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研究目的:近年来,全球肥胖人数呈迅速增加的趋势,同时,不育率与肥胖发生率平行增长,越来越多的证据表明肥胖损害了男性生殖健康,其作用的机制较为复杂,目前认为氧化应激起着重要的作用,但其作用的机制还不太清楚。运动可有效的降低体脂体重,但对雄性生殖功能的影响还存在较大的争议,该课题以中、大负荷的运动降低肥胖小鼠体重的同时,观察对雄性生殖功能的影响,并从氧化应激角度探讨其作用的机制,为揭示肥胖/减肥影响雄性生殖功能的机制提供实验依据。研究方法:将4周龄雄性C57BL/6J小鼠50只,随机分为正常饮食对照组(NC组,10只)和高脂饮食组(HFD组,40只),10周后剔除肥胖抵抗鼠,将体重超过NC组20%的小鼠在随机分为肥胖对照组(OC组,10只),肥胖中等负荷组(OME组,12只),肥胖大负荷运动组(OHE组,12只),OME和OHE组分别游泳运动,OME组2小时/天,OHE组两次2小时/天,中间间隔6小时,5天/周,持续8周。在末次运动后36-40小时取材,取材前禁食12小时。用计数法测定精子质量,ELSA测定血清相关激素水平,RT-PCR和Western-blotting测定睾丸组织相关指标的m RNA和蛋白表达。研究结果:1.持续18周的高脂饮食,肥胖组小鼠体重、体脂显著高于正常饮食组,血清瘦素和精子凋亡率显著升高,相反睾酮(T)和精子质量参数显著下降,睾丸组织中抗氧化酶过氧化氢酶(CAT)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性和m RNA表达以及总抗氧化能力显著降低,氧化应激产物氧化应激产物MDA、H2O2和NO均显著增加;Nf-kb、TNF-ɑ、IL-1的m RNA和蛋白表达均显著增加,抗炎因子IL-10的m RNA和蛋白表达均显著性的下降。睾酮合成关键酶SF-1、STAR和P450m RNA和蛋白表达显著下降。2.与肥胖对照组相比,8周的中等负荷运动能显著降低体重、体脂,血清瘦素和精子凋亡率显著下降,增加睾酮(T)和精子质量参数,睾丸组织中抗氧化酶SOD、CAT、GSH-Px、GSH活性和m RNA表达以及总抗氧化能力均出现不同程度的增加,氧化应激产物氧化应激产物MDA、H2O2。NOS和NO出现不同程度的下降;Nf-kb、TNF-ɑ、IL-1的m RNA和蛋白表达均显著下降,抗炎因子IL-10和SF-1、STAR和P450的m RNA和蛋白表达均显著性的增加。3.与肥胖对照组相比,8周的大等负荷运动能显著降低体重、体脂,血清瘦素显著下降,但血清睾酮(T)和精子质量参数以及精子的凋亡没有出现明显的改变,睾丸组织中抗氧化酶活性和m RNA表达、总抗氧化,氧化应激产物氧化应激产物(MDA、H2O2、NOS、NO)均没有明显的改变;炎症因子(Nf-kb、TNF-ɑ、IL-1)以及抗炎因子IL-10、SF-1、STAR和P450m RNA和蛋白表达也没有出现显著的变化。4.与中等负荷运动组比,大负荷运动组睾酮(T)和精子质量参数显著下降,睾丸组织中抗氧化酶SOD、CAT、GSH-Px、GSH活性和m RNA表达以及总抗氧化能力均出现不同程度的降低,氧化应激产物氧化应激产物MDA、H2O2。NOS和NO出现不同程度的增加;Nf-kb、TNF-ɑ、IL-1的m RNA和蛋白表达均显著增加,抗炎因子IL-10和SF-1、STAR和P450的m RNA和蛋白表达均显著性的降低。研究结论:1.长期中等负荷运动即可通过降低睾丸氧化应激抑制炎症因子的表达,也可提高抗炎因表达共同促进睾酮合成,改善肥胖对雄性生殖功能的负面影响;2.大负荷运动虽能有效的降低体脂,但对缓解氧化应激改善雄性生殖功能低下的作用不大。推测大负荷运动虽能有效的降低体脂,改善了脂类异位,降低了线粒体的能量超载,缓解了ROS的过量产生,同时大负荷的运动本身也会引发自由基的生成增加,两者的正负作用可能相互抵消,所以大负荷运动没有因体脂的下降,逆转氧化应激和炎症反应,进而改善肥胖引起的雄性生殖功能低下。