摘要目的:<br> 研究先天肾虚影响血睾屏障(Blood testicular barrier,BTB)通透性的理论机制;以支持细胞缝隙连接蛋白43(Connexin43,Cx43)为切入点,基于睾丸炎性微环境角度研究左归丸改善先天肾虚大鼠模型BTB通透性的作用机制。<br> 方法:<br> 实验采用3月龄SPF级SD大鼠,雌鼠40只,雄鼠20只,雌雄配对。雌鼠受孕后随机分为4组:空白组、模型组、预防组、治疗组,每组10只。除空白组孕鼠外,其余三组均采用慢性不可预知性温和应激(Chronic unpredictable mild stress,CUMS)法模拟产前应激,连续21d,建立肾虚孕鼠模型。造模同时,预防组孕鼠给予左归丸浓缩剂灌胃,其余各组给予生理盐水灌胃。各组雄性子鼠出生21日龄时,给予治疗组子鼠左归丸浓缩剂灌胃14天。4组子鼠均正常喂养至60日龄。通过行为学实验评估孕鼠模型,TUNEL染色法观察各组子代大鼠模型睾丸生精细胞凋亡情况,苏木素-伊红染色法(Hematoxylin-eosin staining,HE)观察睾丸组织病理微观结构,全自动精子分析仪检测精子密度及活动率,蛋白质印迹法(Western blot,WB)检测睾丸组织蛋白酪氨酸激酶2(Janus Kinase 2,JAK2)、信号转导和转录激活子 3(Signal Transducer and Activator of Transcription 3,STAT3)、Cx43蛋白表达,ELISA实验检测血清炎症因子白介素-6(Interleukin-6,IL-6)和肿瘤坏死因子-α(Tumor necrosis factor-α,TNF-α)水平,分析左归丸可能的抗生精细胞凋亡及修复BTB通透性作用机制。<br> 结果:<br> 与空白组孕鼠比较,模型组与治疗组孕鼠食欲减退,大便稀软,惫懒少动,被毛杂乱无光泽。与模型组、治疗组比较,预防组孕鼠以上情况均较好。蔗糖偏好实验(Sucrose preference test,SPT)及旷场实验(Open field test,OFT)结果显示,各造模组孕鼠存在不同程度的焦虑抑郁行为,其中预防组程度更轻。测量观察子鼠青春期身长发育,发现模型组子鼠存在明显的发育不良,预防组、治疗组子鼠生长发育较好。采用HE染色法观察雄性大鼠睾丸组织形态学,发现与模型组比较,预防组大鼠睾丸组织中生精小管形态较规则,各级生精细胞及支持细胞数量丰富,生精细胞凋亡率显著下降。在TUNEL实验中观察到,空白组大鼠睾丸组织生精小管形态规则,各级生精细胞及支持细胞数量丰富,较少见凋亡的生精细胞。模型组大鼠睾丸组织生精小管形态不规整,生精细胞层数和数量明显减少,支持细胞亦大量脱落,可见较多凋亡生精细胞或精子。预防组大鼠睾丸组织中生精小管形态较规则,细胞数量丰富,可见少量凋亡生精细胞。治疗组大鼠整体形态表现介于预防组与模型组之间,可见部分凋亡生精细胞。计算细胞凋亡率,与空白组比较,模型组凋亡率显著升高。与模型组比较,预防组、治疗组凋亡率显著下降。与空白组比较,模型组大鼠精子密度、活动率均显著降低。与模型组比较,预防组大鼠精子密度有所升高,精子活动率显著升高;治疗组大鼠精子密度、精子活动率均未见明显升高。与空白组比较,模型组大鼠血清炎症指标IL-6、TNF-α水平及自身免疫性睾丸炎(Experimental autoimmune orchitis,EAO)评分均显著升高。与模型组比较,预防组大鼠血清IL-6、TNF-α水平及EAO评分均显著降低,治疗组大鼠明显降低。WB法检测各组大鼠JAK2/STAT3信号通路及Cx43蛋白的表达情况,发现模型组具有JAK2、STAT3高表达及Cx43表达量显著降低的特征。与模型组比较,预防组JAK2表达量明显降低、STAT3表达量显著降低,Cx43表达量显著升高;治疗组JAK2、STAT3表达量显著降低,Cx43表达量未见明显差异。<br> 结论:<br> 1、左归丸通过补益母体肾精促进子鼠胚胎时期支持细胞类群正常增殖<br> 2、左归丸改善先天肾虚大鼠精子质量,降低生精细胞凋亡率<br> 3、左归丸通过抑制炎症因子IL-6、TNF-α对于JAK2/STAT3信号通路的持续激活来改善先天肾虚大鼠睾丸炎性微环境,纠正Cx43蛋白表达水平,恢复缝隙连接蛋白构架,缓解原代支持细胞受损引起的BTB通透性上升。
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