Funksjonell karakterisering av østrogenreseptor α fra atlanterhavstorsk (Gadus morhua); kloning, ligandaktivering og induksjon av østrogenreseptorsignalveien i presisjonskuttede leverskiver

Abstract

Østrogenreseptor α (ERα) er en steroidreseptor som spiller en viktig rolle i regulering av genuttrykning under kjønnsutvikling og vitellogenese hos teleoster. Den aktiveres naturlig av endogene østrogener, men kan også aktiveres av en rekke eksogene forbindelser. Av spesiell bekymring er persistente organiske miljøgifter (POP-er) som er lite nedbrytbare og kan transporteres over store avstander i miljøet. Atlanterhavstorsken (Gadus morhua) blir i økende grad benyttet som en modellorganisme for å studere effekten av slike forbindelser. Aktivering av ERα fra torsk av eksogene forbindelser kan forstyrre kjønnsutvikling og føre til en feminisering av hannfisk. Deler av denne reseptoren fra torsk er tidligere klonet og sekvensert, men fremdeles er 3´-enden av genet ukjent. I denne oppgaven har fokuset vært å klone og sekvensere den ukjente 3´-enden til ERα, for videre å etablere et luciferasebasert genreportersystem for å karakterisere reseptoren med hensyn på ligandaktivering av miljøgifter, inkludert metoksyklor (MXC), endosulfan (END) og en kombinasjon av disse (MIKS). Videre ble presisjonskuttede leverskiver (PKLS) fra tosk eksponert for de samme forbindelsene for å studere aktivering av ERα-signalveien ex vivo. Responser i PKLS ble undersøkt ved å måle genuttrykket av østrogenreseptor α (esr1) selv, og ERα-målgenet vitellogenin (vtg) ved bruk av kvantitativ sanntids-polymerasekjedereaksjon (qPCR). I denne oppgaven ble det vist med det luciferasebaserte genreportersystemet at både MXC, END og MIKS evner å aktivere ERα fra torsk in vitro, der END ga kraftigst aktivering blant de undersøkte eksponeringsforbindelsene. I motsetning aktiverte ikke END ERα-signalveien ex vivo, men derimot både MXC og MIKS oppregulerte uttrykningen av vtg. Forskjeller i respons observert mellom in vitro- og ex vivo-forsøkene kan være en følge av at biotransformasjon i større grad fant sted i leverskivene sammenlignet med i cellene brukt i genreportersystemet.