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综述:膳食脂肪酸作为精子质量调节剂——从分子通路到营养干预
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年08月22日 来源:Journal of Dietary Supplements 2.3
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这篇综述深入探讨了脂肪酸(FAs)对男性不育的调控作用,重点分析了ω-3多不饱和脂肪酸(PUFA)如DHA和EPA通过改善能量代谢(LDH-C4)、调节氧化平衡(ROS)及激活过氧化物酶体增殖物激活受体(PPARs)等机制提升精子质量,同时指出反式脂肪酸(TFA)和饱和脂肪酸(SFA)的负面影响,为临床营养干预提供了分子依据。
ω-3 PUFA调控能量代谢
精子中的乳酸脱氢酶同工酶(LDH-C4)是ω-3 PUFA的关键作用靶点。这种酶存在于精子线粒体和胞质中,催化丙酮酸转化为乳酸,同时将NADH氧化为NAD+,为精子运动提供能量。补充ω-3 PUFA可显著提升LDH-C4活性和呼吸链复合体功能,从而增强精子活力。
氧化平衡的跷跷板:SFA与PUFA的博弈
精子膜富含不饱和脂肪酸双键,易受活性氧(ROS)攻击。适量ROS对精子活力和顶体反应必不可少,但过量ROS会导致脂质过氧化,破坏精子膜流动性。研究表明,高SFA和TFA摄入会削弱抗氧化系统,而ω-3 PUFA联合维生素E等抗氧化剂可有效降低ROS水平。
PPARs:能量代谢的指挥家
PPARs家族(包括PPARα、PPARδ/β和PPARγ)在睾丸中广泛表达,调控与能量代谢相关的基因。PPARγ通过动员脂肪等途径为精子获能提供能量支持。TFA会抑制PPARγ mRNA表达,而ω-3 PUFA则能上调其表达,改善精子代谢功能。
DHA:精子发育的“建筑师”
DHA在精子细胞中高度富集,缺乏会导致小鼠不育。它通过参与昼夜节律调节、促进精子发生中的囊泡融合、以及支持顶体反应等过程发挥作用。高脂饮食会抑制睾丸中DHA的积累,而酰基辅酶A合成酶6(ACSL6)可将DHA整合到生殖细胞中,保障正常生精过程。
AA衍生物:双刃剑效应
AA通过脂氧酶途径产生的衍生物(如4-羟基壬烯醛)会破坏精子膜完整性,抑制T型钙通道活性。但抑制AA代谢酶活性可减轻这些细胞毒性作用。
西方饮食的“陷阱”
高SFA和TFA的西方饮食模式与精子数量和浓度下降显著相关,甚至降低睾酮水平。而地中海饮食(富含MUFA和ω-3 PUFA)能改善精子能量代谢,提升活力。临床研究显示,每日补充含ω-3 PUFA的坚果可提高精子计数并改善形态。
精准营养干预的曙光
尽管DHA补充对部分精子参数(如DNA碎片率)有改善作用,但对某些特定类型的不育(如溶磷脂酰基转移酶3缺乏)无效。联合方案(如DHA+维生素E)在降低氧化应激方面表现优于单一补充。
精浆中F2-异前列腺素(F2-IsoPs)水平超过29.96 ng/mL可能提示不育风险,而AA代谢产物(如11,12-DHET)的差异可作为生育力评估指标。冷冻精子中DHA的流失与存活率下降直接相关,但直接补充DHA未能逆转冷冻损伤。
当前研究尚未明确FA补充的具体剂量和疗程,且检测技术(涉及血清、精浆等多样本)仍需标准化。未来需进一步探索FA谱作为不育筛查工具的可行性,以及其与传统疗法的协同作用。
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