多胺代謝將腸道微生物群和睪丸功能障礙聯(lián)系起來
期刊:Microbiome
影響因子:14.650
2021年11月11日,四川大學華西醫(yī)院生物治療實驗室Fei Li團隊在《Microbiome》上發(fā)表題為“Polyamine metabolism links gut microbiota and testicular dysfunction”的文章,腸道微生物群的改變通過破壞多胺代謝與睪丸功能障礙聯(lián)系起來,提示腸道微生物群的多樣性和動態(tài)可被視為預防男性不育的治療選擇。
在這篇文章中,云克隆試劑盒[黃體激素(LH)檢測試劑盒(酶聯(lián)免疫吸附試驗法),CEA441Mu;促卵泡素(FSH)檢測試劑盒(酶聯(lián)免疫吸附試驗法),CEA830Mu]受到科研工作者的認可,榮登優(yōu)秀國際期刊。
研究簡介
男性生育能力失調(diào)與新生兒畸形和缺陷的風險密切相關。雷公藤內(nèi)酯 (TP) 是一種二萜,被廣泛用作抗腫瘤、抗精子生成和免疫抑制療法。睪丸功能障礙是 TP 及其商業(yè)藥物在嚙齒動物實驗模型和人類中的常見副作用。精胺可以通過內(nèi)源性多胺代謝合成,并從飲食攝取和腸道微生物群中獲得,發(fā)揮抗氧化、調(diào)節(jié)離子通道、抑制脂質(zhì)合成、維持正常的生殖生理機能等功能。因此,作者試圖通過多胺生物合成和腸道微生物群的擾動探索毒性暴露與睪丸功能障礙之間的代謝聯(lián)系。
作者使用TP誘導的睪丸損傷小鼠模型研究代謝紊亂與睪丸功能障礙的關系。他們發(fā)現(xiàn)TP誘導睪丸內(nèi)多胺生物合成和攝取中斷,腸道菌群擾動導致精胺缺乏。通過補充外源精胺,可增加小鼠模型早期和晚期生精事件相關基因的表達,增加子代數(shù)量,逆轉(zhuǎn)TP誘導的睪丸功能障礙。通過抗生素治療,腸道微生物群的損失使腸道中精胺水平的減少,加劇睪丸損傷。經(jīng)TP處理的小鼠睪丸功能障礙可通過移植正常小鼠腸道微生物和補充產(chǎn)生多胺的狄氏副擬桿菌逆轉(zhuǎn)。此外,由于多胺水平與HSPs蛋白水平呈負相關,HSPs在小鼠睪丸毒性中發(fā)揮重要作用,作者對HSPs與精胺的關系進行了探討。結(jié)果表明,精胺對睪丸損傷的保護作用依賴于HSP70s上調(diào)。
總之,TP誘導睪丸內(nèi)多胺生物合成和攝取中斷以及腸道微生物群紊亂,導致精胺缺乏,進而使睪丸功能障礙,這可以通過補充精胺或腸道微生物移植來改善。因此,腸道微生物群的多樣性和動態(tài)可被視為預防男性生殖障礙的策略。
圖1 睪丸功能障礙后,睪丸內(nèi)多胺代謝和腸道菌群均受到抑制
圖2 精胺能改善睪丸損傷
胃腸道疾病主要指一般炎癥性胃腸道疾?。薄⒙晕秆?,急、慢性闌尾炎等)、消化性潰瘍、胃癌、食道癌、大腸癌及腸易激綜合征等。一般炎癥性的腸胃炎主要是由于外界刺激引起的炎癥反應,會破壞消化道的內(nèi)表皮細胞,導致消化道內(nèi)表皮和內(nèi)基質(zhì)損傷,表現(xiàn)出腸胃病。與此同時隨著內(nèi)皮和基質(zhì)細胞的損傷,細胞基質(zhì)中的蛋白也會出現(xiàn)糞便或者血清中,只需要檢測這些樣本中標志性蛋白的含量,就可以很容易判斷疾病的發(fā)展及輕重。比如胃粘膜損傷:在糞便和血清中胃蛋白酶(PP)、胃泌素釋放肽前體(ProGRP)的含量都有所上升。目前科研結(jié)果表明,胃腸道癌癥的發(fā)生與長期的炎癥、遺傳因素等密切相關。癌細胞在生長、分裂以及遷移的過程中,會分泌特異性的物質(zhì)或者刺激宿主細胞產(chǎn)生特有的物質(zhì),這類物質(zhì)我們成為TM(Tumor marker, 腫瘤標志物),對這些物質(zhì)的檢測能反映癌癥發(fā)生、發(fā)展,以及癌癥對治療藥物的反應。
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