人参皂苷Rg1减轻热应激致小鼠睾丸损伤的机制研究

目的 探讨人参皂苷Rg1减轻热应激致小鼠睾丸损伤的机制.方法 20只6～8周龄雄性C57BL/6J小鼠按随机数字表法分为4组,每组5只.对照组(Control组)和热应激组(HS组)小鼠腹腔注射0.9％生理盐水[10mL/(kg·d×14 d],热应激+人参皂苷Rg1组(HS+Rg1组)和人参皂苷Rg1组(Rg1组)小鼠腹腔注射人参皂苷Rg1[20 mg/(kg·d)×14 d].HS组与HS+Rg1组小鼠在给药第7天时,将麻醉后小鼠下腹部置于43 ℃水浴中单次热应激30 min.小鼠精母细胞GC-2spd(ts)分为4组:对照组(Control组)细胞常规培养48 h;热应激组(HS组)细胞常规培养36 h,置于43℃水浴中单次热应激30 min,继续培养12 h;热应激+Rg1组(HS+Rg 1组)在细胞培养体系中加入Rg1(终浓度50 μmol/L),热应激处理同HS组;Rg1组不给予热应激处理,其余同HS+Rg1组.建模完成后1 d采集眼球血,ELISA法检测血清睾酮水平;摘取睾丸观察形态并称量,计算睾丸指数,HE染色观察睾丸组织病理学形态;制备睾丸组织匀浆检测过氧化氢酶(CAT)、丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)水平;取附睾精子,计算机辅助精子分析(CASA)系统分析小鼠精子浓度和活力;TUNEL染色检测GC-2spd(ts)细胞凋亡情况;Western blot 检测 GC-2spd(ts)细胞 Nrf2、Keap1、HO-1、Bax、Bcl-2 和 Caspase3 蛋白表达量;RT-qPCR检测GC-2spd(ts)细胞Nrf2蛋白靶基因GCLC、GCLM和NQO1相对表达量.结果 Rg1可阻止热应激所致睾丸质量和睾丸指数下降,减轻睾丸组织结构损伤,阻止精子浓度和活力下降,拮抗热应激所致睾丸间质细胞数量减少和血清睾酮水平下降,降低睾丸组织中MDA累积,提高抗氧化酶CAT和SOD的活性.Rg1还可减轻GC-2spd(ts)细胞凋亡,下调Bax、Caspase3和Keap1蛋白表达,增强Bcl-2、Nrf2和HO-1蛋白表达量,增强Nrf2蛋白靶基因GCLC、GCLM和NQO1相对表达量.结论 Rg1对正常小鼠睾丸结构和功能影响不显著,但可有效提高小鼠睾丸抗热应激损伤能力,其机制可能与Rg1激活Nrf2信号通路,提高抗氧化酶活性,减少生精细胞凋亡有关.