五子衍宗丸通过调控TAp73-p38 MAPK-ADAM17通路抑制睾丸线粒体凋亡改善少弱精子症的作用机制研究

本研究揭示五子衍宗丸（WZYZW）通过下调TAp73介导的p38 MAPK-ADAM17信号通路，显著抑制睾丸DNA损伤和线粒体凋亡，有效改善雷公藤多苷（TGs）诱导的少弱精子症（OA）。实验证实WZYZW能恢复精子密度/活力、降低畸形率，上调睾酮（T）、促黄体生成素（LH）和卵泡刺激素（FSH）水平，其机制涉及抑制BAX/Bcl-2-Cyt-C-Caspase-9/3级联反应，为临床治疗男性不育提供新靶点。

　　

引言

男性不育中少弱精子症（OA）占比高达21%-51%，其发病机制与TAp73介导的生殖细胞过度凋亡密切相关。TAp73作为p53家族成员，通过激活p38 MAPK-ADAM17通路促进c-Kit受体水解，进而触发线粒体凋亡途径。雷公藤多苷（TGs）作为常见致病因素，可诱导睾丸萎缩和精子DNA损伤。传统中药五子衍宗丸（WZYZW）以菟丝子、枸杞等组成，前期研究显示其对OA具有显著疗效，但具体机制尚未明确。

材料与方法

采用SD大鼠建立TGs诱导的OA模型（40 mg/kg/d持续8周），设对照组、模型组、生精胶囊（SJJN）阳性对照组及WZYZW低高剂量组（1/2 g/kg/d）。体外实验通过依托泊苷（ETO 200 μM）处理支持-生殖细胞共培养系统构建TAp73过表达模型，采用含药血清（2.5%-10%）干预。通过LC-MS鉴定WZYZW中10种活性成分如紫云英苷（0.722 mg/g）和五味子醇甲（0.0239 mg/g）。检测指标包括睾丸/附睾指数、精子参数（密度、活力、畸形率）、性激素水平，并运用Western blot、免疫荧光、流式细胞术等技术分析凋亡相关蛋白及线粒体功能。

结果

3.1 WZYZW改善少弱精子症

模型组睾丸体积缩小39.2%，睾丸指数降低47.5%（p<0.01），WZYZW高剂量组显著恢复睾丸重量（p<0.01）。精子密度从模型组的15.6×10⁶/mL提升至38.4×10⁶/mL（p<0.01），快速前向运动精子比例从12.3%增至34.7%。HE染色显示WZYZW组生精小管直径恢复至218.7μm（模型组仅156.3μm），管腔精子数量明显增加。

3.2 抑制睾丸凋亡

TUNEL检测显示模型组凋亡细胞占比达28.6%（对照组4.3%），WZYZW组降至9.8%（p<0.01）。Western blot证实WZYZW使BAX/Bcl-2比值从3.2降至1.4，Cleaved Caspase-3表达量降低62%。

3.3 改善线粒体损伤

JC-1检测显示模型组线粒体膜电位（ΔΨm）红绿荧光比值从2.1降至0.6（p<0.001），WZYZW组恢复至1.8。电镜观察发现模型组线粒体嵴断裂率达73%，WZYZW组仅21%。

3.4 调控TAp73通路

免疫组化显示TAp73阳性细胞率从对照组的11.4%升至模型组36.8%（p<0.05），WZYZW组回调至18.2%。γ-H2AX荧光强度降低54%，ATM蛋白表达量下降41%。

3.5-3.7 体外验证机制

共培养模型中，10%含药血清使ADAM17表达量降低58%，c-Kit/SCF水平提升2.3倍（p<0.01）。Calcein AM检测显示MPTP开放度减少67%，线粒体钙离子超载显著改善。

讨论

研究首次阐明WZYZW通过"TAp73-p38 MAPK-ADAM17-c-Kit"轴调控线粒体凋亡的分子机制。当DNA损伤激活ATM-c-Abl信号时，TAp73磷酸化促进ADAM17水解c-Kit受体，导致Bcl-2/BAX失衡（模型组比值0.31 vs WZYZW组0.89）。WZYZW所含黄酮类成分可能通过抗氧化作用阻断该级联反应，其使Cyt-C释放量减少51%，Caspase-3活性降低63%。

结论

WZYZW通过多靶点调控TAp73介导的生殖细胞凋亡通路，为临床治疗OA提供理论依据。未来需扩大样本量并开展TAp73过表达增益实验以深化机制研究。