トランスジェニックマウスのエタノールによって誘導される生殖細胞アポトーシスの強化FASリガンドを過剰発現する

慢性エタノール曝露は精巣胚細胞アポトーシスを引き起こす可能性があることが示唆されましたが、メカニズムはまだ不明です。本研究では、トランスジェニックマウスのモデルを使用して、ヒトFASLを遍在的に過剰発現させて、FASリガンドがエタノール誘発性精巣生殖細胞アポトーシスにおいて役割を果たすかどうかを調査します。野生型（WT）マウスとトランスジェニック（TG）マウスの両方を、5回5回、術中注射により急性エタノール（20％v/v）で処理しました。エタノール注射後、WTマウスは精巣でFASリガンドのアップレギュレーションを示しました。これは、FITC結合フローサイトメトリーとウエスタンブロッティングによって示されました。さらに、TGマウスは、Ethanol注射後にWTマウスが行ったよりも有意に多くのアポトーシス生殖細胞を示しました。これは、DNA断片化、PI染色フローサイトメトリー、およびTUNEL染色によって実証されました。さらに、組織病理学的検査により、尿細管の上皮成分の変性変化がFASLの過剰発現トランスジェニックマウスで発生したことが明らかになりましたが、精巣の形態は急性エタノール曝露後の野生型マウスでは正常であり、FASL発現がマウスの精巣に対するエタノールの感受性を決定することを示唆しています。要約すると、FASリガンドがFASLトランスジェニックマウスを使用して急性エタノールによって誘導される精巣胚細胞のアポトーシスを媒介するという直接的な証拠を提供します。

It was suggested that chronic ethanol exposure could result in testicular germ cell apoptosis, but the mechanism is still unclear. In the present study, we use a model of transgenic mice ubiquitously overexpressing human FasL to investigate whether Fas ligand plays a role in ethanol-induced testicular germ cell apoptosis. Both wild-type (WT) mice and transgenic (TG) mice were treated with acute ethanol (20% v/v) by introperitoneal injection for five times. After ethanol injection, WT mice displayed up-regulation of Fas ligand in the testes, which was shown by FITC-conjugated flow cytometry and western blotting. Moreover, TG mice exhibited significantly more apoptotic germ cells than WT mice did after ethanol injection, which was demonstrated by DNA fragmentation, PI staining flow cytometry and TUNEL staining. In addition, histopathological examination revealed that degenerative changes of epithelial component of the tubules occurred in FasL overexpressing transgenic mice while testicular morphology was normal in wild-type mice after acute ethanol exposure, suggesting FasL expression determines the sensitivity of testes to ethanol in mice. In summary, we provide the direct evidences that Fas ligand mediates the apoptosis of testicular germ cells induced by acute ethanol using FasL transgenic mice.