基于Nrf2/HO-1通路探讨左归丸改善卵巢衰老大鼠氧化应激及卵巢生殖干细胞干性的机制
Mechanism of Zuogui Pills in Alleviating Oxidative Stress and Maintaining Stemness of Oogonial Stem Cells in Ovarian Aging Rats via the Nrf2/HO-1 Pathway
摘要目的 基于核因子红细胞 2 相关因子 2(Nrf2)/血红素氧合酶 1(HO-1)通路探讨左归丸改善环磷酰胺(CTX)诱导的卵巢衰老大鼠氧化应激及卵巢生殖干细胞(OSCs)干性的机制.方法 将 8 周龄雌性SD大鼠随机分为正常组、模型组、戊酸雌二醇(EV)组(0.103 mg·kg-1)及左归丸低、高剂量组(1.850、3.702 g·kg-1),每组 6 只.采用首日大鼠腹腔注射环磷酰胺 50 mg·kg-1,第 2~15 天连续每日腹腔注射环磷酰胺 5 mg·kg-1,复制卵巢衰老大鼠模型.模型复制结束后各组灌胃给药,每日 1 次,持续 30 d.测定各组大鼠的体质量、卵巢湿质量,计算卵巢指数;监测大鼠动情周期,计算动情期紊乱率;采用HE染色法观察卵巢组织病理变化及各级卵泡计数;ELISA法检测血清抗缪勒管激素(AMH)、雌二醇(E2)、促卵泡刺激素(FSH)水平;检测卵巢组织丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)及谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)水平;采用Western Blot、RT-qPCR法检测卵巢组织中Nrf2/HO-1 信号通路、细胞周期蛋白及OSCs细胞干性因子相关蛋白及基因的表达;免疫荧光法检测卵巢组织中OSCs干细胞标志物(Fragilis、MVH)的表达水平.结果 (1)与正常组比较,模型组大鼠的体质量、卵巢指数均显著降低(P<0.001),动情期紊乱率显著升高(P<0.001);原始卵泡、窦前卵泡、窦状卵泡、黄体数量显著减少(P<0.01,P<0.001),闭锁卵泡数量显著增多(P<0.01);血清E2、AMH水平显著降低(P<0.001),FSH水平显著升高(P<0.001);卵巢组织MDA水平显著升高(P<0.01),SOD、GSH-Px活性显著降低(P<0.05,P<0.001);卵巢组织Nrf2、HO-1、NQO1、Cyclin D1、Cyclin E1、MVH、Oct4 蛋白表达均显著下调(P<0.05,P<0.01,P<0.001),p21 蛋白表达显著上调(P<0.01);卵巢组织 Nrf2、HO-1、NQO1、Cyclin D1、Cyclin E1、MVH、Oct4 mRNA表达均下调,但差异无统计学意义(P>0.05),p21 mRNA表达显著上调(P<0.001);卵巢组织Fragilis、MVH荧光强度均显著下降(P<0.05,P<0.01).(2)与模型组比较,各给药组大鼠的体质量均明显增加(P<0.05,P<0.01),动情期紊乱率均显著降低(P<0.01,P<0.001);血清FSH水平均明显降低(P<0.05,P<0.01);卵巢组织SOD活性显著升高(P<0.05,P<0.01,P<0.001),HO-1、Oct4 蛋白表达显著上调(P<0.05,P<0.01),p21 蛋白表达显著下调(P<0.05,P<0.01),Nrf2、Oct4 mRNA表达均显著上调(P<0.05,P<0.01,P<0.001).戊酸雌二醇组及左归丸低剂量组大鼠的卵巢指数明显升高(P<0.05,P<0.01),原始卵泡数量显著增加(P<0.01,P<0.001);血清E2 水平明显升高(P<0.05);卵巢组织GSH-Px活性显著升高(P<0.05,P<0.01),Nrf2、MVH蛋白表达明显上调(P<0.05),NQO1、Cyclin D1 mRNA表达显著上调(P<0.05,P<0.01),p21 mRNA水平显著下调(P<0.01,P<0.001).戊酸雌二醇组及左归丸高剂量组大鼠的窦状卵泡数量明显增加(P<0.05),闭锁卵泡数量明显减少(P<0.05);卵巢组织Cyclin D1 蛋白表达明显上调(P<0.05),HO-1、MVH mRNA表达显著上调(P<0.05,P<0.01,P<0.001),Fragilis、MVH荧光强度均显著升高(P<0.05,P<0.01).左归丸高剂量组大鼠卵巢组织Cyclin E1 蛋白表达明显上调(P<0.05).结论 左归丸可能通过Nrf2/HO-1 通路缓解CTX诱导卵巢衰老大鼠的氧化应激损伤,调节OSCs细胞周期,维持OSCs细胞干性,从而恢复卵巢功能,延缓衰老进程.
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