahoo et al., 2009).
В клетках Лейдига отсутствуют сколько-нибудь значительные запасы тестостерона, но при необходимости они способны быстро повысить его биосинтез за счет увеличения экспрессии генов ферментов стероидогснсза (Нишлаг, Берс, 2005). Гормональный потенциал семенников — характеристика резервных возможностей семенников продуцировать тестостерон, т.е. способности экстренной мобилизации гормональных ресурсов клеток Лейдига. В частности, это необходимо в условиях социальной конкуренции (Mazur, Booth, 1998; Trainor et al., 2003; Oyegbilie, Marler, 2005) и при размножении (Amstislavskaya, Popova, 2004; Осадчук и др., 2007; Амстиславская, 2008).
Общеизвестно, что уровни тестостерона в крови и его содержание в семенниках являются прямыми показателями гормональной активности семенников. Однако рядом исследователей показано, что исходный уровень андрогеиной активности семенников в условиях физиологического «покоя», как правило, не предсказывает резервных возможностей эндокринной функции семенников и не дает полного представления о гормональном потенциале клеток Лейдига (Осадчук, Свечников, 1995; Marchlewska-Koj, 1997). О гормональном потенциале семенников можно судить rio реакции семенников па введение ХГ in vivo или инкубируя выделенные клетки Лейдига или ткань семенников in vitro с определенными дозами ХГ (Пишлаг, Бере, 2005).
Известно, что индивидуальный фармакологический отвеч на лекарственное средство зависит от пола, возраста, сопутствующих заболеваний, совместно применяемых лекарственных препаратов, вредных привычек, фотопериода, социальных условий (Hipkin L. J., 1972; Нишлаг, Бере, 2005). Еще одним важным фактором, влияющим на эффективность лекарственных препаратов, является генетический потенциал — наследственные различия, выражающиеся в определенной реакции на лекарства. г
Установлены генотипические различия в эндокринной функции семенников (Bartke, 1974; Selmanoff et al., 1977; Осадчук, Науменко, 1981; Stalvey, Payne, 1984; Осадчук, Свечников, 1995, 1998; Бусыгина, Осадчук, 2001а, Ахмерова и др., 2002). У самцов лабораторных мышей наблюдаются генотипические различия по уровню тестостерона в крови (Bartke, 1974; Selmanoff et al., 1977; Осадчук, Науменко, 1981), а также по продукции тестостерона семенниками in vitro в ответ на стимуляцию ХГ (Осадчук, Науменко, 1981; Stalvey, Payne, 1984; Осадчук, Свечников, 1994, 1995; Бусыгина, Осадчук, 2001а; Ахмерова и др., 2002). Осадчуком А.В. с соавторами проводился сравнительный анализ продукции тестостерона изолированными клетками Лейдига в покое и при действии ХГ у мышей шести инбредных линий А/Не, CBA/Lac, C57BL/6J, DD, YT и РТ. Стимуляция ХГ дифференцировала линии мышей, при этом наибольшей реакцией на ХГ характеризовалась линия РТ, наименьшей - CBA/Lac, остальные линии занимали промежуточное положение (Осадчук, Свечников, 1995; Бусыгина, Осадчук, 2001а).
Исследования in vitro позволяют изучать молекулярные аспекты действия ХГ, например особенности рецепции ХГ (Saez, 1994) и внутриклеточной передачи сигнала (Kicman et al., 1991; Нишлаг, Бере, 2005). Однако исследование генотипических различий в реакции изолированых клеток Лейдига на ХГ имеет ряд ограничений. Важно, что эндокринная функция семенников регулируется не только гормонами гипоталамуса и гипофиза, но и паракринными механизмами (Verhoeven, 1991; Bilinska et al., 2006), поэтому стимуляция ХГ гормональной функции клеток Лейдига in vitro не включает одну из важнейших регуляторных компонент -паракринную. Кроме того, изучение генотипических различий в реакции клеток Лейдига на действие ХГ проводилось на определенном количестве клеток, выделенных из семенника (Осадчук, Науменко, 1981; Stalvey, Payne, 1984; Осадчук, Свечников, 1994, 1995; Бусыгина, Осадчук, 2001а; Ахмерова и др., 2002), тогда как количество клеток Лейдига в нативных семенниках может отличаться у разных генотипов.
Воздействие ХГ в условиях in vivo позволяет оценить гормональный потенциал семенников в целостном организме, при функционировании всех звеньев гипоталамо-гипофизарно-семенниковой оси. Однако остается неизвестным, сохраняется ли в условиях целостного организма генотипические различия в реакции семенников на введение ХГ и совпадает ли гормональная реакция на действие ХГ in vivo и in vitro. Генетическая предрасположенность к реакции на ХГ остается главной и пока малоизученной проблемой фармакогенетики.
Одним из необходимых условий существования сообществ является структура поведенческих отношений. В частности, социальная иерархия -структура поведенческих отношений, проявляющаяся в конкуренции за лимитированные экологические ресурсы (пищу, территорию, полового партнера и др.), когда доминантные особи декларируют свое право первенства за доступ к ним. Формирование социальной иерархии происходит главным образом в результате агрессивных столкновений между животными за тот или иной ограниченный экологический ресурс. Сложившаяся таким образом структура доминантно-субординантных отношений (стабильная социальная иерархия) сохраняется, как правило, в течение длительного периода (Осадчук, Науменко, 1981; Науменко и др., 1983)
Известно, что социальное окружение — важный регулятор репродуктивной функции (Mackintosh 1981; Осадчук, Науменко, 1981; Науменко и др., 1983; Амстиславская и др. 1989; Wysocki, Lepri, 1991; Gore et a]., 2000; Koyama, 2004; James et al., 2006; Осадчук и др., 2007, 2010). Исследования лаборатории эндокринологической генетики Института цитологии и генетики СО РАН, проведенные на инбредных линиях мышей, указывают на существенную связь между генетическими особенностями, апдрогенным статусом, положением в иерархической структуре и дифференциальным размножением (Осадчук, Науменко, 1981; Осадчук, Свечников, 1995, 1998; Бусыгина, Осадчук, 2001а; Науменко, Осадчук и др., 1983; Осадчук и др., 2010). Опыт лаборатории показывает, что лабораторные мыши являются удобным объектом для моделирования эффектов генотипа и социальных отношений на репродуктивную функцию, поскольку имеется достаточно широкий набор инбредных линий.
Доминантно-субординантные отношения, которые складываются между особями в сообществе, являются важными модуляторами эндокринной функции семенников (McKinney, Desjardins, 1973; Bronson et al., 1973; Selmanoff et al., 1977; Garrett, Campbell, 1980; Осадчук, Науменко, 1981, 1983, 1986; Marchlewska-Koj, 1997; Бусыгина, Осадчук, 2001a; Осадчук и др., 2007). У животных, находящихся в группе, эндокринная функция половых желез снижена (Науменко, Осадчук и др., 1983; Marchlewska-Koj, 1997). В некоторых случаях показано, что у мышей угнетение репродуктивной оси может наблюдаться у субординантных особей, у которых понижается уровень гонадотропных гормонов и тестостерона в периферической крови по сравнению с доминантными особями (McKinney, Desjardins, 1973; Bronson, 1973). Однако другие авторы не выявили прямой зависимости между уровнем тестостерона и социальным рангом особи и не обнаружили ранговой асимметрии по ряду других репродуктивных параметров, например, по характеристикам полового поведения (Осадчук и др., 2007, 2010). С другой стороны, формирование доминантно-субординантных отношений может сопровождаться стрессом, который ослабляет репродуктивную ось как у доминантов, так и у подчиненных особей (Осадчук, 1990; Rivier, Rivest, 1991; Tamashiro et al., 2005).
Таким образом, у особей, живущих в социальных группах, складываются сложные взаимоотношения между социальным статусом и состоянием гипоталамо-гипофизарно-тестикулярной оси. С одной стороны данные литературы предполагают, что установление социальной иерархии в сообществе животных может модифицировать эндокринную функцию семенников, с другой стороны известно, что генотип оказывает влияние на гормональную функцию семенников, но взаимосвязь генетических и социальных факторов в регуляции эндокринной функции семенников изучена слабо. Исследования лаборатории эндокринологической генетики Института цитологии и генетики СО РАН дали возможность предполагать, что эндокринная функция семенников в микропопуляциях мышей разных инбредных линий зависит не только от положения животного в иерархической структуре, но и от генотипа особи (Науменко и др., 1983). В частности, показано, что генетически детерминированная повышенная гормональная активность семенников является одним из факторов, обусловливающих наследственную предрасположенность к социальному доминированию (Бусыгина, Осадчук, 20016). В дальнейшем установлено, что па первых этапах формирования доминантно-субординантных отношений в группе из 6 самцов мышей инбредных линий происходило снижение реакции семенников на ХГ, далее следовала ее нормализация. Однако порядок межлинейных различий по стимулированной ХГ продукции тестостерона семенниками in vitro был одинаков как в условиях одиночного содержания, так и в условиях микропопуляции (Бусыгина, Осадчук, 2001а).
Таким образом, остается не ясным, какова взаимосвязь между генотипом особи, ее социальным рангом и гормональным потенциалом семенников. Представляет интерес изучение связи социальной иерархии и гормональной реакции семенников на введение стимулятора тестикулярной функции - ХГ с учетом генетически-детерминированных особенностей тестикулярного стероидогенеза.
Взаимоотношения между особями противоположного пола - другой важнейший вид социальных отношений. У самцов млекопитающих присутствие самки оказывает активирующее влияние на андрогенную функцию семенников, которое индуцируется феромонами самки и опосредуется вомероназальной системой самца (Wysocki, Lepri,
1991; Gore et al., 2000; Amstislavskaya, IChrapova, 2002; Amstislavskaya, Popova, 2004; Koyama, 2004; James et al., 2006; Осадчук и др., 2008). Интересно отметить, что стимулирующий эффект самки на эндокринную функцию семенников наблюдается в течение короткого периода времени. Например, у самцов мышей через 20 минут после предъявления самки наблюдалось повышение уровня тестостерона в крови, но к 60-ой минуте он уже не отличался от контрольных значений (Amstislavskaya, Popova, 2004). Если самцы мышей находились с самкой в течение недели, то уровень тестостерона в крови также не отличался от контроля (Macrides et al., 1975; Bartke, Dalterio, 1975). Активация эндокринной функции семенников в ответ на кратковременное помещение самки зависит от генотипа животного (Осадчук, 1990; Amstislavskaya, Khrapova, 2002; James et al., 2006; Осадчук и др. 2008). В то же время не проводилось исследований, проясняющих эффекты длительного содержания самцов с самками на резервные возможности гормональной функции семенников. То есть, остается неясным, каковы эффекты длительного содержания самцов с самками на индивидуальный фармакологический ответ на введение ХГ. Поэтому представляло интерес, используя инбредные линии мышей, изучить у самцов различных генотипов влияние длительного содержания с самками на реакцию семенников к действию ХГ.
Для исследования генетических и физиологических аспектов социального доминирования предложены различные экспериментальные этологические модели. В нашем институте было разработано несколько моделей с использованием инбредных линий мышей (Осадчук, Пауменко, 1981; Науменко, Осадчук и др., 1983; Брагин и др., 2006). Например, изменение уровня тестостерона в крови при формировании и поддержании доминантно-субординантпых отношений изучалось на генетически гетерогенных микропопуляциях, состоящих из 6 самцов мышей разных генотипов (Осадчук, Наумеико, 1981; Науменко, Осадчук и др., 1983). Широко используется модель социальной иерархии, состоящая из 4-5 самцов и 2 самок крыс, содержащихся в условиях, приближенных к естественным (Blanchard et al., 1995; Tamashiro et al., 2005). Недостатком таких моделей является большое количество животных в социальной группе, что затрудняет мониторинг поведения и четкое определение социального ранга каждой особи, или делает невозможным анализ генетических эффектов. Наиболее простой и перспективной моделью для изучения эффектов генотипа и социального статуса на эндокринную функцию семенников у лабораторных мышей представляется генетически гетерогенная отологическая модель социальной иерархии, состоящая из 3-х особей: 2-х самцов и самки. Модель имитирует основную социальную ячейку сообщества мышей, которая как минимум имеет разнополый состав, с другой стороны генетическая гетерогенность самцов дает возможность изучить эффект генотипа. Цель и задачи исследования
Цель настоящего исследования - изучить взаимосвязь генетических и социальных факторов в модуляции гормонального потенциала семенников в условиях in vivo у лабораторных мышей.
Были сформулированы следующие задачи:
1. Провести оценку гормональной реакции семенников на действие ХГ in vivo у мышей 8 ипбредных линий A/Sn, CBA/Lac, С57В1, CC57Br, DBA, GR, PT и YT.
2. Изучить особенности формирования гормональной реакции семенников на введение ХГ in vivo самцам мышей инбредных линий РТ и CBA/Lac в зависимости от дозы препарата, времени, прошедшего после его введения и генотипа животных.
3. Исследовать генотип-зависимые изменения тестикулярного ответа на действие ХГ у самцов мышей инбредных линий CBA/Lac и РТ при длительном (5 дней) содержании с самкой.
4. Изучить влияние стабильной социальной иерархии на реакцию семенников к действию ХГ in vivo у мышей инбредных линий
CBA/Lac и РТ в зависимости от генотипа.
Научная новизна исследования
Впервые получены доказательства существенного влияния генотипа на гормональный ответ семенников на ХГ in vivo. У самцов мышей 8 инбредных линий показаны генотипические различия в реакции семенников на действие ХГ.
Впервые показано, что у самцов мышей инбредных линий РТ и CBA/Lac, не отличающихся по базальному уровню тестостерона в крови и его содержанию в семенниках, генотипические различия по гормональной реакции семенников на введение ХГ обусловлены особенностями формирования гормонального ответа семенников па введение ХГ. Максимальные уровень тестостерона в крови и его содержание в семенниках у самцов линии CBA/Lac наблюдались при введении меньшей дозы ХГ и через более короткий промежуток времени по сравнению с РТ. Реакция семенников на введение одной и той же дозы препарата различалась — у самцов линии РТ она существенно превосходила таковую у CBA/Lac. У самцов мышей инбредных линий РТ и CBA/Lac введение ХГ in vivo в дозах 10 МЕ и выше через 120-240 мин вызывает активацию тестикулярного стероидогепеза, приводящую к выявлению межлинейных различий по гормональному потенциалу семенников.
Впервые установлено, что у самцов мышей инбредных линий РТ и CBA/Lac длительное (5 дней) содержание самца с самкой не изменяет базальный уровень тестостерона в крови и его содержание в семенниках, но усиливает реакцию семенников к действию ХГ у самцов линии РТ, но не CBA/Lac.
С применением оригинальной экспериментальной модели социальной иерархии впервые установлено снижение стимулированного ХГ уровня тестостерона в крови и его содержания в семенниках у самцов мышей инбредных линий РТ и CBA/Lac вне зависимости от социального ранга. Однако приобретение доминантного ранга у самцов линии РТ оказывало стимулирующее влияние на базальный уровень тестостерона в крови и его содержание в семенниках.
Теоретическая и практическая значимость исследования Теоретическое значение работы состоит в получении новых фундаментальных знаний о гормональном ответе организма на классический стимулятор тестикулярного стероидогенеза - хорионический гонадотрогшн. Принципиальную теоретическую значимость имеет установление роли генотипа, а также социальных взаимодействий между особями в сообществе в формировании индивидуального фармакологического ответа на ХГ.
Выявленный геиотип-зависимый эффект ХГ на тестикулярный стероидогенез может быть рекомендован к дальнейшему использованию в клинической и ветеринарной практике для прогнозирования фармакологического ответа на ХГ и разработки индивидуальных способов коррекции тестостерондефицитных состояний, что позволит повысить эффективность и безопасность его применения. Следует так же учитывать, что эффект ХГ на тестикулярный стероидогенез может быть модифицирован социальными условиями.
Результаты исследования используются в курсе лекций по репродуктивной физиологии на кафедре физиологии, анатомии и безопасности жизнедеятельности Новосибирского государственного педагогического университета и могут быть использованы в других университетах биологического и медицинского профилей. Основные положения, выносимые на защиту 1. Введение хорионического гонадотропина in vivo самцам мышей инбредных линий выявляет генотипические различия в гормональном потенциале семенников и расширяет диапазон генетической изменчивости, указывая па генетическую предрасположенность к реакции на данный лекарственный препарат.
2. Особенности формирования гормональной реакции семенников на введение ХГ in vivo зависят от генотипа. Выраженная ХГ-зависимая активация тестикулярного стероидогенеза у мышей инбредных линий, выявляющая межлинейные различия в гормональном потенциале семенников наблюдается при введении 10 ME ХГ спустя 120 мин после введения препарата.
3. У самцов мышей инбредных линий РТ и СВA/Lac при длительном (5 дней) содержании с самкой происходит повышение гормональной реакции семенников на введение ХГ в зависимости от генотипа самца.
4. Условия стабильной социальной иерархии модифицируют гормональную функцию семенников. У самцов мышей инбредных линии РТ и СВ A/Lac наблюдается снижение реакции семенников па введение ХГ. Направленность и выраженность изменений базальных гормональных параметров зависят от генотипа и социального статуса самца.
Апробация работы
Представленные в работе данные обсуждались на VI Сибирском физиологическом съезде (Барнаул, 2008), XLVII Международной научной студенческой конференции «Студент и научно-технический прогресс» (Новосибирск, 2009), V Съезде Вавиловского общества генетиков и селекционеров (Москва, 2009), 12-th Rodens et Spatium The International Conference on Rodents Biology (Zonguldalc, Turkey, 2010), XXI Съезде физиологического общества им. И.П. Павлова (Калуга, 2010). Публикации
По результатам исследований опубликовано 8 работ, в том числе 3 статьи в рецензируемых журналах, рекомендованных ВАК РФ для публикации основных научных результатов диссертации па соискание ученой степени кандидата наук
Структура и объем диссертации
Работа состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов, результатов работы, обсуждения, выводов, списка литературы включающего 112 источников, в том числе 86 на английском языке, а также списка используемых в работе сокращений. Материал изложен на 90 страницах, содержит 13 рисунков и 3 таблицы.
Благодарности
Представленные в диссертации материалы получены в лаборатории эндокринологической генетики Института цитологии и генетики СО РАН. Выражаю искреннюю благодарность всем коллегам за совместный труд и поддержку и в первую очередь - руководителю лаборатории к.б.н. А.В. Осадчуку. Благодарю моего научного руководителя д.б.н. Л.В. Осадчук за труд наставничества и дружеское расположение.
Автор искренне признателен всем, взявшим на себя труд ознакомиться с рукописью, и давшим рекомендации по ее улучшению.
Финансовая поддержка
Задачи настоящей работы являются дополнением к теме работ, выполняемых по плану Института цитологии и генетики СО РАН 012.01.000797 - Физиологическая генетика эндокринных функций поведения и доместикации. Исследования проводились при поддержке Российского фонда фундаментальных исследований (гранты № 06-04-48937 и 09-0400930) и Президиума СО РАН (Комплексный интеграционный проект СО РАН — № 5.11).
Заключение Диссертация по теме "Физиология", Зарубина, Екатерина Александровна
ВЫВОДЫ
1. У самцов мышей 8 инбредных линий при стимуляции тестикулярного стероидогенеза хорионическим гонадотропином in vivo наблюдаются генотипические различия в реакции на данный препарат и происходит усиление фенотипического проявления наследственной изменчивости гормональной функции семенников.
2. Дозозависимый эффект и временная динамика гормонального ответа на введение ХГ in vivo определяются генотипом. У самцов линии CBA/Lac максимальная гормональная реакция семенников наблюдается при введении меньшей дозы ХГ и через более короткий промежуток времени по сравнению с РТ. В исследованном диапазоне доз самцы линии РТ характеризуются более выраженной гормональной реакцией на стимуляцию ХГ по сравнению с CBA/Lac.
3. Под влиянием длительного содержания с самками реакция семенников на действие ХГ усиливается только у самцов линии РТ, но не CBA/Lac, в то время как базальпый уровень тестостерона в крови и его содержание в семенниках не меняется у самцов обеих линий.
4. В условиях стабильной социальной иерархии наблюдается повышение базального уровня тестостерона в крови и его содержания в семенниках у доминантных самцов мышей инбредных линий РТ и CBA/Lac по сравнению субординантами. В тех же условиях происходит ослабление реакции снижение стимулированных ХГ уровня тестостерона в крови и его содержания в семенниках у самцов обеих линий вне зависимости от социального ранга, более выраженное у самцов линии РТ.
Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Зарубина, Екатерина Александровна, Новосибирск
1. Амстиславская Т.Г. Роль центрального серотонина в регуляции полового поведения самцов // Психофармакология и биологическая наркология. 2008. - Т. 8. - № 1-2 (Ч. 1). - С. 2271-2279.
2. Амстиславская Т.Г., Осадчук A.B., Науменко Е.В. Пути активации и изменения эндокринной функции семенников, вызванные присутствием самки. // Пробл. эндокринологии. 1989. - Т. 35. - № 6. - С. 63-66.
3. Амстиславская Т.Г., Храпова М.В. Влияние генотипа на поведенческую и гормональную компоненты половой активации самцов мышей //Бюлл. Экспер. Биол. Мед. 2002. - Т. 133. - № 5. - С. 475-477.
4. Ахмерова Л.Г., Свечников К.В., Осадчук A.B. Влияние генотипа на формирование гормональной функции клеток Лейдига в постнатальном развитии мышей // Онтогенез. 2002. - Т. 33. - № 4. - С. 268-275.
5. Белых O.A., Кочеткова Е.А., Гельцер Б.И., Калинин A.B. Репродуктивная система и гормоны // Вестник ДВО РАН. 2005. - № 3. - С. 102-108.
6. Брагин A.B., Осадчук Л.В., Осадчук A.B. Конкурентные отношения за лимитированные ресурсы среды у лабораторных мышей в модели социального доминирования // Журн. высш. нервн. деят. 2007. - Т. 57. - № 2. - С. 229-236.
7. Брагин A.B., Осадчук Л.В., Осадчук A.B. Симметричные территориальные условия и домипантно-субордииаитиые отношения у самцов лабораторных мышей (Mus musculus) в модели социального доминирования // Зоологический журнал. 2009. - Т. 88. - № 3. - С. 344-356.
8. Брагин A.B., Осадчук Л.В., Осадчук A.B. Экспериментальная модель формирования и поддержания социальной иерархии у лабораторных мышей // Журн. высш. нервн. деят. 2006. - Т. 56. - № 56.- № 3. - С. 393-400.
9. Бусыгина Т.В., Осадчук A.B. Роль генотипа, социального стресса и сезона года в регуляции гормональной функции семенников in vitro у мышей //Генетика. 2001а. - Т. 37. - № 1. - С. 97-106.
10. Бусыгина Т.В., Осадчук A.B. Влияние генотипа и социального стресса на цАМФ- и субстрат-зависимые механизмы регуляции гормональной функции семенников у мышей // Генетика. 20016. - Т. 37 - № 5. - С. 649-656.11.
11. Мошкин М.П., Герлинская J1.A., Нагатоми Р. Химическая коммуникация полов и физическое здоровье // Наука из первых рук. 2005. -Т. 56 - № 2. - № 5. - С. 43-53.
12. Мужское здоровье и дисфункция репродуктивной системы / Под ред. Нишлаг Э., Бере Г.М. М.: МИА, 2005. 551 с.
13. Науменко Е.В., Попова Н.К., Обут Т.А. Функция половой системы и ее влияние на гипофизарно-надпочечниковый комплекс у самцов белых крыс в группе и изоляции // Журн. Общ. Биол. 1974. - Т. 56 - № 35. - № 3. - С. 440447.
14. Науменко Е.В., Осадчук A.B., Серова Л.И., Шишкина Г.Т. Генетико-физиологические механизмы регуляции функции семенников. Нск: Наука, 1983. 203 с.
15. Осадчук A.B., Науменко Е.В. Роль генотипа и некоторых видов зоосоциального поведения в регуляции эндокринной функции семенников у мышей // ДАН СССР. 1981. Т. 258. - № 3. - С. 746-749.
16. Осадчук A.B., Свечников К. В. Генетический контроль активностей микросомальных ферментов стероидогенеза в клетках Лейдига инбредных линий мышей // Генетика. 1998. - Т. 34. - № 9. - С. 1277-1285.
17. Осадчук A.B., Свечников K.B. Генетические основы аденилатциклазной регуляции продукции тестостерона клетками Лейдига лабораторных мышей // Бголл. Экспер. Биол. Мед. 1994. - № пв. - с. 177180.
18. Осадчук A.B., Свечников К.В. Генетический контроль стероидогенеза в клетках Лейдига лабораторных мышей // ДАН СССР. 1995. - Т. 343. - № 2. -С. 281-283.
19. Осадчук Л.В. Тестикулярная функция у мышей инбредных линий BALB/cLac, РТ и CBA/Lac // Рос. физиол. журн. им. Сеченова. 2010. - Т. 96. - № 2. - С. 183-190.
20. Осадчук Л.В., Саломачева И.Н., Брагин A.B., Осадчук A.B. Онтогенез полового поведения у самцов лабораторных мышей: роль генотипа // Журн. высш. нерв. деят. 2008. - Т. 56 - № 58. - № 1. - С. 71-79.
21. Осадчук Л.В., Саломачева И.Н., Брагин A.B., Осадчук A.B. Репродуктивные корреляты социальной иерархи усамцов лабораторных мышей // Журн. высш. нерв. деят. 2007. - Т. 56 - № 57. - № 5. - С. 604-612.
22. Осадчук Л.В., Саломачева И.Н., Осадчук A.B. Зависимые от генотипа изменения репродуктивной функции при формировании социальной иерархии у самцов лабораторных мышей // Журн. высш. нервн. деят. 2010. -Т. 56. - № 60. - № 3. - С. 339-351.
23. Свечников К.В., Свечникова И.Г., Ахмерова Л.Г., Ос0дчук A.B. Влияние генотипа на гормональную активность клеток Лейдига при стрессе у инбредных линий мышей // Бюлл. Экспер. Биол. Мед. 1997. - Т. 56. - № 10. -С. 436-439.
24. Физиология обмена веществ и эндокринной системы / Теппермен Д., Теппермен X. Под ред. Ажипы Я. И. М.: Мир, 1989.
25. Achermann J.С., Jameson J.L. Fertility and infertility: genetic contributions from the hypothalamic-pituitary-gonadal axis // Mol. Endocrinol. 1999. - Vol. 13. .-N. 6. -P. 812-818.
26. Amstislavskaya T.G., Popova N.K. Female- induced sexual arousal in male mice and rats: behavioral and testosterone response // Iiorm Behv. 2004. - Vol. 46. -N. 5. - P. 544-550.
27. Bain J. The many faces of testosterone // Clin. Interv. Aging. 2007. - Vol. 2. -N. 4. - P. 567-576.
28. Bartke A. Increased sensitivity of seminal vesicles to testosterone in a mouse strain with low plasma testosterone levels // J. Endocrinol. 1974. - Vol. 60. - N. 1. -P. 145-148.
29. Bartke A., Dalterio S. Evidence for episodic secretion of testosterone in laboratory mice // Steroids. 1975. - Vol. 26. - N. 6. - P. 749-756.
30. Bhasin S.J. Approach to the infertile man // Clin. Endocrino.l Metab. 2007.- Vol. 92. N. 6. - P. 1995-2004.
31. Blanchard D.C., Spencer R.L., Weiss S.M., Blanchard R.J., McEwen B., Sakai R.R. Visible burrow system as a model of chronic social stress: behavioral and neuroendocrine correlates // Psychoneuroendocrinology. 1995. - Vol. 20. - N. 2. - P. 117-134.
32. Brain P.F. Pituitary-gonadal influences on social aggression / P.F. Brain // Hormones and Aggressive Behavior / Ed. by B. B. Svare. New York.: Plenum Press, 1983. - P. 3-25.
33. Bronson F.Ii. The reproductive ecology of house mouse // Quart. Rev. Biol.- 1979. Vol. 54. - N. 3. - P. 265-299.
34. Bronson F.Ii., Stetson M.H., Stiff M.E. Serum FSH and LH in male mice following aggressive and nonaggressive interaction // Physiol. Behav. 1973. -Vol. 10. -N. 2.- P. 369-372.
35. Browne R.K., Seratt J., Vance C., Kouba A. Hormonal priming, induction of ovulation and in- vitro fertilization of the endangered Wyoming toad (Bufo baxteri) // Reprod. Biol. Endocrinol. 2006. 4:34 doi: 10.1186/1477-7827-4- 34.
36. Cattanach B.M., Iddon C.A., Charlton H.M., Chiappa S.A., Fink G. Gonadotrophin-releasing hormone deficiency in a mutant mouse with hypogonadism // Nature. 1977. - Vol. 269. - N. 5625. - P. 338-340.
37. Chudnovsky A., Niederberger C.S. Gonadotropin therapy for infertile men with hypogonadotropic hypogonadism // J Androl. 2007. - Vol. 28. - N. 5. - P. 644-646.
38. Cole L.A. New discoveries on the biology and detection of human chorionic gonadotropin // Reprod. Biol. Endocrinol. 2009. 7:8 doi: 10.1186/1477-7827-7-8.
39. Creel S. Social dominance and stress hormones // Trends Ecol. Evol. -2001.- Vol. 16.-P. 491-497.
40. Demas G.E., Moffat C.A., Drazen D.L., Nelson R.J. Castration does not inhibit aggressive behavior in adult mail prairie voles (Microtus ochrogaster) // Physiol. Behav. 1999. - Vol. 66. - N. 1. - P. 56-62.
41. Depenbusch M.5 von Eckardstein S., Simoni M., Nieschlag E. Maintenance of spermatogenesis in hypogonadotropic hypogonadal men with human chorionic gonadotropin alone // Eur. J. Endocrinol. 2002. - Vol. 147. - N. 5. - P. 617-624.
42. Dufau M.L. The luteinizing hormone receptor // Annu. Rev. Physiol. -1998. -Vol. 60,- P. 461-496.
43. Eacker S.M., Agrawal N., Qian K., Dichek Ii.L., Gong E.Y., Lee K., Braun R.E. Hormonal regulation of testicular steroid and cholesterol homeostasis // Mol. Endocrinol. 2008. - Vol. 22. - N. 3. - P. 623-635.
44. Evans J.J. Modulation of gonadotropin levels by peptides acting at the anterior pituitary gland // Endocr. Rev. 1999. - Vol. 20. - N. 1. - P. 46-67.
45. Garrett J.W., Campbell C.S. Changes in social behavior of the male golden hamster accompanying photoperiodic changes in reproduction // Ilorm. Behav. -1980. Vol. 14. - P. 303-318.
46. Geary T.W., Salverson R.R., Whittier J.C. Synchronization of ovulation using GnRH or hCG with the CO-Synch protocol in suckled beef cows // J. Anim. Sci. 2001. - Vol. 79. - N. 10. - P. 2536- 2541.
47. Hall P.F. Testicular steroid synthesis: organization and regulation / P.F. Hall // The Physiology of Reproduction / Ed. by E. Knobil, J. D. Neill. New York.: Raven Press, 1994. - P. 975-998.
48. Plammond G.L., Bocchinfuso W.P. Sex hormone- binding globulin: gene organization and structure/function analyses // Horm. Res. 1996. - Vol. 45. - P. 197-201.
49. Hermsteiner M., Zoltan D.R., Doetsch J., Rascher W., Kuenzel W. Human chorionic gonadotropin dilates uterine and mesenteric resistance arteries in pregnant and nonpregnant rats // Pflugers. Arch. 1999. - Vol. 439. - N. 1-2/ - P. 186-194.
50. Hiort O., Holterhus P.M. The molecular basis of male sexual differentiation // Eur. J. Endocrinol. 2000. - Vol. 142. - P. 101- 110.
51. Hipkin L. J. Normal responses to human chorionic gonadotrophin in rats and mice reared in different lighting regimens // J. Reprod. Fertil. 1972. - Vol. 31. -N. l.-P. 151-153.
52. James P.J., Nyby J.G., Saviolakis G.A. Sexually stimulated testosterone release in male mice (Mus musculus): roles of genotype and sexual arousal // I-Iorm. Behav. 2006. - Vol. 50. - N. 3. - P. 424-431.
53. Jasnow A.M., Iiuhman K.L., Bartness T.J., Demas G.E. Short- day increases in aggression are inversely related to circulating testosterone concentrations in male Siberian hamsters (Phodopus sungorus). // Horm Behav. 2000. - Vol. 38. -P. 102- 110.
54. Johnson M.H. Essential Reproduction / M.H. Johnson, B.J. Everitt. -Blackwell Science, 1995. 285 p.
55. Kendall S.K., Samuelson L.C., Saunders T.L., Wood R.I., Camper S.A. Targeted disruption of the pituitary glycoprotein hormone alpha- subunit produces hypogonadal and hypothyroid mice // Genes Dev. 1995. - Vol. 9. - P. 2007-2019.
56. Keveme E.V. Importance of olfactory and vomeronasal systems for male sexual function //Physiol. Behav. 2004. - Vol. 83. - N. 2. - P. 177-187.
57. Kicman A.T., Brooks R.V., Cowan D.A. Human chorionic gonadotrophin and sport//Br. J. Sports. Med. 1991. - Vol. 25. - N. 2. - P. 73-80.
58. Koyama S. Primer effects by conspecific odors in house mice: a new perspective in the study of primer effects on reproductive activities // Horm. Behav. 2004. - Vol. 46. - N. 3. - P. 303-310.
59. Leckie C.M., Welberg L.A., Seckl J.R. llbeta- hydroxysteroid dehydrogenase is a predominant reductase in intact rat Leydig cells // J. Endocrinol. 1998. - Vol. 159. - N. 2. - P. 233- 238.
60. Lee S., Miselis R., Rivier C. Anatomical and functional evidence for a neural hypothalamic- testicular pathway that is independent of the pituitary // J. Endocrinol. 2002. - Vol. 143. - P. 4447-4454.
61. Lei Z.M., Mishra S., Zou W., Xu B., Foltz M., Li X., Rao C.V. Targeted disruption of luteinizing hormone/human chorionic gonadotropin receptor gene // Mol. Endocrinol. 2001. - Vol. 15. - P. 184-200.
62. Lu S.F., McKenna S.E., Cologer- Clifford A., Nau E.A., Simon N.G. Androgen receptor in mouse brain: sex differences and similarities in autoregulation //J. Endocrinol. 1998. - Vol. 139. - P. 1594-1601.
63. Mackintosh J. IT., Behaviour of the house mouse // Symp. Zool. Soc. 1981. -Vol. 47.-P. 337-365.
64. MacLusky N.J., Bowlby D.A., Brown T.J., Peterson R.E., Hochberg R.B. Sex and the developing brain: suppression of neuronal estrogen sensitivity bydevelopmental androgen exposure // Neurochem. Res. 1997. - Vol. 22. - P. 395-414.
65. Macrides F., Bartke A., Dalterio S. Strange females increase plasma testosterone levels in male mice // Science. 1975. - Vol. 189. - P. 1104-1106.
66. Mangelsdorf D.J, Thummel C., Beato M., Herrlich P., Schütz G., Umesono K., Blumberg B., Kastner P., Mark M., Chambon P., Evans R.M. The nuclear receptor superfamily: the second decade // Cell. 1995. - Vol. 83. - N. 6. - P. 835839.
67. Marchlewska-Koj A. Sociogenic stress and rodent reproduction // Neurosci. Biobehav. Rev. 1997. - Vol. 21. - P. 699-703.
68. Mazur A., Booth A. Testosterone and dominance in men // Behav. Brain. Sei. 1998. - Vol. 21. - N. 3. - P. 353-397.
69. McKinney T.D., Desjardins C. Intermale stimuli and testicular function in adult and immature house mice // Biol. Reprod. 1973. - Vol. 9. - P. 370- 378.
70. Nef S., Parada L.F. ITormones in male sexual development // Genes Dev. -2000. Vol. 14. - P. 3075- 3086.
71. Ogawa S., Washburn T.F., Taylor J., Lubahn D.B., Korach K.S., Pfaff D.W. Modifications of testosterone-dependent behaviors by estrogen receptor- a gene disruption in male mice // Endocrinology. 1998. - Vol. 139. - N. 12. - P. 50585069.
72. Oldereid N.B., Tanbo T., Laegeforen T.N. Induction of spermatogenesis in hypogonadotrophic hypogonadism // Tidsskr. Nor. Laegeforen. 2008. - Vol. 128. -N. 3. - P. 327-329.
73. Osadchuk A.V. Phenogenetic control pituitary-testicular axis responsivness in mice // Reprod. Abstr. Ser. 2002. Vol. 28.- P. 21-22.
74. Oyegbilie T.O., Marler C.A. Winning fights elevates testosterone levels in California mice and future ability to win fights. // Horm. and Behav. 2005. - Vol. 48. - P. 259-267.
75. Perez-Palacios G., Chavez B., Mendez J.P., McGinley J.I., Ulloa-Aguirre A. The syndromes of androgen resistance revisited // J. Steroid Biochem. 1987. -Vol. 27.-P. 1101-1108.
76. Poisbleau M., Fritz H., Guillemain M. and Lacroix A. Testosterone and linear social dominance status in captive male dabbling ducks in winter // Ethology. 2005. - Vol. 111. - P. 493-509.
77. Rao C.V., Alsip N.L. Use of the rat model to study hCG/LH effects on uterine blood flow// Semin. Reprod. Med. 2001. - Vol. 19. - N. 1. - P. 75-85.
78. Rauchenwald M., Steers W.D., Desjardins C. Efferent innervation of the rat testis //Biol. Reprod. 1995. - Vol. 52. - P. 1136-1143.
79. Rivier C., Rivest S. Effect of stress on the activity of the hypothalamic-pituitary- gonadal axis: peripheral and central mechanisms // Biol Reprod. 1991. -Vol. 45. -N. 4. - P. 523-532.
80. Saez J. Leydig cells: endocrine, paracrin, and autocrine regulationm // Endocrine Reviews. 1994. - Vol. 15. - N. 5. - P. 574-626.
81. Scordalakes E.M., Rissman E.F. Aggression in male mice lacking functional estrogen receptor alpha // Behav. Neurosci. 2003. - Vol. 117. - N. 1. - P. 38-45.
82. Selmanoff M.K., Abreu E., Goldman B.D., Ginsburg B.E. Manipulation of aggressive behavior in adult DBA/2/Bg and C57BL/10/Bg male mice implanted with testosterone in silastic tubing // Iiorm. Behav. 1977a. - Vol. 8. - N. 3. - P. 377-390.
83. Selmanoff M.K., Goldman B.D., Ginsburg B.E. Serum testosterone, agonistic behavior, and dominance in inbred strains of mice // Horm. Behav. -19776. Vol. 8. - P. 107-119.
84. Stalvey J.R., Payne A.H. Luteinizing hormone receptors and testosterone production in whole testes and purified Leydig cells from the mouse: differences among inbred strains // J. Endocrinol. 1983. - Vol. 112. - P. 1696- 1701.
85. Stenman U.Ii., Hotakainen K., Alfthan H. Gonadotropins in doping: pharmacological basis and detection of illicit use // Br. J. Pharmacol. 2008. - Vol. 154. -N. 3. - P. 569-583.
86. Stenman U.H., Hotakainen K., Alfthan H. Gonadotropins in doping: pharmacological basis and detection of illicit use // Br. J. Pharmacol. 2008. - Vol. 154. -N. 3. -P. 569-583.
87. Tamashiro K.L., Nguyen M.M., Sakai R.R. Social stress: from rodents to primates // Front. Neuroendocrinol. 2005. - Vol. 26. - N. 1. - P. 27-40.
88. Toth P., Lukacs PI., Gimes G., Sebestyen A., Pasztor N., Paulin F., Rao C.V. Clinical importance of vascular LH/hCG receptors-a review // Reprod. Biol. -2001.-Vol. 1. N. 2.-P. 5-11.
89. Trainor B.C., Bird I.M., Marler C.A. Opposing hormonal mechanisms of aggression revealed through short-lived testosterone manipulations snd multiple winning experiences // Horm. Behav. 2003. - Vol. 45. - P. 115- 121.
90. Trainor B.C., Greiwe K.M., Nelson R.J. Individual differences in estrogen receptor alpha in select brain nuclei are associated with individual differences in aggression // Horm Behav. 2006. - Vol. 50. - P. 338-345.
91. Trainor B.C., Marler C.A. Testosterone, paternal behavior, and aggression in the monogamous California mouse (Peromyscus californicus) // Horm. Behav. -2001. Vol. 40. - P. 32- 42.
92. Verhoeven G. Paracrine interactions between the interstitial and the tubular compartment of the testis // Bull. Assoc. Anat. (Nancy). 1991. - Vol. 75. - N. 228. -P. 167-169.
93. Wysocki C. J., Lepri J.J. Consequences of removing the vomeronasal organ // J. Steroid Biochem. Mol. Biol. 1991. - Vol. 39. - N. 4B. - P. 661-669.
94. Zhang F.P., Poutanen M., Wilbertz J., Huhtaniemi I. Normal prenatal but arrested postnatal sexual development of luteinizing hormone receptor knockout (LuRKO) mice//Mol. Endocrinol. 2001. - Vol. 15. - P. 172-183.
95. Zhou Q., Nie R., Prins G.S., Saunders P.T., Katzenellenbogen B.S., Fless R.A. Localization of androgen and estrogen receptors in adult male mouse reproductive tract // J. Androl. 2002. - Vol. 23. - P. 870-881.
- Зарубина, Екатерина Александровна
- кандидата биологических наук
- Новосибирск, 2011
- ВАК 03.03.01
- Роль гормональных факторов тимуса в регуляции эндокринных функций гонад и надпочечников у мышей
- Влияние социальной иерархии на репродуктивную систему: роль генетических и онтогенетических факторов
- Генетические, средовые и молекулярные аспекты регуляции стероидогенной функции семенников у лабораторных мышей
- Эндокринная модификация обонятельной чувствительности самцов мышей
- Закономерности взаимодействия иммунной и эндокринной систем в процессе индивидуального развития