目的 探究抗肿瘤药物POMHEX对成熟小鼠精子功能的影响.方法 将小鼠精子在体外暴露于POM-HEX(0.1~100 μmol/L),通过计算机辅助精液分析系统评估精子活动率和前向运动精子百分率;伊红-苯胺黑染色法检测精子存活率;荧光素-荧光素酶系统检测精子ATP水平;蛋白质印迹实验检测精子获能相关蛋白质酪氨酸磷酸化;考马斯亮蓝G250染色检测精子顶体反应.结果 在不影响存活率的条件下,0.1 μmol/L及以上浓度POMHEX可降低小鼠精子活动率(P<0.01)和前向运动精子百分率(P<0.05);1 μmol/L及以上浓度可抑制小鼠精子ATP水平(P<0.01)和获能过程蛋白质酪氨酸磷酸化的增加.POMHEX虽然不影响小鼠精子的自发顶体反应,但在5 μmol/L及以上浓度会抑制由钙离子载体A23187诱导的顶体反应(P<0.01).结论 抗肿瘤药物POMHEX在体外可抑制小鼠精子运动和获能,对小鼠精子造成生殖毒性.提示接受POMHEX治疗的患者可提前进行生育力保存.
目的 探究苯二氮卓受体拮抗剂ZK93426促进小鼠精子获能相关蛋白酪氨酸化升高的作用机制.方法 ZK93426与小鼠精子共孵育后,通过钙离子荧光探针Fluo4-AM检测小鼠精子胞内钙离子浓度(Intracellular calcium concentration,[Ca2+]i)变化,通过pH荧光探针BCECF-AM检测胞内pH(Intracellular pH,pHi)变化,通过氯离子荧光探针MQAE检测胞内氯离子浓度(Intracellular chloride concentration,[Cl-]i)变化,通过细胞膜电位荧光探针DiSC3(5)检测细胞膜电位Em的变化.结果 相比于DMSO溶剂对照组,ZK93426促进小鼠精子获能相关蛋白酪氨酸磷酸化升高的同时,伴随着精子细胞[Ca2+]i、pHi升高,[Cl-]i降低.ZK93426还抑制了精子获能过程中细胞膜的超极化.结论 ZK93426可能通过调控[Ca2+]i,[Cl-]i,pHi及Em变化来共同调节小鼠精子获能相关蛋白酪氨酸磷酸化的升高.
随着当今社会城市化和工业化进程的加快,镉已经成为一种普遍存在的有毒重金属和环境污染物.自然和人为活动可导致土壤镉污染,使得大米、蔬菜以及包括烟草在内的植物镉蓄积严重.人类由于接触镉污染环境、长期吸烟或摄入被镉污染的食物导致镉在体内蓄积.大量研究证实,镉进入机体后可导致肝、肾损伤[1],对生殖系统也有影响.镉在人体内的半衰期很长,为20~30年;而排泄率很低,每天小于1~2 μg,因此镉难以从体内排泄,容易在肝脏、肾脏和睾丸积累.近年来调查发现,相对其它部位,人类生殖系统对镉更加敏感:镉会对睾丸等组织结构造成损伤,并降低男性精液质量,包括精子存活率、前向运动力等,导致男性生殖能力下降甚至不育[2].因此,对镉的生殖毒性及其拮抗药物的研究具有重要临床意义.
随着国家鼓励"三胎"政策的开放,许多中年夫妻拥有了再生育的机会,但临床上常发现低精子活力和受精障碍而导致男性不育的情况,困扰了许多家庭.在1943年发表的一篇具有里程碑意义的论文中,McLeod[1]证明了在高氧张力条件下孵育人类精子会导致运动力丧失,而过氧化氢酶的存在可以逆转这种运动力丧失,即首次证实人类精子可以产生过氧化氢.在正常的代谢过程中,精子本身能产生低水平的ROS,其对病原体有防御作用,并可以驱动与精子获能相关的信号转导途径[2],对细胞和机体是有益的.但当不良生活习惯和外部环境因素导致ROS生成过多超出精子抗氧化系统的承受能力,机体氧化还原失衡,此过程称为精子氧化应激(OS).氧化应激常引起精子运动能力降低、脂质过氧化、DNA损伤、受精障碍等.本文将简要介绍精子中ROS产生及清除的机制,重点阐述其对精子运动和受精能力造成的损伤后果,为未来精子活性氧的研究和辅助生殖技术治疗不孕不育提供参考.
目的 探究多巴胺再摄取抑制后对小鼠和人精子运动的影响及其作用机制.方法 精子经多巴胺再摄取抑制剂GBR 12909和GBR 12935处理后,应用计算机辅助精液分析系统(Computer-Assisted Semen Analysis,CASA)评估精子活力;伊红-苯胺黑染色检测精子存活率;通过荧光探针分别检测细胞内pH(Intracellular pH,pHi)、细胞内钙离子(Intracellular Calcium,[Ca2+]i)水平变化;蛋白质免疫印迹检测蛋白磷酸化水平变化;考马斯亮蓝G250染色检测顶体反应变化.结果 GBR 12909和GBR 12935可在不影响精子存活率的情况下显著抑制小鼠和人精子运动,使精子细胞[Ca2+]i降低,pHi升高,糖原合酶激酶3α(Glycogen Synthase Kinase 3 Alpha,GSK3α)磷酸化及蛋白激酶A(Protein Ki-nase A,PKA)底物磷酸化水平下降.其中GBR 12909可促进精子获能相关的蛋白酪氨酸磷酸化,GBR 12935未观察到该现象;二者均不影响小鼠精子获能后经A23187诱导的顶体反应发生率.结论 多巴胺再摄取抑制剂GBR 12909和GBR 12935可降低精子[Ca2+]i,提高pHi,并可能通过下调GSK3α磷酸化及PKA底物磷酸化水平降低精子运动能力.