二氢杨梅素通过TGF-β3/p38 MAPK通路保护血睾屏障完整性改善环磷酰胺所致生精功能障碍的机制研究

《Journal of Agriculture and Food Research》:Immunoprotective potential of steamed Panax notoginseng saponins: chemical characterization and mechanistic insights via the TLRs/NF-κB pathway

【字体: 时间:2026年02月09日 来源:Journal of Agriculture and Food Research 6.2

编辑推荐:

  本研究针对男性不育中生精功能障碍的临床难题,探讨了藤茶活性成分二氢杨梅素(DHM)对环磷酰胺(CTX)诱导的血睾屏障(BTB)损伤的保护作用。研究发现DHM能显著改善精子参数、恢复BTB紧密连接蛋白表达,并证实其作用与调控TGF-β3/p38 MAPK信号通路密切相关。该研究为天然产物干预男性不育提供了新的理论依据。

  
随着全球生育率的持续下降,男性不育已成为严峻的公共卫生问题。统计显示,中国不孕症发病率已达12.5%-15%,其中生精功能障碍是主要病因之一。血睾屏障(Blood-Testis Barrier, BTB)作为生精小管中的特殊结构,由Sertoli细胞间的紧密连接(Tight Junctions, TJs)构成,对维持精子发生微环境至关重要。然而,化疗药物环磷酰胺(Cyclophosphamide, CTX)等环境毒素可通过诱导氧化应激破坏BTB完整性,但其具体分子机制尚不明确。
在这项发表于《Journal of Agriculture and Food Research》的研究中,宁夏医科大学药理教研室团队首次发现藤茶活性成分二氢杨梅素(Dihydromyricetin, DHM)能通过调控TGF-β3/p38 MAPK信号通路改善CTX诱导的生精功能障碍。研究人员通过体内外实验相结合的策略:在动物层面采用CTX诱导的小鼠生精功能障碍模型,设空白对照组、CTX模型组、左卡尼汀(Levocarnitine, LC)阳性药对照组以及低中高剂量DHM治疗组;在细胞层面使用CTX代谢物丙烯醛(Acrolein, ACR)损伤TM4 Sertoli细胞模型。通过精子分析、组织病理学评估、生物素示踪技术、蛋白质印迹(Western Blot)和免疫荧光等技术系统评估DHM的干预效果。
3.1. DHM改善CTX所致睾丸组织病理损伤和精子参数
研究显示,75 mg/kg和150 mg/kg剂量DHM能显著逆转CTX引起的睾丸和附睾系数降低(P<0.001),并将精子数量从模型组的0.0187×108提升至0.0322×108,精子活力和存活率分别从9.322%和14.457%恢复至37.988%和55.11%。HE染色证实DHM治疗组生精小管结构完整,生精细胞层次清晰,管腔内可见大量成熟精子。
3.2. DHM恢复CTX损伤的BTB完整性
通过生物素示踪实验发现,DHM治疗显著减少荧光染料向生精小管腔内的渗透距离(P<0.001)。Western Blot和免疫荧光结果显示,DHM能剂量依赖性上调Occludin、Claudin-11、N-cadherin和连接蛋白43(Connexin 43, Cx43)等BTB关键蛋白的表达,证实其具有修复血睾屏障超微结构的作用。
3.3. DHM调控TGF-β3/p38 MAPK信号通路
机制研究表明,DHM(150 mg/kg)可显著抑制CTX引起的TGF-β3蛋白上调和p38 MAPK磷酸化(p-p38 MAPK)。尽管p-p38/p38比值未达统计学差异,但p-p38 MAPK的绝对表达量明显下降,提示DHM可能通过干预该通路活化维持BTB稳态。
3.4. DHM缓解ACR诱导的TM4 Sertoli细胞损伤
体外实验证实,40 μM DHM可使ACR损伤的TM4细胞存活率从50%恢复至80%以上(P<0.001)。F-actin荧光染色显示DHM能有效修复ACR引起的细胞骨架断裂,维持肌动蛋白微丝网络完整性。
3.5. DHM与TGF-β3抑制剂S-7701的协同效应
联合使用DHM和TGF-β3抑制剂S-7701能进一步降低ACR诱导的TGF-β3和p-p38 MAPK表达,并显著提升Claudin-11蛋白水平(P<0.01),证实TGF-β3/p38 MAPK通路在DHM保护作用中的核心地位。
本研究首次系统阐明了DHM通过抑制TGF-β3/p38 MAPK通路活化,维护BTB结构和功能完整性,从而改善化学性生精功能障碍的机制。值得注意的是,DHM对F-actin细胞骨架的保护作用为其多靶点调控特性提供了新证据。尽管研究未涉及生殖激素水平和交配实验等终极生育力指标,但为天然产物干预男性不育提供了理论依据。鉴于DHM源于传统饮品藤茶,具有良好安全性,其开发为功能性食品或辅助治疗药物潜力巨大。后续研究可结合药代动力学分析和时间维度信号通路监测,进一步优化DHM的临床应用策略。
相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号