TRPV1在氧化应激中对精子凋亡的调控作用

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目的:探讨瞬时感受器电位V1型(transient receptor potential vanilloid type 1,TRPV1)在精子氧化应激中对精子凋亡的调控作用及其分子机制。方法手淫法收集健康生育男性精液,Percoll 梯度离心法分离精液精子,采用次黄嘌呤、黄嘌呤氧化酶制备精子氧化应激体外实验模型。实验分5组:(1)A 组为精子悬液;(2) B组为精子悬液+次黄嘌呤(终浓度为1 mmol/L)+黄嘌呤氧化酶(终浓度为50 mU/ml);(3)C 组为精子悬液+capsazepine(终浓度为1μmol/L)+次黄嘌呤(终浓度为1 mmol/L)+黄嘌呤氧化酶(终浓度为50 mU/ml);(4) D 组为精子悬液+ CsA(终浓度为0.2μmol/L)+次黄嘌呤(终浓度为1 mmol/L)+黄嘌呤氧化酶(终浓度为50 mU/ml);(5)E 组为精子悬液+ CsA(终浓度为0.2μmol/L)+capsazepine(终浓度为1μmol/L)+次黄嘌呤(终浓度为1 mmol/L)+黄嘌呤氧化酶(终浓度为50 mU/ ml)。采用JC-1探针法检测精子线粒体膜电位的变化,FITC-Annexin V探针法检测精子凋亡,蛋白印迹法检测细胞色素c表达,分光光度法检测Caspase3、9的活性。结果各组精子线粒体膜电位检测发现,与A组比较,B~E 组的荧光强度变化明显(P <0.01);与C组比较,D组和E组的荧光强度变化较小(P<0.01);D组与E组比较无统计学差异(P>0.05)。精子凋亡率及凋亡指数检测发现,与A组比较,B~E 组精子凋亡率及凋亡指数明显增加(P<0.01);与C组比较,D组和E组精子凋亡率及凋亡指数降低(P <0.01);D组与E组比较无统计学差异(P >0.05)。精子蛋白印迹检测显示,与B组比较, A、C~E 组精子线粒体细胞色素C明显降低(P <0.01);与C组比较,D组和E组精子线粒体细胞色素C表达降低(P<0.01);D组与E组比较差异无统计学意义(P >0.05)。分光光度法检测精子线粒体Caspase3/9的活性显示,与B组比较,A、C~E 组精子线粒体Caspase3/9的活性明显降低(P<0.01);与C组比较,D组和E组精子线粒体Caspase3/9的活性降低(P<0.01);D组与E组比较差异无统计学意义(P>0.05)。结论在精子氧化应激反应中, TRPV1可能通过调控细胞内钙离子浓度,诱发线粒体通透性转换孔开放,导致细胞色素C释放于胞浆,激活caspase-9和3,从而参与诱导经线粒体途径的精子凋亡。阻断TRPV1的作用有助于减轻氧化应激反应所致精子凋亡。
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