肠道代谢物3-羟基苯乙酸通过GPX4介导的铁死亡 rejuvenates 老年小鼠生精功能障碍

背景 与衰老相关的生育能力下降是全球普遍关注的问题。男性生殖系统衰老的主要特征是精子质量和生育能力下降。虽然已知肠道生理随年龄变化，且微生物群受生理影响，但微生物群影响男性生殖衰老的潜在机制仍 largely 未被探索。 结果 在这里，我们利用粪菌移植（FMT）在年轻和年老小鼠之间交换粪菌。使用盲肠鸟枪法宏基因组学和代谢组学来鉴定衰老过程中肠道微生物群组成和代谢调控的差异。我们的结果表明，从年轻到年老小鼠的FMT通过一种由肠道细菌衍生代谢物3-羟基苯乙酸（3-HPAA）介导的意外机制减轻了与衰老相关的生精功能障碍。3-HPAA治疗改善了老年小鼠的精子发生。RNA测序分析、qRT-PCR和Western blot显示，3-HPAA诱导GPX4上调，从而抑制铁死亡并恢复精子发生。这些发现通过体外诱导铁死亡和抑制GPX4表达得到进一步证实。 结论 我们的结果表明，微生物组衍生的代谢物3-HPAA通过铁死亡介导的机制促进老年小鼠的精子发生。总之，这些发现为老年小鼠生精功能障碍提供了新的机制，并提示3-HPAA可能成为临床实践中治疗衰老男性生育能力下降的潜在疗法。