摘要:
目的 探究山药Dioscoreae Rhizoma(DR)-黄精Polygonati Rhizoma(PR)药对(DR-PR)改善大鼠少弱精子症(OAS)的药效与作用机制。方法 SD大鼠适应性喂养1周后,随机分为6组:对照组、模型组、DR-PR(1∶1)组(2.5 g·kg-1DR+2.5 g·kg-1 PR)、DR-PR(2∶1)组(5.0 g·kg-1 DR+2.5 g·kg-1 PR)、DR-PR(1∶2)组(2.5 g·kg-1 DR+5.0 g·kg-1 PR)、左卡尼汀(LOS,100 mg·kg-1)组,除对照组外,其余5组ig给予雷公藤多苷35 mg·kg-1 7 d诱导OAS模型,从造模开始即给药,于每天9∶00时禁食,15∶00时ig给药干预,共干预21 d。精液常规检测大鼠精子数量和活力;ELISA测定大鼠血清中性激素含量;苏木精-伊红(HE)染色检测DR-PR对OAS大鼠睾丸病理的影响。网络药理学分析DR-PR治疗OAS的主要活性成分及作用机制:分别以山药和黄精为关键词,在中药系统药理数据库和分析平台(TCMSP)中检索主要活性成分,于GeneCards数据库、DrugBank数据库和OMIM数据库中进行OAS靶点搜集;使用VLOOCUP函数将OAS靶点和DR-PR靶点进行交集处理,得到DR-PR治疗OAS的潜在靶点。将潜在靶点导入STRING数据库进行蛋白质-蛋白质相互作用(PPI)分析;将DR-PR治疗OAS的潜在靶点信息导入Metascape数据库进行基因本体(GO)富集和京都基因与基因组百科全书(KEGG)富集分析。TUNEL染色测定各组大鼠睾丸细胞凋亡状况;Western blotting检测各组大鼠睾丸组织热休克蛋白90α型1(HSP90AA1)、半胱氨酸蛋白酶(Caspase)-3、Caspase-9、核因子(NF)-κB、磷酸化NF-κB(p-NF-κB)、p38和磷酸化p38(p-p38)表达。分子对接模拟探索DR-PR关键活性成分和关键靶点的结合能力和作用方式。结果 与模型组相比,DR-PR组大鼠精子浓度、活力、存活率、直线运动速率、曲线运动速率、平均路径速度、运动平直度和运动线性显著恢复(P<0.05、0.01),血清性激素酮和雌二醇含量显著升高(P<0.01),睾丸生精细胞和间质细胞损伤得到缓解(P<0.01),DR-PR(1∶2)组效果最好。网络药理学结果表明,检索出山药活性成分16种、黄精活性成分12种;DR-PR治疗OAS的关键靶点为MAPK14、NFKB1、TNF、IL6、HSP90AA1、CASP3和CASP9,关键作用途径为IL-17信号通路,关键生物学功能为对脂多糖的反应,关键细胞组分是膜筏和囊泡管腔,关键分子功能为蛋白丝氨酸/苏氨酸激酶活性。与模型组相比,DR-PR组大鼠的睾丸组织细胞凋亡显著降低(P<0.01),睾丸组织HSP90AA1、Caspase-3和Caspase-9(P<0.01)表达下调,NF-κB和p38磷酸化水平降低(P<0.01),DR-PR(1∶2)组效果最好。分子对接结果表明,DR-PR关键活性成分和关键靶点HSP90AA1、Caspase-3、Caspase-9、NF-κB和p38均可形成自发结合。结论 DR-PR可通过调控HSP90/p38/NF-κB通路减少睾丸组织细胞凋亡治疗OAS。