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目的: (1)研究增龄过程中大鼠生精功能衰退机制; (2)研究淫羊藿总黄酮(TFE)对自然衰老大鼠生精功能衰退的保护作用,并从调节DNA损伤角度探讨TFE延缓衰老大鼠生精功能衰退的可能作用机制。 方法: 实验一:分别取不同年龄阶段的SD雄性大鼠,即3月龄、9月龄、15月龄和24月龄,每个年龄阶段大鼠各10只,研究不同年龄大鼠生精功能的变化;实验二:另取10只3月龄SD雄性大鼠作为青年对照组,30只18月龄大鼠随机分为自然衰老组、TFE低剂量组、TFE高剂量组,每组10只,青年对照组和自然衰老组大鼠灌胃给予质量分数为1%羧甲基纤维素钠,TFE低、高剂量组分别灌胃给予10 mg/kg、20 mg/kg的TFE,各组灌胃1次/d,每周灌胃6 d后停药1 d,持续给药6个月后,称取大鼠体质量,腹腔注射水合氯醛麻醉后处死,研究TFE对衰老大鼠生精功能衰退的干预作用。 主要检测指标如下:(1)快速取出两侧睾丸,称取两侧睾丸重,计算睾丸指数;(2) HE染色观察各组大鼠睾丸组织形态的变化;(3) ELISA法检测各组大鼠体内睾酮(T)激素水平及各组大鼠睾丸组织中8-羟基脱氧鸟苷(8-OHdG)的水平;(4)生化法检测各组大鼠睾丸组织中SOD活性、MDA含量的变化。(5)原位末端标记法(TUNEL法)检测各组大鼠睾丸生精细胞凋亡情况;(6) Western Blot检测各组大鼠睾丸组织中衰老相关蛋白p21、凋亡相关蛋白Bcl-2和Bax的表达,DNA损伤相关蛋白γH2AX、Chk1和p-P53的表达;(7)免疫组化检测各组大鼠睾丸DNA损伤相关蛋白γH2AX与ATR的表达与定位。 结果: 实验一:(1)随着年龄的增长,大鼠睾丸重和睾丸指数显著降低;(2) HE染色观察发现,3、9和15月龄组大鼠睾丸组织生精小管形态结构完整,管内可见排列整齐的各级生精细胞,而24月龄组大鼠睾丸组织生精小管形态结构发生明显变化,生精细胞层数减少,细胞稀疏,细胞之间的间隙增大,且有部分脱落现象;(3) ELISA法检测结果显示,随着年龄增加,大鼠体内T的水平显著降低,大鼠睾丸组织中8-OHdG的水平显著升高;(4)生化法检测发现,随着年龄增加,大鼠睾丸组织中SOD活性显著降低,MDA含量显著升高;(5) TUNEL结果显示,大鼠睾丸内发生凋亡的生精细胞数随着年龄增长而明显增加;(6) Western Blot检测发现,大鼠睾丸组织中衰老相关蛋白p21、促凋亡蛋白Bax及DNA损伤相关蛋白γH2AX、Chk1、p-P53的表达水平均随着年龄增加而逐渐上调,抑凋亡蛋白Bcl-2表达水平及Bcl-2/Bax的比值随着年龄增加而逐渐下调;(7)大鼠睾丸细胞内γH2AX和ATR灶点数量均随着年龄增加而明显升高。 实验二:(1) TFE可明显升高大鼠睾丸重和睾丸指数;(2) TFE可明显改善衰老大鼠睾丸生精小管的形态结构;(3) TFE可显著升高大鼠体内T的水平,显著降低睾丸组织中8-OHdG的水平。(4) TFE低、高剂量组大鼠睾丸组织中SOD活性显著升高,MDA含量显著降低;(5) TFE低、高剂量组大鼠睾丸生精细胞凋亡数明显减少。(6) TFE可显著下调衰老大鼠睾丸组织中p21、Bax、γH2AX、Chk1和p-P53蛋白表达水平,上调Bcl-2蛋白的表达水平及Bcl-2/Bax的比值。(7) TFE可明显降低大鼠睾丸细胞中γH2AX和ATR灶点数。 结论: (1)增龄过程中雄性大鼠生精功能逐渐减退,其机制可能与睾丸组织中DNA损伤增多,从而诱导生精细胞凋亡有关。 (2) TFE可延缓衰老所致的生精功能衰退,其机制可能与调节ATR-Chk1信号通路所介导的DNA损伤,从而减少睾丸生精细胞凋亡有关。