不同年齡組波爾山羊血清FSH、LH及BDNF水平比較研究

童傳旺

( 蕪湖職業技術學院,安徽蕪湖 241000)

0 引言

波爾山羊因其體型大、生長快、產羔多、耐粗飼、肉質細嫩、適應性強和抗病力強等特點，自引入我國后，已在我國多省成功地進行了人工繁育.國內相關機構已就波爾山羊發情控制、精液保存、超排技術、胚胎移植技術和妊娠診斷技術等方面取得了研究進展，但波爾山羊的種羊繁育仍存在問題.研究資料表明，波爾山羊母羊的繁殖能力隨年齡增長而出現衰退現象，導致受胎率、產羔率和仔羊成活率下降[1-3].哺乳動物的繁殖周期內分泌系統調控過程主要基于“下丘腦-垂體-性腺軸”反饋機制，特別是促卵泡成熟素(FSH，follicle-stimulating hormone)和促黃體生成素(LH，luteinizing hormone)的協同作用，對哺乳動物生殖活動的調節至關重要[4-8].已有文獻報告，腦源性神經營養因子(BDNF，brain derived neurophic factor)可調控動物生殖系統生長、發育及功能發揮等生殖活動[9-10].FSH、LH、BDNF在不同年齡段波爾山羊體內含量水平及相關性關系及對動物繁殖功能可能產生的影響未有明確報道.本研究以檢測不同年齡段波爾山羊母羊血清中性激素(FSH、LH)及BDNF的水平，以期揭示其中的相關性變化并探討其可能存在的對生殖功能衰老的影響機制.

1 材料與方法

1.1 實驗動物

選取生長發育正常、膘情良好，無生殖系統疾病的波爾山羊母羊.為排除發情期內分泌激素水平波動干擾，所選實驗母羊均處于非繁殖期.分別隨機選取8～10月齡母羊組成初情組、2～3年母羊組成成年組、5～6年母羊組成老年組，每組實驗動物各10只.實驗動物取自安徽繁昌某波爾山羊養殖場.

1.2 血樣采取與處理

試驗山羊于試驗當日清晨頸靜脈采血,每次采血1.5～2.0 mL.收集血樣2.5 kr/min離心5 min,置于4℃冰箱保存待測.

1.3 主要儀器

酶標儀Thermo MK3，洗板機Biotek ELx50，Eppendorf離心機，超凈工作臺、蒸汽滅菌器、培養箱、冰箱.

1.4 檢測試劑盒及檢測方法

FSH、LH、BDNF酶聯免疫吸附測定(ELISA)檢測試劑盒購自合肥基賽生物公司.檢測方法按說明書常規操作.

1.5 數據統計

采集數據形式記錄以“平均值±標準差”(mean±SD).以軟件SPSS 13.0進行ANOVA顯著性及相關性檢驗.

2 實驗結果

結果顯示：初情組、成年組、老年組各組間血清FSH差異均達極顯著差異(P<0.01)，且老年組>成年組>初情組.提示隨年齡增長，FSH水平呈遞增趨勢.初情組、老年組血清LH水平無顯著差異(P>0.05)，且兩組均大于成年組(P<0.01).初情組、成年組血清BDNF水平無顯著差異(P>0.05)，且兩組均大于老年組，差異均達極顯著差異(P<0.01).各年齡組合并LH水平極顯著高于FSH水平(P<0.01)(表1，圖1、圖2).

檢測物FSH、LH、BDN水平相關性檢測統計分析結果顯示：FSH、LH、BDNF三種組分間呈顯著相關性(FSH與LH間相關系數r=0.62，P<0.01；FSH與BDNF間相關系數r=0.45，P<0.01；LH與BDNF間相關系數r=0.39，P<0.01).

表1 不同年齡組波爾山羊血清FSH、LH、BDNF水平及相關性比較(mean±SD)Tab.1 A Comparison on Levels and Correlations of FSH, LH and BDNF in the Different Age Groups of Boer Goats (mean SD)

注：同列中以不同小寫字母標記說明各組間差異極顯著(P<0.01)，相同字母表示無顯著差異

(P>0.05)，圖中字母標注同理.平均值中**表示橫向各組分水平之間相關性具極顯著

意義(P<0.01)，#則表示橫向FSH與LH水平間存在極顯著差異(P<0.01).

圖1 不同年齡組波爾山羊FSH、LH水平比較Fig.1 Comparison of FSH and LH levels in Boer goats of different age groups圖2 不同年齡組波爾山羊BDNF水平比較Fig.2 Comparison of BDNF levels in Boer goats of different age groups

3 討論

哺乳動物的繁殖周期內分泌系統調控過程主要基于“下丘腦-垂體-性腺軸”反饋機制，不同部位分泌的性激素或細胞因子通過與其靶細胞受體結合發揮作用，多種激素或細胞因子通過正、負反饋調節作用，促進動物性活動周期的循環交替，維持動物的正常發情、受孕和分娩等生殖活動[4]，特別是FSH和LH的協同作用，對哺乳動物生殖活動過程有著至關重要的作用[5-8].普遍認為，性激素的分泌及其相應受體的分布可能是決定生殖能力的主要因素.研究資料顯示，卵巢組織的健康狀況對生殖活動和生殖能力有重要的影響.如卵巢顆粒細胞和卵泡的存活或凋亡將會直接影響生殖能力和質量.相關文獻顯示，性激素會影響卵巢顆粒細胞的存活或凋亡[11]，特別是促性腺激素參與的調節一直為國內外學者關注[12-14]，但卵巢中促性腺激素受體分布隨年齡的變化鮮見報道.

本研究選取的實驗對象均處于非發情期，此舉可有效避免發情周期中內分泌波動影響.實驗檢測結果提示，波爾山羊母羊血清FSH含量呈現增齡性增高現象，LH水平表現為初情情與老年期無顯著差異，但兩組均明顯高于成年期，總體呈增齡性“U”型分布.不同年齡組合并總體FSH水平低于LH水平.此結果也與研究者在老齡女性群體中相關研究結果相一致[15].FSH、LH在老齡組中水平增高可能與波爾山羊外周性雌激素下降引發的“下丘腦-垂體-性腺軸”反饋機制相關.即隨著波爾山羊繁殖力增齡性下降過程中，外周血中內源性性激素水平的下降導致負反饋機制作用增強，促性腺激素呈現相應分泌增強趨勢.且FSH與LH水平的相關性極顯著，提示FSH與LH調節生殖功能的協同作用明確.

己有研究還發現，BDNF(以前認為主要在神經系統表達)在生殖系統也有表達[9-10]，并在動物生殖系統活動中調節生長、發育等過程，對動物生殖活動具有重要作用.Seifer[16-17]等研究發現，BDNF及其受體TrkB參與了卵泡、卵母細胞的信號傳遞過程，且對早期卵泡的生成和發育起重要作用.Ojeda[18]等在BDNF對體外培養小鼠卵母細胞影響的研究中發現，BDNF對卵母細胞胞質成熟至關重要，參與卵母細胞極體釋放以及成熟周期轉變過程，促進卵子完成受精狀態前準備.BDNF及其受體參與生殖腺發育和生殖調控己取得實驗證據[19-20].

本實驗研究中，波爾山羊BDNF呈現增齡性水平下降，此結果與老年動物相關神經功能衰老過程中觀察到的BDNF及其受體表達水平下降存在一致性[21].本實驗結果還顯示各年齡組合并BDNF水平與合并LSH、LH水平均存在極顯著相關性.此結果提示波爾山羊BDNF在LSH、LH調節生殖功能機制中存在明確關聯.結果提示，波爾山羊母羊老齡化個體受胎率、產羔率和仔羊成活率等一系列繁殖功能下降伴隨著LSH、LH水平的相應變化，且BDNF存在明確的參與調控作用.提示在人工調節以及延長波爾山羊母羊繁殖年齡的應用實踐方面，外源性BDNF具有實踐應用意義.

4 結論

1)不同年齡段波爾山羊母羊血清LSH、LH、BDNF水平存在年齡相關性差異；

2)波爾山羊母羊血清LSH、LH、BDNF水平存在相關性；

3)外源性BDNF對于人工干預波爾山羊母羊繁殖年齡延長具有實踐意義.