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目的：
通过小鼠睾丸间质细胞(Leydig细胞)急性暴露在固定浓度的七氟烷中,收集细胞行形态学及增殖和毒性检测、PCNA/Caspase-3/Bcl-2蛋白质测定,观察七氟烷对小鼠睾丸间质细胞的影响。并通过基因芯片和生物信息学来筛选差异基因及染色体定位和功能分析进行机制研究。
方法：
选用TM3细胞株,稳定传代培养后,分为三组:对照组、2％七氟烷组、5％七氟烷组,每组分别暴露2h,4h,6h,后行形态学观察和CCK-8检测,并采用免疫蛋白印迹(Western Blot)检测方法来测定样本中PCNA、BCL-2、Caspase-3的蛋白质含量,收集5％七氟烷暴露6h的细胞应用Affymetrix Gene1.0 ST芯片筛选差异基因；应用生物信息学对差异基因进行染色体定位和功能分析。
结果：
1、形态学改变
2％七氟烷组在各时间点的细胞较对照组在形态学上无明显变化,5％七氟烷组细胞形态学较对照组示生长状态受损,活力降低,并且随干预时间延长,变化越显著。
2、CCK-8检测
对照组和2％七氟烷组、5％七氟烷组的各组间2h、4h、6h显示无差异(P>0.05),在2h、4h干预后,2％七氟烷和5％七氟烷组较对照组无差异(P>0.05),在6h干预后,2％七氟烷组较对照组无差异,而5％七氟烷组较对照组差异明显(P<0.05)。
3、PCNA/Caspase-3/Bcl-2蛋白质表达情况
采用免疫蛋白印迹法(Western Blot)测定对照组、2％和5％七氟烷组样品中PCNA、Bcl-2、Caspase-3的蛋白质含量,发现PCNA、Caspase-3、Bcl-2蛋白质在各组中都有表达,但2％七氟烷组和5％七氟烷组的蛋白含量较对照组,差异无统计学意义(P>0.05)。
4、基因芯片
5％七氟烷组6h后的细胞较对照组出现差异表达的基因有45个,其中上调基因38个,下调基因7个,差异倍数最大可达4.96,差异较大的基因有Ptgs2、Ccl2、Dusp1。基因功能分析显示,上调基因大部分属于三磷酸腺苷粘合基因(18.4％),其次为金属离子粘合基因(10.5％)、趋化因子活性和细胞因子活性相关基因(10.5％)、生长因子活性基因(7.9％)。这些差异基因随机分布在大多数染色体上,主要分布在1、11号染色体上,各包含6个基因(22.7％),其次是5、6、9、17号染色体,各包含4个(10.8％)
结论：
2％七氟烷急性暴露对Leydig细胞无明显影响,但5％七氟烷急性暴露会使Leydig细胞生长受损,活力降低,且随时间增加影响越大。其作用机制上三磷酸腺苷粘合基因、金属离子粘合基因、趋化因子活性和细胞因子活性相关基因、生长因子活性基因这些差异表达可能在其中发挥重要作用,其差异在染色体上定位可能主要集中在1、11号染色体上,但确切机制仍需要进一步深入研究。