咖啡酸苯乙酯通过AMPK/FOX03a信号通路缓解猪精液常温保存氧化应激的作用机制

摘要：

[目的]探究咖啡酸苯乙酯(caffeic acid phenethyl ester,CAPE)通过AMPK/FOX03a信号通路缓解氧化应激对猪精液的影响及其分子机制.[方法]选取8头成年(1-2岁)、健康状况良好长白种公猪进行鲜精采集,将质检合格的样品混池待用.试验设计如下:首先,在常温基础稀释液中分别添加0、0.02、0.04、0.06、0.08和0.10g·L-1浓度的CAPE,将精液样品与各个浓度组依次混合后放置室温平衡,随即转入17℃电子恒温冰箱进行常温保存.全自动精子分析仪(CASA)测定1-5 d精子运动学参数(总活率与渐进性活力),筛选出最佳适宜浓度为0.06 g·L-1.其次,将0.06 g·L-1CAPE与400 μmol·L-1的H202建立氧化胁迫模型,在第1、3、5天分别采用CASA测定精子总活率与渐进性活力,荧光探针技术评估质膜完整性与顶体完整性,抗氧化试剂盒检测过氧化氢酶(catalase,CAT)与超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)活性,在第5天利用实时荧光定量PCR技术测定AMPK/FOX03a信号通路下游靶向基因(AMPK、FOX03a、SOD1、SOD2、CAT)及凋亡基因BAX的mRNA表达水平,蛋白免疫印记技术测定AMPK,p-AMPK蛋白表达.[结果](1)浓度筛选试验中,0.06 g·L-1的CAPE在保存第3天显著提高精子的总活率并维持至第5天(P＜0.05),不仅如此,精子的渐进性活力在第1天显著高于其他处理组(P＜0.05).(2)氧化胁迫试验中,H202处理组的精子质膜完整性、顶体完整性、总活率、渐进性活力、SOD与CAT活性在保存的第5天均显著低于空白组与CAPE+H202混合组(P＜0.05),而空白组与CAPE+H202混合组的总活率、顶体完整性、CAT与SOD活性不存在显著差异(P＞0.05).与CAPE+H202混合组相比,H202处理组AMPK、FOX03a、SOD1、SOD2、CAT的mRNA表达水平显著降低(P＜0.05),BAX的表达水平显著升高(P＜0.05),而空白组与CAPE+H202混合组的AMPK、SOD1、CAT与BAX不存在显著差异(P＞0.05).在蛋白表达水平中,CAPE+H202混合组与H202组相比,AMPK、p-AMPK与p-AMPK/AMPK比率显著提升(P＜0.05).[结论]在常温基础稀释液中添加0.06 g·L-1CAPE可通过促进磷酸化AMPK的表达,诱导AMPK/FOX03a信号下游抗氧化分子的转录,继而缓解H2O2介导的氧化危害对精液品质产生的影响,延长精液的保存时间,但CAPE保护精子氧化损伤更为深入的分子机制仍需作进一步探究.

关键词：猪精液、CAPE、常温保存、精液品质、AMPK/FOX03a信号通路

所属期刊栏目：55

分类号：S826;R321.1;R446

资助基金：福建省现代农业生猪产业技术体系项目;福建省自然科学基金项目

在线出版日期：2022-09-28（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共12页

页码：2850-2861