脐带间充质干细胞通过激活AKT/mTOR通路改善奥硝唑诱导的大鼠弱精子症

目的：间充质干细胞（MSCs）已被高度证实其在治疗不同疾病中的关键作用。本研究聚焦于脐带间充质干细胞（UC-MSCs）通过AKT/mTOR通路治疗奥硝唑（ORN）诱导的大鼠弱精子症（AS）的机制。方法：在ORN诱导的大鼠中建立AS动物模型，随后给予UC-MSCs和雷帕霉素（自噬激活剂）或MK-2206（AKT抑制剂）治疗。通过自动精子分析仪测量大鼠精子活力、浓度和存活率。采用苏木精-伊红（HE）染色观察大鼠睾丸组织的病理损伤。利用末端脱氧核苷酸转移酶dUTP缺口末端标记（TUNEL）检测评估睾丸细胞的凋亡率。通过Western blot分析测定凋亡相关蛋白、自噬相关蛋白以及AKT、p-AKT、mTOR和p-mTOR的表达。通过免疫组织化学（IHC）检测睾丸组织中LC3阳性细胞率。结果：在ORN诱导的AS大鼠中，精子活力、浓度和存活率以及间质细胞和生精细胞数量显著降低，生精小管间隙、凋亡率、cleaved caspase-3、LC3II/I、Beclin-1和LC3阳性细胞率升高，Bcl2下调。UC-MSCs可通过抑制过度自噬改善AS大鼠的精子质量和睾丸损伤。此外，UC-MSCs可激活AKT/mTOR通路。并且，抑制AKT/mTOR通路部分逆转了UC-MSCs对ORN诱导的AS大鼠的治疗效果。结论：UC-MSCs通过AKT/mTOR通路抑制自噬并改善AS大鼠精子质量，为AS治疗提供了新思路。