中國農(nóng)大新聞網(wǎng)訊 近日，中國農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科學(xué)技術(shù)學(xué)院馬秋剛教授團(tuán)隊(duì)在國際期刊 Journal of Agricultural and Food Chemistry 上以封面文章形式發(fā)表題為《維生素E通過抑制玉米赤霉烯酮誘導(dǎo)的PERK/eIF-2α/ATF4/Chop信號通路的激活來減輕卵巢顆粒細(xì)胞的凋亡》 （ Vitamin E Mitigates Apoptosis in Ovarian Granulosa Cells by Inhibiting Zearalenone-Induced Activation of the PERK/eIF-2α/ATF4/Chop Signaling Pathway ） 的研究論文。該研究發(fā)現(xiàn)，玉米赤霉烯酮對生殖系統(tǒng)的影響通過激活以PERK信號通路為主的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激誘導(dǎo)卵巢顆粒細(xì)胞凋亡，而體內(nèi)和體外添加維生素E可靶向PERK緩解玉米赤霉烯酮對卵巢的不利影響。
玉米赤霉烯酮是一種已知通過靶向生殖系統(tǒng)對人類健康產(chǎn)生不利影響的霉菌毒素，可通過促進(jìn)卵巢顆粒細(xì)胞凋亡影響卵巢正常功能及生殖能力。然而，玉米赤霉烯酮影響卵巢顆粒細(xì)胞的凋亡途徑尚不清晰。另一方面，亟需尋找一種緩解玉米赤霉烯酮對卵巢不利影響的有效手段。
該研究首先基于玉米赤霉烯酮暴露構(gòu)建了卵巢顆粒細(xì)胞的凋亡模型。通過轉(zhuǎn)錄組分析顯示，玉米赤霉烯酮通過激活A(yù)TF4-Chop通路誘導(dǎo)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激，從而導(dǎo)致顆粒細(xì)胞凋亡增加。與內(nèi)源性雌激素的結(jié)構(gòu)相似性使玉米赤霉烯酮能夠與雌激素受體結(jié)合，隨后發(fā)揮雌激素樣作用。該研究通過添加靶向雌激素受體的抑制劑發(fā)現(xiàn)，ZEA通過ERβ而不是ERα 激活PERK-eIF-2α-ATF4-Chop信號通路，導(dǎo)致內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激和卵巢顆粒細(xì)胞凋亡。
此外，該研究發(fā)現(xiàn)維生素E作為一種強(qiáng)抗氧化劑，展現(xiàn)了與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激相關(guān)蛋白PERK活性位點(diǎn)的高分子結(jié)合能力。隨后的體外試驗(yàn)驗(yàn)證了維生素E通過抑制PERK-eIF-2α-ATF4-Chop信號通路減少玉米赤霉烯酮誘導(dǎo)的顆粒細(xì)胞凋亡。體內(nèi)試驗(yàn)同樣表明，補(bǔ)充維生素E能有效緩解玉米赤霉烯酮引起的卵巢功能障礙，從體重增加、氧化應(yīng)激減少和細(xì)胞死亡減少中得到證明。
本研究不僅為解析霉菌毒素玉米赤霉烯酮對卵巢健康影響提供了科學(xué)依據(jù)，也揭示了維生素E作為一種潛在的治療劑或膳食補(bǔ)充劑在細(xì)胞層面的新作用機(jī)制，為預(yù)防和治療因卵巢顆粒細(xì)胞凋亡引發(fā)的相關(guān)疾病提供了全新的思路。
我校動(dòng)物科技學(xué)院博士研究生柳青秀為論文第一作者，馬秋剛教授為論文通訊作者，該工作得到國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃等的資助。
