GnRH是由下丘脑神经元分泌的一种激素,通过下丘脑-垂体-性腺轴对动物的繁殖起重要的调控作用。硫化氢（H2S）不仅是影响畜禽健康的一种环境因子,还是机体内一种重要的气体信号分子。研究表明,H2S对动物的呼吸、心血管、胃肠道、神经、肝脏和内分泌等器官系统的生理功能均具有重要的调控作用。迄今,环境中的H2S对动物下丘脑分泌Gn RH有何影响尚无报道,其作用机制也有待揭示。为了研究外源性H2S对小鼠下丘脑细胞增殖及其表达和分泌Gn RH的影响,并揭示其作用的信号通路。本试验首先从细胞水平研究了外源性H2S（Na HS）对小鼠下丘脑GT1-7细胞表达和分泌Gn RH的影响。其次,研究了外源性H2S（Na HS）对下丘脑GT1-7细胞增殖的影响。最后,分别通过腹腔注射和侧脑室注射Na HS,从活体水平研究外源性H2S对小鼠下丘脑表达和分泌Gn RH的影响,并揭示其作用机制。主要试验内容及结果如下:1、试验一:外源性H2S对GT1-7细胞表达和分泌Gn RH的影响及机制。采用不同浓度（0,10,100和500μM）的Na HS（H2S的供体）处理GT1-7细胞12h。结果表明:100μM Na HS显著促进了细胞内Gn RH的前体蛋白pro-Gn RH的表达,但显著降低了细胞上清Gn RH的水平,提示100μM Na HS抑制了细胞分泌Gn RH。进一步采用western blot检测细胞信号通路蛋白的表达,发现100μM Na HS可促进细胞m TOR的磷酸化,而阻断m TOR通路可逆转100μM Na HS对pro-Gn RH表达的促进作用和细胞分泌Gn RH的抑制作用。此外,我们还发现100μM Na HS可显著降低细胞内Gn RH成熟过程中的关键酶CPE的水平,而阻断m TOR可逆转Na HS对CPE表达的抑制作用。上述结果表明,外源性H2S通过激活m TOR信号通路来促进细胞pro-Gn RH蛋白的表达、抑制Gn RH的分泌。CPE是造成外源性H2S对细胞pro-Gn RH表达和Gn RH分泌影响差异的关键酶。2、试验二:外源性H2S对GT1-7细胞增殖的影响及机制。采用不同浓度（0,10,100和500μM）的Na HS处理GT1-7细胞4 d。结果表明:100μM和500μM Na HS可显著促进GT1-7细胞的增殖,同时激活PI3K信号通路。阻断PI3K通路则可逆转100μM Na HS对GT1-7细胞增殖的促进作用。结果表明,外源性H2S通过激活PI3K信号通路来促进GT1-7细胞增殖。3、试验三:腹腔注射外源性H2S对小鼠下丘脑Gn RH表达和分泌的影响。试验选取12只4周龄C57/BL雌性小鼠,腹腔注射Na HS（18 mg/kg）,两天一次,连续注射8天。结果表明,腹腔注射外源性H2S显著增加下丘脑组织中pro-Gn RH蛋白的表达、提高m TOR和S6的磷酸化水平,但显著抑制了血清中Gn RH、CPE和E2的水平;此外,腹腔注射外源性H2S还降低了垂体中LH和FSH m RNA的水平,降低了卵巢中雌激素合成相关基因cyp19和LH受体m RNA的水平,提高了卵巢中黄体的数量。以上结果表明:腹腔注射外源性H2S通过激活m TOR促进小鼠下丘脑pro-Gn RH的表达、抑制Gn RH的分泌,从而降低垂体中LH和FSH的m RNA水平,进而影响血清中E2的水平以及卵巢中雌激素合成相关基因cyp19和LH受体的表达。4、试验四:中枢（侧脑室）注射外源性H2S对小鼠Gn RH表达和分泌的影响。试验选取8只8周龄C57/BL雄性小鼠,侧脑室注射Na HS（5 m M,2μl）,两天一次,连续注射8天。结果表明,中枢注射外源性H2S显著增加了下丘脑组织中pro-Gn RH蛋白的表达,提高了m TOR和S6的磷酸化水平;但是对血清中Gn RH的含量没有显著影响。综上所述,外源性H2S通过激活m TOR信号通路促进小鼠下丘脑和GT1-7细胞pro-Gn RH的表达、但抑制Gn RH的分泌;CPE是造成外源性H2S对pro-Gn RH表达和Gn RH分泌影响差异的关键酶;外源性H2S通过激活PI3K促进GT1-7细胞的增殖。上述结果为深入认识外源性H2S对动物繁殖的调控作用提供了重要依据。