枸杞多糖通过GPX4/AIF通路改善Immp2l^(-/-)小鼠睾丸损伤的研究

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)×10^(6)vs(72.89±8.28)×10^(6),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)×10^(6),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。