目的通过网络药理学和体内外实验研究,探讨铁死亡在龟鹿二仙胶治疗少弱精子症中的作用。方法通过TCMSP数据库、HERB数据库、PubChem数据库和Swiss数据库获取龟鹿二仙胶的活性成分和作用靶点,Genecard数据库和FerrDb数据库检索铁死亡基因...目的通过网络药理学和体内外实验研究,探讨铁死亡在龟鹿二仙胶治疗少弱精子症中的作用。方法通过TCMSP数据库、HERB数据库、PubChem数据库和Swiss数据库获取龟鹿二仙胶的活性成分和作用靶点,Genecard数据库和FerrDb数据库检索铁死亡基因,GEO数据库获取少弱精子症差异基因,三者取交集构建蛋白互作网络,进行基因本体(gene ontology,GO)功能和京都基因与基因组百科全书(Kyoto encyclopedia of genes and genomes,KEGG)通路富集分析。使用H2O2刺激小鼠睾丸支持细胞构建氧化应激损伤模型,并用龟鹿二仙胶含药血清干预损伤模型细胞,观察细胞形态,检测细胞活性氧(reactive oxygen species,ROS)、乳酸脱氢酶(lactate dehydrogenase,LDH)、总铁和亚铁离子含量,透射电镜观察细胞超微结构,qRT-PCR和Western blotting检测细胞谷胱甘肽过氧化物酶4(glutathione peroxidase 4,GPX4)和酰基辅酶A合成酶长链家族成员4(acyl-CoA synthetase long chain family member 4,ACSL4)的mRNA和蛋白表达。使用环磷酰胺构建小鼠少弱精子症模型,ELISA检测小鼠性激素水平,苏木素-伊红(HE)染色法观察小鼠睾丸组织病理学改变,免疫组化检测小鼠睾丸组织GPX4和ACSL4蛋白表达。结果共获取龟鹿二仙胶81个活性成分和190个作用靶点,686个铁死亡基因和4777个少弱精子症差异基因,龟鹿二仙胶干预少弱精子症铁死亡靶点共11个,GO富集分析共检测到869个条目,KEGG共有35条。体外实验显示,龟鹿二仙胶含药血清能显著降低细胞内ROS、LDH、总铁和亚铁离子含量(P<0.05、0.01),修复损伤线粒体,显著降低ACSL4的mRNA和蛋白表达(P<0.01),显著促进GPX4的mRNA和蛋白表达(P<0.01)。体内实验发现,龟鹿二仙胶能改善少弱精子症小鼠血清中性激素水平和睾丸组织病理损伤,显著降低小鼠睾丸组织中ACSL4蛋白表达(P<0.01),显著促进睾丸组织中GPX4蛋白表达(P<0.01)。结论龟鹿二仙胶能有效治疗少弱精子症,拮抗铁死亡的发生可能是龟鹿二仙胶治疗少弱精子症潜在的作用机制。展开更多
文摘目的通过网络药理学和体内外实验研究,探讨铁死亡在龟鹿二仙胶治疗少弱精子症中的作用。方法通过TCMSP数据库、HERB数据库、PubChem数据库和Swiss数据库获取龟鹿二仙胶的活性成分和作用靶点,Genecard数据库和FerrDb数据库检索铁死亡基因,GEO数据库获取少弱精子症差异基因,三者取交集构建蛋白互作网络,进行基因本体(gene ontology,GO)功能和京都基因与基因组百科全书(Kyoto encyclopedia of genes and genomes,KEGG)通路富集分析。使用H2O2刺激小鼠睾丸支持细胞构建氧化应激损伤模型,并用龟鹿二仙胶含药血清干预损伤模型细胞,观察细胞形态,检测细胞活性氧(reactive oxygen species,ROS)、乳酸脱氢酶(lactate dehydrogenase,LDH)、总铁和亚铁离子含量,透射电镜观察细胞超微结构,qRT-PCR和Western blotting检测细胞谷胱甘肽过氧化物酶4(glutathione peroxidase 4,GPX4)和酰基辅酶A合成酶长链家族成员4(acyl-CoA synthetase long chain family member 4,ACSL4)的mRNA和蛋白表达。使用环磷酰胺构建小鼠少弱精子症模型,ELISA检测小鼠性激素水平,苏木素-伊红(HE)染色法观察小鼠睾丸组织病理学改变,免疫组化检测小鼠睾丸组织GPX4和ACSL4蛋白表达。结果共获取龟鹿二仙胶81个活性成分和190个作用靶点,686个铁死亡基因和4777个少弱精子症差异基因,龟鹿二仙胶干预少弱精子症铁死亡靶点共11个,GO富集分析共检测到869个条目,KEGG共有35条。体外实验显示,龟鹿二仙胶含药血清能显著降低细胞内ROS、LDH、总铁和亚铁离子含量(P<0.05、0.01),修复损伤线粒体,显著降低ACSL4的mRNA和蛋白表达(P<0.01),显著促进GPX4的mRNA和蛋白表达(P<0.01)。体内实验发现,龟鹿二仙胶能改善少弱精子症小鼠血清中性激素水平和睾丸组织病理损伤,显著降低小鼠睾丸组织中ACSL4蛋白表达(P<0.01),显著促进睾丸组织中GPX4蛋白表达(P<0.01)。结论龟鹿二仙胶能有效治疗少弱精子症,拮抗铁死亡的发生可能是龟鹿二仙胶治疗少弱精子症潜在的作用机制。
