Ghrelin联合运动干预改善肥胖饮食诱导的大鼠精子质量:揭示LEAP2的潜在调控机制

【字体: 时间:2025年06月27日 来源:Molecular and Cellular Endocrinology 3.8

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  本研究针对肥胖饮食导致的精子质量下降问题,通过ghrelin(生长激素释放肽)和运动(Exc)干预,探究其对代谢参数和精子功能的改善作用。研究发现ghrelin单独或联合Exc可显著逆转肥胖饮食引起的精子浓度和活力降低,并首次揭示血浆LEAP2(肝脏富集抗菌肽2)与精子质量的负相关性。该研究为肥胖相关男性不育提供了新的治疗靶点,成果发表于《Molecular and Cellular Endocrinology》。

  

研究背景
全球约6.5亿成年人受肥胖困扰,其引发的代谢紊乱正成为男性不育的隐形推手。尽管BMI与精子质量下降的关联已被广泛报道,但高脂高糖饮食如何通过内分泌轴影响生殖功能仍是未解之谜。近年研究发现,胃部分泌的ghrelin不仅能调控食欲,还可能通过未知机制影响睾丸功能。与此同时,运动作为改善代谢的经典手段,其对生殖系统的保护作用尚缺乏机制研究。更引人注目的是,肝脏分泌的LEAP2被发现是ghrelin的内源性拮抗剂,但二者在生殖系统中的"博弈"从未被探索。

为破解这一系列科学谜题,阿根廷国立科尔多瓦医学院的研究团队设计了一项精巧的动物实验。他们发现,给肥胖饮食喂养的Wistar大鼠补充ghrelin,其效果堪比运动疗法——不仅能减缓体重增长,更能神奇地逆转精子质量恶化。更突破性的是,研究首次捕捉到LEAP2与精子浓度间的负相关关系,为理解肥胖性不育打开了新窗口。这项发表于《Molecular and Cellular Endocrinology》的研究,可能为开发新型男性不育治疗方案提供分子靶点。

关键技术方法
研究选用55只雄性Wistar大鼠,分为对照组(CD)、肥胖饮食组(ObD)、ghrelin治疗组(ObD+ghrelin)、运动干预组(ObD+Exc)及联合治疗组(ObD+ghrelin+Exc)。从离乳期(出生后21天,pnd21)持续干预至pnd103,监测体重、代谢指标(胆固醇、甘油三酯、HDL)、精子参数(浓度、活力)及LEAP2水平。ghrelin给药剂量为6 nmol/天/只,运动方案采用跑轮训练(15分钟/天,3天/周)。

研究结果
体重变化
ObD组从pnd54起体重显著高于CD组(p<0.05)。ghrelin和Exc均能显著减缓体重增速,但联合治疗未显示协同效应。至pnd103时,各干预组体重比ObD组降低12-15%。

代谢参数
ObD组出现典型代谢紊乱:总胆固醇升高2.3倍,甘油三酯增加178%。Exc使这些指标基本恢复正常,而ghrelin仅部分改善甘油三酯/HDL指数(下降31%但仍高于对照组)。

精子质量
ObD组精子浓度和活力分别下降42%和35%(vs CD)。ghrelin和Exc均能完全逆转这种损伤,但联合治疗未产生叠加效果。

LEAP2相关性
血浆LEAP2在ObD组升高2.1倍,且与精子浓度呈显著负相关(r=-0.47,p<0.01),可解释22%的精子浓度变异。

结论与意义
该研究首次证实ghrelin具有独立于运动疗法的生殖保护作用,其改善精子质量的效果可能与拮抗LEAP2通路有关。发现LEAP2作为精子质量的新型生物标志物,为临床诊断提供了潜在靶点。值得注意的是,ghrelin与运动在代谢调节方面存在明显差异:运动全面改善血脂谱,而ghrelin更特异性影响能量分配。这种"各司其职"的现象提示,针对肥胖性不育可能需要采取代谢-生殖双管齐下的治疗策略。

研究也存在若干局限:未阐明ghrelin-LEAP2轴的具体作用机制;动物模型不能完全模拟人类慢性肥胖进程。正如通讯作者Ana Carolina Martini强调的,下一步需探索ghrelin是否通过血睾屏障直接作用于生精细胞,或通过下丘脑-垂体-睾丸轴间接发挥作用。这项开创性工作为代谢与生殖的交叉研究树立了新范式,其临床转化价值值得期待。

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