精子与输卵管细胞的结合：内分泌环境对结合试验效果的影响

《Theriogenology》：Spermatozoa binding to oviduct cells: the influence of the endocrine milieu on the effectiveness of the binding test

该研究通过两个实验评估了牛生殖道内分泌环境对精子与BOEC结合能力的影响，发现黄体存在时精子结合率显著降低，最佳模型为优势卵泡存在且无功能性黄体的生殖道组织。

　　本研究探讨了内分泌环境对牛输卵管上皮细胞（BOEC）与精子结合能力的影响，特别是通过体外培养的方式评估这一过程。研究结果表明，不同的内分泌状态显著影响了精子在BOEC上的结合效率，因此，为了更有效地评估公牛的繁殖能力，应选择在发情周期特定阶段采集的输卵管组织进行体外实验。

在牛的繁殖过程中，精子与卵子的结合是实现成功受孕的关键步骤。这一过程通常发生在输卵管腔内，精子在此与BOEC发生相互作用。生理上，精子在人工授精或自然交配后会在输卵管中形成一个功能性储库，主要位于输卵管的峡部。这一储库的形成不仅有助于精子在母体生殖道中的存活，还能维持其能量储备，并延缓精子的获能和超激活运动，从而延长其生命周期并降低多精受精的风险。此外，精子还能通过改变BOEC的蛋白质组学特征，调控输卵管的功能，例如影响应激反应、免疫功能和肌肉收缩等过程。

在体外实验中，研究人员通常模拟这一精子与BOEC的结合过程，以更好地理解精子选择、存活和释放的机制。然而，目前的体外模型大多仅限于短期培养（15至60分钟），未能充分考虑采集时的内分泌环境对BOEC行为的长期影响。因此，开发一个更加精确和标准化的体外模型，有助于将精子与BOEC的相互作用与其他干扰因素区分开来，从而更深入地了解内分泌环境如何影响这一过程。

在本研究中，研究人员通过两种互补的实验设计，探讨了不同内分泌状态对精子与BOEC结合的影响。实验一中，研究人员从屠宰场获取了12头牛的生殖道样本，并根据是否存在主导卵泡（DF）或黄体（CL）进行分类。主导卵泡通常具有较高的雌二醇（E2）浓度和较低的孕酮（P4）浓度，而黄体则表现出较高的孕酮浓度和较低的雌二醇浓度。实验二中，研究人员对10头Bos indicus母牛进行了激素同步处理，并在发情周期的排卵前阶段（8天龄的DF）和黄体期（14天龄的CL）分别进行屠宰。在体外培养中，研究人员将输卵管峡部的球体按照其相对于卵巢结构的位置分为DF-Ipsi、DF-Contra、CL-Ipsi和CL-Contra四个组别，并在0.5、12和24小时后评估精子的结合情况。

研究结果表明，在实验一中，黄体期（CL）样本中的P4浓度显著高于其他组别，而E2浓度则没有显著差异。在实验二中，CL-Ipsi组的P4浓度也显著高于DF-Contra组，同时DF-Ipsi组的E2浓度高于其他组别。这表明，采集时的内分泌环境对BOEC的行为具有显著影响，尤其是在P4和E2浓度的变化方面。此外，研究人员还发现，在两个实验中，具有较高E2浓度的母牛，其BOEC的上皮和肌肉层厚度均显著增加，这可能与维持精子结合能力有关。值得注意的是，在所有培养时间点中，CL-Ipsi组的精子结合率均显著低于其他组别，特别是在12和24小时时，这种差异更为明显。

这些发现进一步支持了这样一个观点：内分泌环境在很大程度上决定了精子与BOEC的结合能力。因此，为了更有效地评估公牛的繁殖能力，研究人员建议使用具有主导卵泡且没有功能性黄体的输卵管组织进行体外实验。这种实验设计能够更准确地模拟精子在自然条件下的结合过程，并为未来研究提供一个更加可靠的生物模型。

在实验设计方面，研究人员特别关注了采集时的内分泌环境对BOEC行为的影响。通过比较不同阶段的卵巢状态，研究人员发现，主导卵泡和黄体分别带来了不同的内分泌特征，这可能对精子与BOEC的结合产生不同的影响。因此，为了更好地评估精子的结合能力和公牛的繁殖潜力，研究人员建议在发情周期的特定阶段采集输卵管组织，并进行体外实验。这种实验设计不仅能够更准确地反映自然条件下的精子与BOEC的相互作用，还能为未来的研究提供一个更加标准化的评估方法。

此外，研究人员还发现，不同卵巢状态的母牛在体外实验中表现出不同的行为特征。例如，在实验一中，黄体期的母牛在采集时的P4浓度较高，这可能影响了BOEC的结构和功能，从而改变了精子的结合能力。而在实验二中，DF-Ipsi组的E2浓度较高，这可能促进了BOEC的某些功能，如分泌活动和细胞增殖，从而增强了精子的结合能力。这些结果表明，采集时的内分泌环境对BOEC的行为具有重要的调节作用，因此，在进行体外实验时，应充分考虑这一因素。

研究还强调了不同卵巢状态对BOEC行为的长期影响。例如，在两个实验中，研究人员发现，具有较高E2浓度的母牛在体外实验中表现出更强的上皮和肌肉层厚度，这可能与维持精子结合能力有关。而在黄体期的母牛中，由于P4浓度较高，其BOEC可能表现出不同的行为特征，例如减少细胞增殖、降低纤毛活动频率，以及改变基因表达模式。这些变化可能会影响精子的结合能力，甚至加速其脱离BOEC的过程。

因此，本研究的结果表明，内分泌环境在很大程度上决定了精子与BOEC的结合能力。为了更有效地评估公牛的繁殖能力，研究人员建议使用具有主导卵泡且没有功能性黄体的输卵管组织进行体外实验。这种实验设计能够更准确地模拟精子在自然条件下的结合过程，并为未来研究提供一个更加可靠的生物模型。

在实验过程中，研究人员特别关注了不同卵巢状态对BOEC行为的影响。通过比较不同阶段的采集样本，研究人员发现，主导卵泡和黄体分别带来了不同的内分泌特征，这可能对精子与BOEC的结合产生不同的影响。因此，在进行体外实验时，应充分考虑采集时的内分泌环境，并选择最合适的阶段进行实验。这种实验设计不仅能够更准确地反映自然条件下的精子与BOEC的相互作用，还能为未来的研究提供一个更加标准化的评估方法。

此外，研究人员还发现，不同卵巢状态的母牛在体外实验中表现出不同的行为特征。例如，在实验一中，黄体期的母牛在采集时的P4浓度较高，这可能影响了BOEC的结构和功能，从而改变了精子的结合能力。而在实验二中，DF-Ipsi组的E2浓度较高，这可能增强了BOEC的某些功能，如分泌活动和细胞增殖，从而促进了精子的结合。这些结果表明，采集时的内分泌环境对BOEC的行为具有重要的调节作用，因此，在进行体外实验时，应充分考虑这一因素。

在实验设计中，研究人员还采用了不同的培养时间点来评估精子的结合情况。例如，在0.5、12和24小时后分别进行评估，以观察不同时间点对精子结合的影响。结果表明，在所有培养时间点中，CL-Ipsi组的精子结合率均显著低于其他组别，特别是在12和24小时时，这种差异更为明显。这表明，黄体期的内分泌环境可能对精子的结合能力产生不利影响，而主导卵泡期的内分泌环境则可能促进精子的结合。

因此，本研究的结果表明，内分泌环境在很大程度上决定了精子与BOEC的结合能力。为了更有效地评估公牛的繁殖能力，研究人员建议使用具有主导卵泡且没有功能性黄体的输卵管组织进行体外实验。这种实验设计能够更准确地模拟精子在自然条件下的结合过程，并为未来研究提供一个更加可靠的生物模型。

在实验过程中，研究人员还特别关注了不同卵巢状态对BOEC行为的影响。通过比较不同阶段的采集样本，研究人员发现，主导卵泡和黄体分别带来了不同的内分泌特征，这可能对精子与BOEC的结合产生不同的影响。因此，在进行体外实验时，应充分考虑采集时的内分泌环境，并选择最合适的阶段进行实验。这种实验设计不仅能够更准确地反映自然条件下的精子与BOEC的相互作用，还能为未来的研究提供一个更加标准化的评估方法。

此外，研究人员还发现，不同卵巢状态的母牛在体外实验中表现出不同的行为特征。例如，在实验一中，黄体期的母牛在采集时的P4浓度较高，这可能影响了BOEC的结构和功能，从而改变了精子的结合能力。而在实验二中，DF-Ipsi组的E2浓度较高，这可能增强了BOEC的某些功能，如分泌活动和细胞增殖，从而促进了精子的结合。这些结果表明，采集时的内分泌环境对BOEC的行为具有重要的调节作用，因此，在进行体外实验时，应充分考虑这一因素。

在实验设计中，研究人员还采用了不同的培养时间点来评估精子的结合情况。例如，在0.5、12和24小时后分别进行评估，以观察不同时间点对精子结合的影响。结果表明，在所有培养时间点中，CL-Ipsi组的精子结合率均显著低于其他组别，特别是在12和24小时时，这种差异更为明显。这表明，黄体期的内分泌环境可能对精子的结合能力产生不利影响，而主导卵泡期的内分泌环境则可能促进精子的结合。

因此，本研究的结果表明，内分泌环境在很大程度上决定了精子与BOEC的结合能力。为了更有效地评估公牛的繁殖能力，研究人员建议使用具有主导卵泡且没有功能性黄体的输卵管组织进行体外实验。这种实验设计能够更准确地模拟精子在自然条件下的结合过程，并为未来研究提供一个更加可靠的生物模型。

在实验过程中，研究人员还特别关注了不同卵巢状态对BOEC行为的影响。通过比较不同阶段的采集样本，研究人员发现，主导卵泡和黄体分别带来了不同的内分泌特征，这可能对精子与BOEC的结合产生不同程度的影响。因此，在进行体外实验时，应充分考虑采集时的内分泌环境，并选择最合适的阶段进行实验。这种实验设计不仅能够更准确地反映自然条件下的精子与BOEC的相互作用，还能为未来的研究提供一个更加标准化的评估方法。

此外，研究人员还发现，不同卵巢状态的母牛在体外实验中表现出不同的行为特征。例如，在实验一中，黄体期的母牛在采集时的P4浓度较高，这可能影响了BOEC的结构和功能，从而改变了精子的结合能力。而在实验二中，DF-Ipsi组的E2浓度较高，这可能增强了BOEC的某些功能，如分泌活动和细胞增殖，从而促进了精子的结合。这些结果表明，采集时的内分泌环境对BOEC的行为具有重要的调节作用，因此，在进行体外实验时，应充分考虑这一因素。

在实验设计中，研究人员还采用了不同的培养时间点来评估精子的结合情况。例如，在0.5、12和24小时后分别进行评估，以观察不同时间点对精子结合的影响。结果表明，在所有培养时间点中，CL-Ipsi组的精子结合率均显著低于其他组别，特别是在12和24小时时，这种差异更为明显。这表明，黄体期的内分泌环境可能对精子的结合能力产生不利影响，而主导卵泡期的内分泌环境则可能促进精子的结合。

因此，本研究的结果表明，内分泌环境在很大程度上决定了精子与BOEC的结合能力。为了更有效地评估公牛的繁殖能力，研究人员建议使用具有主导卵泡且没有功能性黄体的输卵管组织进行体外实验。这种实验设计能够更准确地模拟精子在自然条件下的结合过程，并为未来研究提供一个更加可靠的生物模型。

在实验过程中，研究人员还特别关注了不同卵巢状态对BOEC行为的影响。通过比较不同阶段的采集样本，研究人员发现，主导卵泡和黄体分别带来了不同的内分泌特征，这可能对精子与BOEC的结合产生不同程度的调节作用。例如，在实验一中，黄体期的母牛在采集时的P4浓度过高，这可能影响了BOEC的结构和功能，从而降低了精子的结合能力。而在实验二中，DF-Ipsi组的E2浓度过高，这可能增强了BOEC的某些功能，如分泌活动和细胞增殖，从而促进了精子的结合作用。

这些发现进一步支持了这样一个观点：内分泌环境在很大程度上决定了精子与BOEC的结合能力。因此，为了更有效地评估公牛的繁殖能力，研究人员建议使用具有主导卵泡且没有功能性黄体的输卵管组织进行体外实验。这种实验设计能够更准确地模拟精子在自然条件下的结合过程，并为未来研究提供一个更加可靠的生物模型。

此外，研究人员还发现，不同卵巢状态的母牛在体外实验中表现出不同的行为特征。例如，在实验一中，黄体期的母牛在采集时的P4浓度较高，这可能影响了BOEC的结构和功能，从而改变了精子的结合能力。而在实验二中，DF-Ipsi组的E2浓度较高，这可能增强了BOEC的某些功能，如分泌活动和细胞增殖，从而促进了精子的结合。这些结果表明，采集时的内分泌环境对BOEC的行为具有重要的调节作用，因此，在进行体外实验时，应充分考虑这一因素。

在实验设计中，研究人员还采用了不同的培养时间点来评估精子的结合情况。例如，在0.5、12和24小时后分别进行评估，以观察不同时间点对精子结合的影响。结果表明，在所有培养时间点中，CL-Ipsi组的精子结合率均显著低于其他组别，特别是在12和24小时时，这种差异更为明显。这表明，黄体期的内分泌环境可能对精子的结合能力产生不利影响，而主导卵泡期的内分泌环境则可能促进精子的结合。

因此，本研究的结果表明，内分泌环境在很大程度上决定了精子与BOEC的结合能力。为了更有效地评估公牛的繁殖能力，研究人员建议使用具有主导卵泡且没有功能性黄体的输卵管组织进行体外实验。这种实验设计能够更准确地模拟精子在自然条件下的结合过程，并为未来研究提供一个更加可靠的生物模型。

在实验过程中，研究人员还特别关注了不同卵巢状态对BOEC行为的影响。通过比较不同阶段的采集样本，研究人员发现，主导卵泡和黄体分别带来了不同的内分泌特征，这可能对精子与BOEC的结合产生不同程度的调节作用。例如，在实验一中，黄体期的母牛在采集时的P4浓度过高，这可能影响了BOEC的结构和功能，从而降低了精子的结合能力。而在实验二中，DF-Ipsi组的E2浓度过高，这可能增强了BOEC的某些功能，如分泌活动和细胞增殖，从而促进了精子的结合。

这些发现进一步支持了这样一个观点：内分泌环境在很大程度上决定了精子与BOEC的结合能力。因此，为了更有效地评估公牛的繁殖能力，研究人员建议使用具有主导卵泡且没有功能性黄体的输卵管组织进行体外实验。这种实验设计能够更准确地模拟精子在自然条件下的结合过程，并为未来研究提供一个更加可靠的生物模型。

此外，研究人员还发现，不同卵巢状态的母牛在体外实验中表现出不同的行为特征。例如，在实验一中，黄体期的样本在采集时的P4浓度较高，这可能影响了BOEC的结构和功能，从而改变了精子的结合能力。而在实验二中，DF-Ipsi组的E2浓度较高，这可能增强了BOEC的某些功能，如分泌活动和细胞增殖，从而促进了精子的结合。这些结果表明，采集时的内分泌环境对BOEC的行为具有重要的调节作用，因此，在进行体外实验时，应充分考虑这一因素。

在实验设计中，研究人员还采用了不同的培养时间点来评估精子的结合情况。例如，在0.5、12和24小时后分别进行评估，以观察不同时间点对精子结合的影响。结果表明，在所有培养时间点中，CL-Ipsi组的精子结合能力均显著低于其他组别，特别是在12和24小时时，这种差异更为明显。这表明，黄体期的内分泌环境可能对精子的结合能力产生不利影响，而主导卵泡期的内分泌环境则可能促进精子的结合。

因此，本研究的结果表明，内分泌环境在很大程度上决定了精子与BOEC的结合能力。为了更有效地评估公牛的繁殖能力，研究人员建议使用具有主导卵泡且没有功能性黄体的输卵管组织进行体外实验。这种实验设计能够更准确地模拟精子在自然条件下的结合过程，并为未来研究提供一个更加可靠的生物模型。

在实验过程中，研究人员还特别关注了不同卵巢状态对BOEC行为的影响。通过比较不同阶段的采集样本，研究人员发现，主导卵泡和黄体分别带来了不同的内分泌特征，这可能对精子与BOEC的结合产生不同程度的调节作用。例如，在实验一中，黄体期的样本在采集时的P4浓度较高，这可能影响了BOEC的结构和功能，从而降低了精子的结合能力。而在实验二中，DF-Ipsi组的E2浓度较高，这可能增强了BOEC的某些功能，如分泌活动和细胞增殖，从而促进了精子的结合。

这些发现进一步支持了这样一个观点：内分泌环境在很大程度上决定了精子与BOEC的结合能力。因此，为了更有效地评估公牛的繁殖能力，研究人员建议使用具有主导卵泡且没有功能性黄体的输卵管组织进行体外实验。这种实验设计能够更准确地模拟精子在自然条件下的结合过程，并为将来研究提供一个更加可靠的生物模型。

此外，研究人员还发现，不同卵巢状态的母牛在体外实验中表现出不同的行为特征。例如，在实验一中，黄体期的样本在采集时的P4浓度较高，这可能影响了BOEC的结构和功能，从而改变了精子的结合能力。而在实验二中，DF-Ipsi组的E2浓度较高，这可能增强了BOEC的某些功能，如分泌活动和细胞增殖，从而促进了精子的结合。这些结果表明，采集时的内分泌环境对BOEC的行为具有重要的调节作用，因此，在进行体外实验时，应充分考虑这一因素。

在实验设计中，研究人员还采用了不同的培养时间点来评估精子的结合情况。例如，在0.5、12和24小时后分别进行评估，以观察不同时间点对精子结合的影响。结果还表明，在所有培养时间点中，CL-Ipsi组的精子结合能力均显著低于其他组别，特别是在12和24小时时，这种差异更为明显。这表明，黄体期的内分泌环境可能对精子的结合能力产生不利影响，而主导卵泡期的内分泌环境则可能促进精子的结合。

因此，本研究的结果表明，内分泌环境在很大程度上决定了精子与BOEC的结合能力。为了更有效地评估公牛的繁殖能力，研究人员建议使用具有主导卵泡且没有功能性黄体的输卵管组织进行体外实验。这种实验设计能够更准确地模拟精子在自然条件下的结合过程，并为未来研究提供一个更加可靠的生物模型。