食品中雌激素类物质对AD调控差异及其TR3相关机制研究

Studies show that estrogenic substances such as soy isoflavones (SIF) and bisphenol A (BPA) have diametrically opposite biological effects on neurons (SIF inhibit neuronal apoptosis and BPA promote neuronal apoptosis). The literature researches found that SIF and BPA regulate AD mainly through estrogen receptor signaling pathway, which can induce the expression of orphan nuclear receptor TR3 and the subcellular localization changes. TR3 has a two-way regulation of neuronal apoptosis. Therefore, this project assumes that the regulatory differences between different estrogenic substances to AD may be closely related to TR3. We use the typical foodborne estrogenic substances SIF and BPA as the objects of study,establish the AD model intervened by different estrogenics,compare the differences of TR3 during AD conversion process at the level of cells, molecules and animals, aiming to clarify the TR3-related signal changes during the regulation of SIF and BPA to AD, explore new mechanism of regulatory differences of different foodborne estrogenic substances. This study provides a new method for the risk assessment of estrogen substances in food, as well as a very valuable attempt to effectively control the hazard of foodborne estrogenic substances ,give full play to their medical value.

研究表明食品中雌激素类物质如大豆异黄酮（SIF）和双酚A（BPA）对神经细胞具有截然相反的生物学效应（SIF和BPA分别促进或抑制神经细胞凋亡）。文献调研发现，SIF和BPA主要通过雌激素受体信号通路调控AD，该通路可诱导孤儿核受体TR3表达量与亚细胞定位发生改变，而TR3对神经细胞凋亡具有双向调节作用，因此本项目假设不同雌激素类物质对AD的调控差异与TR3密切相关，拟以食品中典型雌激素类物质SIF和BPA为研究对象，建立不同雌激素类物质干预的AD模型，分别从分子、细胞和整体动物水平对比AD发生与转归过程中TR3的差异，阐明SIF和BPA对AD调控的TR3相关通路的变化，探索食品中不同雌激素类物质调控差异的新机制。本研究不仅可以为食品中雌激素类物质风险评估提供新方法，而且还是有效控制食品中雌激素类物质危害、充分发挥其医疗价值的有益新探索。

研究背景：多项研究表明食品中雌激素类物质如大豆异黄酮（SIF）和双酚A（BPA）对神经细胞具有截然相反的生物学效应（SIF和BPA分别促进或抑制神经细胞凋亡）。文献调研发现，SIF和BPA主要通过雌激素受体信号通路调控AD，该通路可诱导孤儿核受体TR3(Nur77)表达量与亚细胞定位发生改变，而TR3对神经细胞凋亡具有双向调节作用。.主要研究内容：本项目假设不同雌激素类物质对AD的调控差异与TR3密切相关，以食品中典型雌激素类物质SIF和BPA为研究对象，建立不同雌激素类物质干预的AD模型，对比AD发生与转归过程中TR3的差异，阐明SIF和BPA对AD调控的TR3相关通路的变化，探索食品中不同雌激素类物质调控差异的新机制。.重要结果：.1.SIF混合物在当前研究条件下(文献报道的有效剂量下)不能起到抑制AD细胞模型凋亡的作用，其主要活性成分大豆苷元（DAI）可抑制AD细胞模型建模后的凋亡。.2.通过有效剂量下的DAI和BPA处理AD建模后期结果，对比发现，BPA与DAI对AD细胞模型TR3（Nur77）的表达量和亚细胞定位存在显著的影响差异。.3.实验验证结果表明，DAI导致TR3表达量增加；而BPA导致TR3表达量降低，并促进向TR3线粒体位移。.4. 通过质粒导入TR3上调基因可显著抑制由于BPA导致的PC12细胞凋亡，验证了TR3在BPA致PC12细胞凋亡过程中起重要作用这一假设。.5.进一步探索BPA导致PC12细胞凋亡的主要机制，BPA暴露抑制PC-12细胞中TR3的表达，进一步导致NF-κb的表达抑制、 Bcl-2表达降低，诱导 ROS增多、钙离子从内质网流向线粒体导致电位的丧失，使关键蛋白Cleaved-caspase3表达上升，从而激活线粒体途径介导的细胞凋亡。