不同pH条件下精浆细胞外囊泡亚群对猪精子生理功能的关键调控作用及其机制研究

本研究揭示了精浆中不同大小（S-sEVs与L-sEVs）的细胞外囊泡（EVs）在多种pH条件下与猪液态保存精子的相互作用机制。结果表明，两类sEVs均能快速被精子内化，显著降低活性氧（ROS）、线粒体膜电位（MMP）及超氧阴离子（O?•?）水平，同时促进细胞凋亡（caspase-3激活），并对顶体完整性产生条件依赖性调控。该发现为优化精子保存技术和雄性生殖研究提供了新视角。

　　

Highlight

sEV亚群的特征分析

sEV样本的特征分析显示所有样本中均存在高纯度的sEV群体，并证实了S-sEVs与L-sEVs在尺寸分布上的差异。详细数据见补充文件S2。

sEV亚群与液态保存精子的相互作用

共聚焦显微镜成像显示，无论培养基pH如何，S-sEVs和L-sEVs均能与精子头部、中段和尾部结合并被内化（补充图S1）。

讨论

本研究证明S-sEVs和L-sEVs能在多种生理pH条件下与液态保存的猪精子相互作用，并调控关键功能参数，包括总活性氧（ROS）、线粒体超氧阴离子（O?^•?）生成、线粒体膜电位（MMP）、凋亡以及capacitating（获能）与非capacitating条件下的顶体反应。

EVs的生物学重要性在于其能与靶细胞相互作用，通过递送内容物调控细胞功能。

结论

本研究揭示了两种表型和组成不同的sEV亚群与精子的相互作用机制。它们在多种pH条件下均能与猪精子结合及融合，并相似地影响精子功能：降低总ROS、MMP和线粒体O?^•?生成，表明其在维持精子氧化平衡中可能发挥重要作用。