枸杞多糖对全氟辛酸致子代小鼠睾丸损伤的保护作用

摘要

旨在通过结合转录组与代谢组的数据来探讨枸杞多糖(LBP)对全氟辛酸(PFOA)引发的后代雄鼠生殖损害的影响。将60只妊娠母鼠随机平均分为6组,每组10只。妊娠期1～17 d,空白对照组灌服0.2 mL去离子水;PFOA组灌胃3.5 mg/kg的PFOA;LBP干预组是在PFOA组基础上,灌胃不同剂量(40、80、120 mg/kg)的LBP;LBP对照组灌胃80 mg/kg的LBP。21日龄时,子代小鼠断奶,子代雄性小鼠正常饲养到35日龄,摘取睾丸组织。HE染色法观察睾丸组织切片病理变化;测量仔鼠体质量以及睾丸指数;测定睾丸组织SOD、MDA、LDH、SHD、GSH-Px和AR水平;ELISA法测定血清中LH、FSH、GnRH和T水平;转录组与代谢组联合分析仔鼠睾丸差异基因与差异代谢物;实时荧光定量PCR技术检测脂肪酸代谢通路关键基因表达。结果显示,LBP可缓解PFOA致子代雄鼠体质量下降,睾丸指数上升(P<0.01)。LBP可缓解PFOA所导致的睾丸细胞坏死、水肿。LBP可升高子代雄鼠睾丸组织SOD、GSH-Px、LDH、SDH、AR含量,及血清中FSH、LH、GnRH、T的含量,降低MDA的含量。转录组分析结果显示与PFOA组相比,80 mg/kg LBP组1 388个基因表达存在显著性差异,其中被上调基因共有696个,被下调基因则有692个,这些差异基因主要涉及脂肪酸代谢、不饱和脂肪酸的合成、胆固醇代谢、PPAR信号通路和蛋白质消化吸收等途径,而脂肪酸代谢影响最显著。代谢组分析结果显示,与PFOA组相比,80 mg/kg LBP组有34种代谢组表达存在差异,其中脂肪酸的合成、不饱和脂肪酸的生物合成和类固醇激素合成是其主要代谢途径。联合转录组和代谢组分析发现,差异表达基因(DEGs)和差异表达代谢物(DEMs)在脂肪酸代谢和不饱和脂肪酸生物合成等信号通路中富集。本研究表明,PFOA可致子代雄鼠睾丸损伤,LBP可以有效缓解PFOA所致的子代雄鼠睾丸的损伤,同时转录组和代谢组联合分析表明LBP可以通过脂肪酸生物合成、不饱和脂肪酸的生物合成信号通路有效改善PFOA所致子代雄鼠的睾丸损伤,其中以80 mg/kg LBP效果较好。

关键词

枸杞多糖 / 全氟辛酸 / 子代雄鼠 / 睾丸