益肾通络方对苯并(a)芘致精子DNA损伤模型小鼠睾丸靶基因影响的多组学研究

摘要：

目的 探讨益肾通络方对精子DNA损伤的影响及可能作用机制.方法 40只ICR小鼠随机分为空白组,模型组和益肾通络方低、中、高剂量组,每组8只.除空白组外其余各组按100 mg/(kg·d)灌胃苯并(a)芘复制精子DNA损伤模型,益肾通络方低、中、高剂量组上午造模,下午分别给予益肾通络方水煎液5.95、11.89、23.78g/(kg·d)灌胃,空白组和模型组同时灌胃0.1 ml/10g生理盐水,各组均持续8周.检测各组小鼠精子DNA碎片指数(DFI),根据DFI结果进行睾丸转录组学和蛋白组学分析,对两组学的结果进行趋势分析、GO分析和KEGG富集通路分析.采用九象限法筛选益肾通络方作用靶基因,并采用Western blot法进行验证.结果 模型组小鼠精子DFI明显高于空白组(P＜0.01);与模型组比较,益肾通络方高剂量组小鼠精子DFI显著下降(P＜0.01),而益肾通络方低、中剂量组差异无统计学意义(P＞0.05),故对空白组、模型组、益肾通络方高剂量组进行转录组学和蛋白组学分析.结果 显示,共筛选出1272个差异基因(DEGs)和1309个差异蛋白(DEPs).趋势分析筛选出8种趋势类型,其中谱2为模型组表达下调,益肾通络方干预后恢复的基因/蛋白;谱5为模型组表达上调,益肾通络方干预后恢复的基因/蛋白.因此,选择对谱2和谱5中的基因或蛋白进一步分析.GO分析显示,在生物学过程、细胞成分、分子功能类别中排第一位分别是发育过程、细胞内部分、分子功能监管.谱2和谱5中基因KEGG富集通路前五位分别为铂类药物抗药性、破骨细胞分化、多种细胞凋亡、凋亡及非酒精性脂肪肝疾病,蛋白KEGG通路前五个通路分别为系统性红斑狼疮、氮代谢、蛋白消化吸收、非洲锥虫病和B细胞受体信号通路.九象限法筛选出X线交叉互补修复基因1(Xrcc1)、细胞色素b5还原酶3(Cyb5r3)、血红素结合蛋白1(Hebp1)、丝氨酸蛋白酶45(Prss45)为益肾通络方靶基因.经Western blot验证,与空白组比较,模型组小鼠睾丸组织Xrcc1及Prss45蛋白表达显著下调(P＜0.05).益肾通络方高剂量组Xrcc1蛋白表达较模型组显著上调(P＜0.01).结论 益肾通络方可修复由苯并(a)芘染毒引起的精子DNA损伤,其机制可能与耐药、凋亡等通路及Xrcc1有关.

关键词：精子、DNA损伤、益肾通络方、苯并(a)芘、转录组学、蛋白组学

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分类号：R735.7;R575;R285.5

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金;国家自然科学基金;中医药传承与创新人才工程仲景工程中医药青苗人才第二批111044;河南省科技攻关计划;河南省科技攻关计划;河南省自然科学基金项目;国家中医临床研究基地业务建设科研专项;国家中医临床研究基地业务建设科研专项;河南省高等学校大学生创新训练计划项目;河南省高等学校大学生创新训练计划项目

在线出版日期：2023-05-23（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：827-834