枸杞多糖通过GPX4/AIF通路改善Immp2l-/-小鼠睾丸损伤的研究

Lycium barbarum polysaccharide reduces testicular spermatogenic injury in Immp2l-/-mice through GPX4 and AIF pathways

摘要目的:探讨枸杞多糖(LBP)对氧化应激(OS)模型小鼠睾丸生精功能损伤的保护作用及其机制.方法:利用线粒体内膜肽样-2突变(Immp2l-/-)小鼠作为独特的OS动物模型,以野生型Immp2l+/+作为正常对照、Immp2l-/-突变小鼠作为阴性对照,通过饮水喂养给予1.5月龄Immp2l-/-小鼠20 mg/kg浓度LBP作为治疗干预组,3组小鼠于13月龄处死,采用HE染色检测睾丸组织病理变化情况,获取小鼠附睾精子计算其精子常规参数,荧光TUNEL法检测睾丸组织生精细胞凋亡情况,通过免疫组化和Western印迹检测谷胱甘肽过氧化物酶4(GPX4)和凋亡诱导因子(AIF)表达水平.结果:Immp2l-/-小鼠睾丸组织皮质变薄,内见大量空泡样变性且生殖细胞减少,管腔内长形精子数量降低,LBP干预后睾丸组织空泡样病理变化减少,各级生精细胞排列较为整齐.与野生型Immp2l+/+小鼠比较,Immp2l-/-小鼠精子计数[(20.78±1.45)×106vs(72.89±8.28)×106,P＜0.01]、活率[(18.37±2.67)％vs(58.62±6.15)％,P＜0.01]和正常形态精子百分率[(20.33±3.17)％ vs(65.81±7.69),P＜0.01]均显著降低,LBP干预后显著提高了Immp2l-/-小鼠精子计数[(45.25±3.39) ×106,P＜0.05]、活率[(36.34±4.56)％,P＜0.05]和正常形态精子百分率[(38.72±3.63)％,P＜0.05].Immp2l-/-小鼠睾丸组织生精细胞凋亡显著增加,与Immp2l+/+相比具有显著性差异[(7.14±0.78)％ vs (1.45±0.43)％,P＜0.01],LBP干预Immp2l-/-小鼠后凋亡率显著降低[(2.28±0.07)％,P＜0.01].免疫组化结果显示,LBP干预Immp2l-/-小鼠后GPX4表达显著增加[(1.43±0.17)vs(2.75±0.48),P＜0.05],AIF表达显著降低[(2.43±0.15) vs (1.35±0.51),P＜0.05].Western印迹结果显示,LBP可显著提高GPX4并降低AIF在Immp2l-/-小鼠中的表达(P＜0.01).结论:20 mg/kg LBP可能通过GPX4-AIF通路改善Immp2l-/-OS小鼠睾丸生精损伤.

作者 刘春莲 ^[1] 张倩 ^[1] 张少华 ^[2] 母春兰 ^[3] 陈耀平 ^[1] 焦海燕 ^[3] 徐仙 ^[1] 霍正浩 ^[3] 学术成果认领

作者单位 宁夏医科大学总医院生殖医学中心,宁夏银川750004;教育部生育力保持教育部重点实验室,宁夏银川750004 ^[1] 银川市第一人民医院病理科,宁夏银川750001 ^[2] 教育部生育力保持教育部重点实验室,宁夏银川750004;宁夏医科大学遗传与细胞生物学教研室,宁夏银川750004 ^[3]

关键词氧化应激 Immp2l-/-小鼠枸杞多糖睾丸谷胱甘肽过氧化物酶4/凋亡诱导因子通路

分类号 R321.1

栏目名称 基础研究

DOI 10.13263/j.cnki.nja.2021.05.001

发布时间 2021-08-02

基金项目

国家自然科学基金 宁夏回族自治区自然科学基金