1-DNJ通过抑制IKKβ/NF-κB通路缓解肥胖诱导的小鼠睾丸炎症

1-DNJ Alleviates Obesity-Induced Testicular Inflammation in Mice Model by Inhibiting IKKβ/ NF-kB Pathway.

作者信息Wenli Mai, Yi Shang, Yibin Wang, Ying Chen, Bo Mu, Qian Zheng, Hua Liu
PMID38453770
发布时间2024-07
DOI10.1007/s43032-024-01502-1

实验完整度

包含体内动物模型(HFD诱导肥胖小鼠)、功能验证(精子活力、睾酮水平)和机制验证(Western blot、免疫组化检测IKKβ/NF-κB通路),且高、低剂量组和阳性对照二甲双胍组比较,证据层级完整。

主要模型

C57BL/6N小鼠高脂饮食诱导肥胖模型 睾丸组织

重点核对

高脂饮食(D12492)诱导肥胖8周,体重超过正常组平均体重120% 药物处理:1-DNJ低剂量40 mg/kg/d、高剂量80 mg/kg/d,二甲双胍150 mg/kg/d,灌胃给药8周 检测指标:血清TG、LDL、HDL、血糖、IL-1β、IL-6、TNF-α、睾酮水平 精子分析:精子活力(按WHO第五版标准分级)、精子计数 机制检测:Western blot和免疫组化检测睾丸pIKKβ和pNF-κB表达

摘要

肥胖与影响身体各器官(包括生殖系统)的慢性炎症相关,这是男性不育的关键因素。1-脱氧野尻霉素(1-DNJ)是桑叶中的一种天然生物碱,具有抗炎能力,但其对肥胖诱导的炎症相关男性不育的影响尚不清楚。因此,本研究探讨了1-DNJ可能减轻肥胖相关炎症引起的雄性小鼠生育能力受损的潜在机制。对高脂饮食(HFD)诱导的肥胖雄性小鼠用1-DNJ或二甲双胍治疗8周。通过酶法评估代谢概况。通过精子活力、活力和计数评估生殖能力,通过免疫组织化学评估肥胖和炎症引起的睾丸损伤。通过测量肿瘤坏死因子α(TNFα)、白细胞介素1β(IL-1β)和白细胞介素6(IL-6)的水平来评估炎症。使用Western blot和免疫组织化学检查IκB激酶β(IKKβ)和核因子κB(NF-κB)的活化。HFD诱导小鼠肥胖,伴有明显的脂质代谢紊乱。肥胖雄性小鼠的睾酮水平降低,精子活力受损,炎症因子增加。1-DNJ治疗改善了肥胖小鼠的睾酮水平,改善了睾丸结构损伤并提高了精子活力。此外,1-DNJ治疗抑制了IKKβ/NF-κB信号通路并减少了肥胖小鼠的炎症。1-DNJ可以通过减轻肥胖以及肥胖诱导的炎症来改善肥胖男性的生育能力。这些发现为1-DNJ减轻肥胖引起的炎症提供了新的见解,并为治疗男性不育提供了未来的可能性。

实验结论

提炼研究问题、关键发现与证据,快速把握文章的核心贡献。

研究问题
1-DNJ能否通过抑制IKKβ/NF-κB通路减轻肥胖诱导的睾丸炎症,从而改善雄性小鼠的生育能力?
核心机制
1-DNJ通过抑制IKKβ和NF-κB的磷酸化,下调炎症因子(IL-1β、IL-6、TNF-α)的产生,减轻肥胖相关的慢性炎症。
主要证据
在HFD诱导的肥胖小鼠中,1-DNJ(尤其高剂量)显著降低血清炎症因子和睾丸pIKKβ/pNF-κB表达(Western blot和免疫组化),提高睾酮水平和精子活力,并改善睾丸组织结构。
研究意义
1-DNJ可能成为改善肥胖男性生育能力的安全有效治疗方法,为治疗男性不育提供新思路。

研究路径

按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。

1

建立肥胖小鼠模型

通过高脂饮食诱导雄性小鼠肥胖,模拟肥胖相关生殖损伤。

4周龄雄性C57BL/6N小鼠随机分为正常饮食组和高脂饮食组,喂养8周,以体重超过正常组平均体重120%为肥胖标准。

2

药物干预

评估1-DNJ和二甲双胍对肥胖小鼠代谢、炎症和生殖功能的影响。

将肥胖小鼠分为模型组、二甲双胍组、1-DNJ低剂量组和高剂量组,每日灌胃给药8周。

3

代谢与生殖功能检测

评估1-DNJ对血脂、血糖、睾酮水平和精子质量的影响。

检测血清TG、LDL、HDL、血糖、睾酮水平;检测精子活力、精子计数和睾丸组织病理学。

4

炎症与机制分析

验证1-DNJ对IKKβ/NF-κB信号通路的抑制作用。

通过Western blot和免疫组化检测睾丸组织中pIKKβ和pNF-κB的表达,并分析血清炎症因子水平。

研究方法

按研究目的归类文中使用的方法,便于定位所需技术。

产品清单

实验环节名称品牌货号
1-脱氧野尻霉素csnpharm Co, LtdCSN16455
小鼠IL-6 ELISA试剂盒Elabscience Biotechnology Co, LtdE-MSEL-M0003
小鼠IL-1β ELISA试剂盒Elabscience Biotechnology Co, LtdE-MSEL-M0001
小鼠TNF-α ELISA试剂盒Elabscience Biotechnology Co, LtdE-MSEL-M0002
睾酮ELISA试剂盒Elabscience Biotechnology Co, LtdE-EL-0155C
低密度脂蛋白微板法试剂盒Elabscience Biotechnology Co, LtdE-BC-K221-M
高密度脂蛋白微板法试剂盒Elabscience Biotechnology Co, LtdE-BC-K221-M
甘油三酯微板法试剂盒Elabscience Biotechnology Co, LtdE-BC-K261-M
抗磷酸化NF-κB抗体ImmunoWay Biotechnology CompanyYP0191
抗磷酸化IKKβ多克隆抗体ImmunoWay Biotechnology CompanyYP0637
NF-κB P65抗体Hangzhou Huaan Biotechnology Co., LtdR0815
IKKβ抗体Hangzhou Huaan Biotechnology Co., LtdR1706-13

关键环节

汇总复现实验时建议重点确认的条件及原文阅读提示。

环节核对要点
动物模型建立
小鼠品系、性别、年龄、体重范围;高脂饮食成分和喂养时间;肥胖判定标准
阅读提示:Materials and methods:Animals and experimental design
药物干预
1-DNJ剂量(40、80 mg/kg/d)、二甲双胍剂量(150 mg/kg/d)、给药途径(灌胃)、给药持续时间(8周)
阅读提示:Materials and methods:Animals and experimental design
精子质量检测
精子活力分级标准(WHO第五版)、计数方法(至少200个精子)、检测温度(35°C)
阅读提示:Materials and methods:Assessment of sperm count and motility
炎症与激素检测
ELISA试剂盒型号、样本处理(血清)、检测波长(450 nm)
阅读提示:Materials and methods:ELISA
机制分析
Western blot抗体信息、组织裂解方法、免疫组化抗原修复条件、图像分析软件
阅读提示:Materials and methods:Immunohistochemistry、Western blotting