基于ERK/Nrf2-ARE通路探究枸杞多糖对七氟烷麻醉诱导雄性大鼠生殖毒性的拮抗作用机制

作者：孙颖^*; 刘庄; 王雪楠

来源：中华生殖与避孕杂志, 2023, 43(08).

• 枸杞多糖
• 七氟烷
• 麻醉诱导
• 生殖毒性
• 睾丸
• 凋亡

目的探究枸杞多糖(Lycium barbarum polysaccharides, LBP)对七氟烷麻醉诱导的雄性大鼠生殖毒性的作用, 分析其对细胞外信号调节激酶(extracellular-signal-regulated kinase, ERK)/核因子E2相关因子2(nuclear factor erythroid 2-related factor 2, Nrf2)-抗氧化反应元件(antioxidant response element, ARE)信号通路的影响。方法取SD雄性大鼠按计算机随机生成数字法分为空白对照组、模型组、LBP低剂量组、LBP高剂量组和阳性对照组, 除空白对照组外其余均以七氟烷麻醉诱导, 同时腹腔注射给药, 空白对照组和模型组予以等体积生理盐水, LBP低、高剂量组分别予以100 mg/kg、200 mg/kg LBP, 每天1次, 阳性对照组予以10 mg/kg维生素E, 隔天1次, 14 d后处死。计算各组大鼠睾丸与附睾的脏器指数;检测睾丸组织标志酶酸性磷酸酶(acid phosphatase, ACP)、碱性磷酸酶(alkaline phosphatase, AKP)、乳酸脱氢酶(lactate dehydrogenase, LDH)含量;HE染色观察大鼠睾丸组织病理学;检测睾丸组织中超氧化物歧化酶(superoxide dismutase, SOD)、丙二醛(malondialdehyde, MDA)含量;TUNEL染色观察大鼠睾丸组织细胞凋亡率;Western blotting检测大鼠睾丸组织内Bax、Bcl-2及ERK/Nrf2-ARE通路蛋白表达。结果 LBP低、高剂量组和阳性对照组睾丸脏器指数[(0.39±0.04)%、(0.47±0.05)%、(0.62±0.05)%]和附睾脏器指数[(0.08±0.01)%、(0.11±0.01)%、(0.14±0.02)%]均比模型组[(0.33±0.03)%, (0.05±0.01)%]高(均P<0.001), ACP[(122.13±5.39)U/g、(115.37±4.45)U/g、(109.74±4.73)U/g]、LDH含量[(260.43±15.18)U/g、(245.17±8.13)U/g、(236.19±10.23)U/g]均比模型组[(129.98±6.17)U/g、(279.89±18.41)U/g]低(均P<0.001), AKP含量[(224.41±11.69)U/g、(247.59±12.17)U/g、(266.74±13.78)U/g]、SOD活性[(3.11±0.12)U·mg/蛋白、(4.05±0.14)U·mg/蛋白、(4.78±0.15)U·mg/蛋白]均比模型组[(200.48±10.48)U/g、(2.02±0.09)U·mg/蛋白]高(均P<0.001), MDA含量[(14.86±1.41)nmol·mg/蛋白、(10.39±1.22)nmol·mg/蛋白、(5.25±0.47)nmol·mg/蛋白]均较模型组[(18.36±1.99)nmol·mg/蛋白]低(均P<0.001), 睾丸细胞凋亡率均较模型组低(均P<0.001), 且呈LBP剂量依赖性(均P<0.001)。模型组大鼠生精小管变薄, 生精细胞明显减少, 部分曲精管内仅残留少量精原细胞;给药后, LBP低、高剂量组和阳性对照组生精小管结构比较完整, 各级生精细胞排列有序, 数量增多, 空泡减少。模型组大鼠睾丸组织中Bcl-2、p-ERK1/2、Nrf2、HO-1、NQO1蛋白水平较空白对照组高, Bax蛋白水平较空白对照组低(均P<0.05);LBP低、高剂量组Bcl-2、p-ERK1/2、Nrf2、HO-1、NQO1蛋白水平较模型组高, Bax蛋白水平较模型组低(均P<0.05), 且呈LBP剂量依赖性(P<0.05)。结论 LBP对七氟烷麻醉诱导的雄性大鼠生殖毒性有拮抗作用, 可能与抑制ERK/Nrf2-ARE通路有关。

• 单位
  济宁医学院附属医院