海带(Fucus vesiculosus)和裂叶海藻(Laminaria digitata)的水提取物通过抗氧化作用以及一氧化氮(NO)/环磷酸鸟苷(cGMP)信号通路,改善了大鼠的雄性生殖参数
《Journal of Applied Phycology》:Water extracts of Fucus vesiculosus and Laminaria digitata enhance male reproductive parameters via antioxidant and NO/cGMP mechanisms in rats
【字体:
大
中
小
】
时间:2026年05月01日
来源:Journal of Applied Phycology 3
编辑推荐:
摘要:男性性功能障碍日益普遍,这引发了对海洋藻类生物活性物质的兴趣,因为它们可能作为生殖生理的天然调节剂。像Fucus vesiculosus和Laminaria digitata这样的褐藻含有在藻类学和生物技术中具有应用价值的florotannins、fucoidans和抗氧化
摘要:男性性功能障碍日益普遍,这引发了对海洋藻类生物活性物质的兴趣,因为它们可能作为生殖生理的天然调节剂。像Fucus vesiculosus和Laminaria digitata这样的褐藻含有在藻类学和生物技术中具有应用价值的florotannins、fucoidans和抗氧化化合物。本研究评估了这两种藻类的标准化水提取物对Sprague–Dawley雄性大鼠的生殖行为、激素状态、精子质量、氧化平衡以及一氧化氮(NO)/环鸟苷单磷酸(cGMP)信号传导的影响。动物通过灌胃方式每天摄入300毫克/千克的藻类提取物,持续52天。两种提取物都通过减少开始交配、插入和射精所需的时间(即交配潜伏期、插入潜伏期和射精潜伏期)来改善雄性生殖行为,并在测试期间增加了这些性行为的频率(p < 0.05)。血清中的卵泡刺激激素和睾酮浓度升高,同时睾丸中超氧化物歧化酶、过氧化氢酶和谷胱甘肽过氧化物酶的活性增强,而丙二醛水平降低。精子数量和活力也有所改善,尤其是L. digitata提取物。Western blot分析显示磷酸化磷酸二酯酶-5、内皮NO合酶和cGMP的水平升高,而睾丸和附睾组织中的内皮素-1水平降低(p < 0.05–0.001)。这些发现表明,选择F. vesiculosus和L. digitata提取物是因为它们具有已证实的抗氧化和富含florotannins的特性,这些提取物具有保护和促进性功能的作用,与增强的抗氧化防御和NO/cGMP相关通路的上调有关,其中L. digitata提取物的效果更为显著。
引言:男性生殖健康受到多种生理、环境和生活方式因素的影响,全球报告表明性功能障碍和雄激素相关疾病的发病率持续上升(Sharma等人,2013年;Anderson等人,2022年)。尽管针对一氧化氮(NO)/环鸟苷单磷酸(cGMP)途径的药物治疗仍是主要的治疗策略(Dean和Lue,2005年;F?rstermann和Sessa,2012年;Paronetto和Crescioli,2024年),但其效果各不相同,并且副作用常见。这激发了对天然生物活性化合物作为补充或替代选项的兴趣(Lee等人,2024年)。海洋环境覆盖了地球表面的70%以上,是生物活性化合物的丰富来源(Rich和Maier,2015年)。大型藻类长期以来被用作食物并在传统医学中应用,因为它们被认为具有促进健康的特性。它们的低毒性、可持续性和丰富的生物活性分子使其成为治疗开发的理想候选者(Gupta和Abu-Ghannam,2011年;Quitério等人,2021年)。红藻、绿藻和褐藻都含有具有已知生殖效应的抗氧化和内分泌调节成分。例如,Chondrus crispus的提取物改善了大鼠的生育能力和性腺功能(Ibrahim等人,2021年),而Ulva lactuca的膳食补充剂提高了兔子的睾酮水平和精子活力(Okab等人,2013年)。来自褐藻Sargassum glaucescens的富含岩藻黄质的成分也减轻了睾丸损伤,并增加了仓鼠的精子数量和睾酮水平(Wang等人,2020年)。褐藻特别富含florotannins、fucoidans、laminarins、藻酸盐、岩藻黄质和碘等必需矿物质,这些成分赋予了它们强大的抗氧化、抗炎和代谢活性(Catarino等人,2018年;Gomez-Zavaglia等人,2019年;André等人,2020年;Pe?alver等人,2020年;Obluchinskaya等人,2022年)。Laminaria digitata是一种商业上重要的褐藻,由于其高多糖含量和可扩展的栽培潜力,被广泛用于食品、饲料、制药和生物能源领域(Ohlsson等人,2020年;Li等人,2024年)。尽管已有几项研究探讨了其营养和健康相关特性,但尚未有哺乳动物研究直接评估L. digitata或Fucus vesiculosus对男性生殖参数(如精子质量或睾酮水平)的影响。在仔猪中,补充L. digitata改善了肌肉蛋白组成和肉质,但没有影响生殖结果(Ribeiro等人,2025年)。对F. vesiculosus的转录组分析揭示了与配子识别和活力相关的基因(Martins等人,2013年),这突显了大型褐藻复杂的生殖生物学特性,但未涉及其在哺乳动物中的效果。
一氧化氮(NO)/环鸟苷单磷酸(cGMP)途径在男性性功能中起着核心作用,尤其是在勃起反应中。NO由神经元(nNOS)和内皮(eNOS)一氧化氮合酶产生,激活海绵体中的鸟苷酸环化酶,促进cGMP的产生,从而导致平滑肌松弛和阴茎勃起(Dean和Lue,2005年;F?rstermann和Sessa,2012年)。NOS活性和NO可用性的紊乱会损害勃起功能(Burnett,2004年;Bivalacqua等人,2007年)。cGMP被磷酸二酯酶-5(PDE5)降解,PDE5抑制剂维持较高的cGMP水平以支持血管扩张(Paronetto和Crescioli,2024年)。最近的研究表明,fucoidan寡糖可以改善代谢和炎症状态(Hamouda等人,2025年),这表明褐藻生物活性物质可能也影响与性功能相关的途径。然而,关于褐藻对男性生殖健康的特定影响知之甚少。因此,本研究旨在探讨F. vesiculosus和L. digitata提取物在大鼠模型中改善男性性行为、激素状态、抗氧化防御以及与勃起功能相关的关键分子靶点(eNOS、cGMP、PDE5、ET-1)的潜力。据我们所知,这是首次全面评估这些褐藻提取物对NO/cGMP途径和生殖参数影响的研究,为它们作为管理男性性功能障碍的天然治疗剂的潜在用途提供了新的见解。
材料与方法:
**藻类材料及提取物的制备**
Fucus vesiculosus和Laminaria digitata的标准化干燥藻粉由OmniActive Health Technologies(加拿大Charlottetown)提供。这两种材料以冻干和磨碎的藻粉形式提供。批号为F. vesiculosus的SW-FV-PP-01,L. digitata的SW-LD-PP-04。两个批次都符合干燥损失≤10%的要求,确认了可接受的水分稳定性。所有藻类材料在密封、干燥条件下运输,并在4°C下储存直至提取。每种藻粉与蒸馏水按1:10(w/v)的比例混合,在室温(22–24°C)下搅拌24小时。然后将混合物加热至60°C持续2小时,冷却后通过无菌纱布和Whatman No. 1滤纸过滤。滤液在≤45°C下使用旋转蒸发器浓缩,并在40°C的通风烤箱中干燥以获得固体提取物。提取物的产量通过重量法计算,并在4°C下储存在密封、避光的容器中直至使用。由于没有进行额外的化学表征,提取物的组成反映了供应商提供的标准化参数。这一限制将在未来的工作中予以考虑。
**动物与研究设计**
共获得了21只健康的Sprague–Dawley雄性大鼠(12周龄,180–200克),来自F?rat大学(FUDAM)的实验动物研究部门。动物单独饲养在聚碳酸酯笼中,处于受控的环境条件下:温度22±2°C,相对湿度55±5%,12小时光照/黑暗周期。提供标准的实验室饲料和自来水供自由摄取。在处理前,所有大鼠都经过了一周的适应期以减少压力并确保生理稳定。适应期后,大鼠被随机分为三组(每组7只):对照组通过口服灌胃给予蒸馏水;FV组给予F. vesiculosus提取物(300毫克/千克/天);LD组给予L. digitata提取物(300毫克/千克/天)。提取物溶解在蒸馏水中,每天通过口服灌胃给予,连续52天。所有程序均符合伦理指南,并得到了Firat大学动物实验地方伦理委员会的批准(109/2017–217)。
**性行为的评估**
在第50至52天使用标准协议进行雄性大鼠生殖行为测试。通过控制光照-黑暗周期诱导发情来准备性接受期的雌性大鼠,并通过阴道细胞学确认。在每次测试中,记录以下参数:交配潜伏期(从引入雌性到第一次交配的时间)、插入潜伏期(从第一次插入到射精的时间)以及交配、插入和射精的频率。所有观察在昏暗的红光下进行并录像验证,行为评分由不了解处理分配的调查人员进行。
**样本收集与组织处理**
在52天的处理期结束时,将动物处死,收集血液样本并在4°C下以3000×g离心10分钟,所得血清分装并储存在-80°C以备将来分析。仔细切除生殖器官,包括睾丸、附睾、精囊和腹侧前列腺,清除周围的脂肪组织,然后称重。记录这些器官的总重量,并使用以下公式计算相对重量:器官总重量(克)/体重(克)× 100。在用钳子固定尾部附睾的情况下将其纵向切开,通过将尾部附睾切成段放入含有磷酸盐缓冲液(PBS)的培养皿中进行精子分析。为了详细检查,附睾样本被制备成两份:一份尾部附睾放入含有10毫升0.1 M PBS的培养皿中,专门用于评估精子数量和活力;同时,另一份尾部附睾放入含有1毫升0.1 M PBS的培养皿中,用于评估精子活力和形态。这种设置允许精子自然从尾部附睾进入盐溶液。之后,将精子悬浮液在室温下放置10分钟,使精子从尾部附睾腔中释放出来,便于分析精子特性。
**精子质量**
精子分析采用先前建立的方法(Türk等人,2008年)。为了评估精子数量,将10微升尾部附睾精子溶液滴在盖玻片上,并在光学显微镜下观察。为了准确性,重复使用另一份10微升尾部附睾精子样本。精子活力分析使用来自另一份尾部附睾的样本,放入含有1毫升0.1 M PBS的培养皿中。向其中加入三滴伊红,轻轻混合,然后加入一滴1% w/v的尼格罗辛(Merck,德国)。搅拌后,制备涂片并在空气中晾干30秒,然后在200倍放大下观察。精子活力通过膜通透性评估;死精子因伊红染色而呈现粉红色,而活精子保持白色或无色,表明膜完整。
**精子形态的评估**
准备了与活力分析类似的精子涂片。在400倍放大下使用成像显微镜评估精子的头部、颈部和尾部的形态。根据形态将精子分类为正常或异常。如果精子表现出结构缺陷(如畸形、双头、锥形或无定形的头部)或尾部异常(如弯曲、卷曲、断裂或分离的尾部),则将其归类为异常。正常精子得分为100分,而异常精子得分为“0”。该评分系统旨在便于统计分析,允许使用统计分析系统(SAS)对数据进行直接处理和解释。
**生化分析**
通过生化分析仪(三星电子公司,韩国)测量了血清中的血尿素氮(BUN)、肌酐以及丙氨酸转氨酶(ALT)和天冬氨酸转氨酶(AST)的活性。血清中的卵泡刺激激素(FSH)、黄体生成激素(LH)和睾酮的浓度是通过ELISA(Bio-Tek Instruments公司)和商业试剂盒(Cayman,美国)来测量的。抗氧化酶(SOD、CAT、GPx)的活性是使用特定的检测试剂盒(Cayman)确定的。所有这些检测均严格遵循试剂盒制造商的说明进行。丙二醛(MDA)的浓度是通过HPLC系统(岛津公司,日本)测量的。该系统配备了Inertsil ODS-3 C18柱(250 × 4.6 mm,5 μm)、柱温箱(CTO-10ASVP)、脱气单元(DGU-20A5)、泵(LC-20AD)、自动进样器(SIL-20A)、紫外-可见光检测器(SPD-20A)以及利用LC Solution软件的处理系统。
**Western blotting分析**
通过Western blotting技术检测了睾丸和附睾组织中磷酸二酯酶5型(p-PDE5)、内皮一氧化氮合酶(eNOS)、环磷酸鸟苷(cGMP)和内皮素-1(ET-1)的蛋白质水平。组织在冰冷的Tris-HCl缓冲液(10 mM,pH 7.4)中匀浆,并在4°C下以12,000 × g的离心速度离心15分钟。蛋白质浓度使用Bradford试剂盒测定,样品用含有2% β-巯基乙醇的SDS-PAGE缓冲液变性。随后,将每个样品等量的蛋白质电泳到硝酸纤维素膜上。这些膜用1%的albumin在PBS中封闭1小时后,与稀释至1:1000的初级抗体(p-PDE5、eNOS、cGMP和ET-1,Abcam,英国)孵育。洗涤后,将膜与辣根过氧化物酶(HRP)结合的羊抗小鼠IgG抗体孵育。为了确保蛋白质加载均匀,使用了β-actin抗体(Sigma-Aldrich,美国)作为加载对照。使用图像分析系统(Image J;NIH,美国)对条带进行密度分析。
**统计分析**
使用IBM SPSS Statistics软件包(版本22.0)进行数据分析。Levene检验用于评估方差的同质性,这是参数检验的要求。然后对数据进行了Shapiro–Wilk检验以确保正态性。采用单因素方差分析(one-way ANOVA)来确定组间差异。变量以平均值±标准误差表示。对于多重比较,使用了Tukey事后检验。统计显著性水平为p<0.05。样本量代表生物学重复次数(n=7),技术重复次数未用于统计比较。
**结果**
**体重和生殖器官重量**
表1展示了体重变化以及睾丸、精囊、总附睾、右侧尾附睾和腹侧前列腺的绝对重量和相对重量。尽管处理组和对照组之间存在数值差异,但这些变化均未达到统计显著性(p>0.05)。
**血清生化参数**
与对照组相比,F. vesiculosus和L. digitata提取物的给药并未对肝脏或肾脏功能标志物(包括血清丙氨酸氨基转移酶(ALT)、天冬氨酸氨基转移酶(AST)、肌酐和血尿素氮(BUN)产生任何显著变化(p>0.05;图1)。这些发现表明,在所给剂量下,这两种提取物均未表现出肝毒性或肾毒性。
**生殖激素水平和氧化应激标志物**
观察到生殖激素水平(图2)和氧化应激标志物(图3)有显著改善。血清FSH浓度从对照组的6.97 ± 0.21 mIU mL?1增加到F. vesiculosus组的8.68 ± 0.21 mIU mL?1和L. digitata组的9.82 ± 0.18 mIU mL?1(p<0.01)。虽然LH组间无显著差异(p>0.05),但自由睾酮和总睾酮水平在藻类处理后显著升高。自由睾酮从对照组的4.41 ± 0.12 ng mL?1分别增加到F. vesiculosus组的6.64 ± 0.35 ng mL?1和L. digitata组的8.69 ± 0.12 ng mL?1(p<0.01和p<0.001)。同样,总睾酮水平从对照组的174.15 ± 2.13 ng mL?1分别增加到F. vesiculosus组的223.76 ± 3.67 ng mL?1和L. digitata组的259.56 ± 5.71 ng mL?1(p<0.01和p<0.001)。
**性行为**
研究结果表明,F. vesiculosus和L. digitata提取物对大鼠的性行为有积极影响(表2)。这些效应在爬跨、插入和射精过程中尤为明显。两种藻类的给药均减少了行为启动的潜伏时间,其中L. digitata提取物的效果更为显著(p<0.05)。此外,与对照组相比,接受这些藻类提取物处理的大鼠的爬跨和插入频率增加(p<0.05),且L. digitata提取物的增强效果更为明显。
**精子质量**
表3展示了F. vesiculosus和L. digitata提取物对精子特征和异常精子率的影响。F. vesiculosus组与其他组之间的精子活力没有显著差异,但对照组与L. digitata组之间存在显著差异(p<0.05)。对照组与接受两种藻类提取物的组之间的异常精子率没有显著差异(p<0.05)。然而,L. digitata提取物的异常精子率显著高于F. vesiculosus提取物(p<0.01)。
**蛋白质水平**
图4(A-D)显示了睾丸中p-PDE5、eNOS、cGMP和ET1的水平。结果表明,与对照组相比,两种藻类提取物处理组的PDE5水平显著升高(p<0.001),其中L. digitata提取物在增加PDE5水平方面更有效(p<0.01)。F. vesiculosus提取物处理组的磷酸二酯酶5型(PDE5)比率也高于对照组(p<0.01)。此外,L. digitata组的血管内皮一氧化氮合酶(eNOS)水平显著升高(p<0.001)。cGMP水平在F. vesiculosus组也高于对照组(p<0.05),且在L. digitata组中的升高更为明显,不仅与对照组相比(p<0.001),也与F. vesiculosus组相比(p<0.001)。F. vesiculosus(p<0.05)和L. digitata(p<0.001)组的睾丸ET-1水平均下降。
**结论**
本研究表明,F. vesiculosus和L. digitata的水提取物对雄性生殖器官及其激素水平有积极影响。具体来说,未经处理的动物的FSH和睾酮水平远低于300 mg kg?1剂量的提取物处理组,而激素水平则相应增加。此外,这些提取物显著缩短了爬跨、插入和射精的潜伏时间和频率,且不同提取物组之间的效果没有显著差异。这些总体发现证明了F. vesiculosus和L. digitata提取物的显著健康益处,这些提取物含有具有抗氧化和潜在雄激素活性的生物活性化合物(El-Beltagi等人,2022年)。另一方面,如氟化藻素(phlorotannins)、岩藻多糖(fucoidans)、层藻多糖(laminarins)、藻酸盐(alginates)和岩藻黄质(fucoxanthin)等生物活性化合物在F. vesiculosus和L. digitata中的含量和组成变化很大,这取决于物种、季节、地理来源和环境条件,这一点在藻类学文献中已有详细记录(Bruhn等人2017年;Cunningham等人2023年;Circuncis?o等人2024年)。除了生物学上的重要性外,特别是对于Laminaria物种而言,它们还含有异常高的碘含量。Laminaria物种是高效的生物碘积累者,通常干重中含有0.1–0.5%的碘,偶尔也有报告指出其浓度更高(Gall等人2004年;Verhaeghe等人2008年;Shchukin等人2025年)。重要的是,Laminaria中的大部分碘以水溶性无机碘离子(I?)的形式存在,研究表明,在水溶液中,尤其是在较高温度下,可提取出高达约99%的碘(Tseng等人1994年;Hou等人1997年)。由于使用了水提取方法,因此所处理的提取物中很可能含有碘。碘作为甲状腺激素的关键成分,而甲状腺激素调节新陈代谢、氧化还原平衡以及下丘脑-垂体-性腺功能,可能间接影响了观察到的内分泌和生殖效应。然而,碘的含量并未进行量化,其与其它大型海藻生物活性物质的相对贡献仍不清楚。未来的研究应包括成分分析、碘含量测定和剂量标准化,以确保机制的清晰性和安全性,特别是考虑到建议的Laminaria衍生制品中碘含量应为0.1–0.5%(Shchukin等人2025年)。与我们的研究类似,红藻(C. crispus)提取物在雄性大鼠中改善了精子活力和睾丸功能,同时适度增加了睾酮水平,支持了性腺功能和生育能力,甚至增加了生殖器官的重量(Ibrahim等人2021年)。先前的研究也表明,红藻化合物能够增强性腺功能和生育能力。例如,在公羊中,补充Gracilaria parvispora(一种红藻)可以增加睾丸大小和阴囊周长,改善精液质量(更高的精子浓度、活力和存活率),并增强睾丸组织学特性,表明精子生成和性腺功能得到改善(Hoque等人2024年)。这说明了这些海藻由于其抗氧化和雄激素潜力等特性,在治疗和管理多种疾病方面的价值。F. vesiculosus和L. digitata含有多种对人类生理过程有益的成分,包括碳水化合物、膳食纤维、多糖、蛋白质、氨基酸、脂质、脂肪酸和矿物质(Obluchinskaya等人2022年)。此外,海藻富含微量营养素,提供脂溶性维生素(A、D、E和K)和水溶性维生素(C和B族)(Leandro等人2020年;Xu等人2023年)。主要色素成分岩藻黄质已被证明具有抗肥胖作用,可通过减少脂肪细胞标记蛋白的表达来实现(Gammone和D’Orazio 2015年),并且还能通过降低脂质过氧化来减轻氧化应激(Ye等人2022年)。然而,仅存在于海洋环境中的特定类型酚类化合物——氟化藻素,以其抗炎特性而著称(Catarino等人2017年,2018年)。关于F. vesiculosus和L. digitata的大部分文献都强调了它们在营养和生物活性方面的优势及其对健康的潜在益处(Catarino等人2017年,2018年)。这些数据共同支持了大型海藻中的多种生物活性物质可能相互作用,从而产生本研究中观察到的生殖和内分泌效应的观点,同时也突显了未来需要对所用水基提取物中的具体成分进行化学分析的必要性。
我们在雄性大鼠中观察到,给予F. vesiculosus和L. digitata提取物后,精子活力和数量均显著改善,其中L. digitata提取物的效果更佳。此外,F. vesiculosus组的异常精子比例明显低于L. digitata组。该研究还发现这些提取物对雄性大鼠的性行为有积极影响,即减少了爬跨、插入和射精的延迟时间。L. digitata组的效应更为显著,爬跨和插入频率显著增加,比对照组有更大的差异。此外,F. vesiculosus和L. digitata提取物的处理提高了性激素FSH、游离睾酮和总睾酮的水平。性激素水平的提高与性活动增强有关,使大鼠对性刺激更加敏感。然而,我们的搜索未能找到任何先前比较F. vesiculosus和L. digitata提取物对FSH、LH和睾酮水平影响的研究。在之前的研究中,发现岩藻黄质可以恢复精子活力,减少缺陷精子的比例,并降低脂质过氧化(Kong等人2019年)。四周的岩藻黄质提取物治疗后,血清睾酮水平显著升高。类似的保护作用也在顺铂诱导的睾丸损伤的仓鼠中观察到,岩藻黄质丰富的提取物提高了精子数量,减少了精子异常,并降低了氧化应激标志物(如丙二醛)(Wang等人2020年)。它还使下丘脑GPR54和SOCS-3的mRNA表达恢复正常水平。接受岩藻黄质提取物治疗四周的大鼠显示出精子活力显著提高,异常精子形态的比例降低(Kong等人2019年)。
由于缺乏抗氧化酶以及NADPH氧化酶、黄嘌呤氧化酶和线粒体电子传递链等酶产生的活性氧自由基,睾丸的抗氧化防御机制较为脆弱(Alharbi等人2022年)。尽管抗氧化机制有助于睾丸保护,但这些效应不能仅归因于一般的抗氧化活性。与先前的研究结果一致,我们的结果表明,特定的褐藻成分,特别是岩藻多糖、氟化藻素和其他硫酸化多糖,可能支持内源性防御系统。例如,D-半乳糖处理的小鼠在给予L. digitata提取物后,肝脏、大脑和肾脏组织中的SOD、CAT和GSH活性增加,表明该物种特有的生物活性成分可以增强体内的抗氧化途径(Kong等人2019年;Wang等人2020年)。虽然琼脂通常从红藻中提取,但Reshma等人(2022年)证明也可以从L. digitata中成功提取琼脂。他们的体外分析显示,200 μL提取物的抗氧化活性明显高于50 μL提取物(83.70 ± 3.83% vs 32.68 ± 1.21%)(Reshma等人2022年)。此外,用来自Ascophyllum nodosum和F. vesiculosus的富含氟化藻素的提取物处理的大鼠降低了IL-6和TNF-α的水平,并提高了SOD和GPx的活性(Tung等人2022年)。四周的岩藻黄质处理显著提高了大鼠血浆中的CAT、SOD和GPx活性,尤其是在高剂量下;它还显著提高了大鼠睾丸中的SOD活性,并以剂量依赖的方式显著降低了血浆、睾丸和精子中的MDA水平(Kong等人2019年)。
能够增加睾丸组织中eNOS和cGMP水平的提取物促进了NO介导的血管扩张,直接支持了勃起所需的生理过程。这一机制是药物和自然方法改善勃起功能的基础,尤其是在NO-cGMP信号传导受损的情况下(Kaltsas等人2024年)。阴茎勃起的生理过程由一氧化氮/环磷酸鸟苷(NO/cGMP)信号通路调节(Burnett 2006年)。性刺激会触发NO的释放,激活平滑肌细胞中的鸟苷酸环化酶(GC),将三磷酸鸟苷(GTP)转化为cGMP。cGMP随后激活蛋白激酶G(PKG),减少Ca2+进入平滑肌细胞,使其放松,从而增加海绵体的血流量,导致勃起(Francis等人2010年)。磷酸二酯酶-5(PDE5)可以分解cGMP,从而通过增加Ca2+回流到细胞内来抑制勃起过程。治疗勃起功能障碍(ED)的主要药物是PDE5抑制剂(PDE5-i),如阿伐那非(avanafil)、西地那非(sildenafil)和他达拉非(tadalafil),它们通过抑制PDE5来促进勃起(Nemr等人2025年)。然而,这些治疗方法的效果有限。鉴于当前疗法的疗效有限和潜在的副作用,有必要开发新的ED治疗方法(Anand Ganapathy等人2021年)。本研究发现,F. vesiculosus和L. digitata提取物提高了p-PDE5、eNOS和cGMP的水平,同时降低了ET-1的水平。这些结果得到了这些提取物显著改善性行为和性激素水平的观察结果的支持,包括生育能力、插入和射精频率等方面。然而,由于没有关于这些提取物对这些蛋白质水平影响的研究,因此无法进行比较。
结论:本研究表明,褐藻Fucus vesiculosus和Laminaria digitata的水提取物对大鼠的雄性生殖生理具有可测量的益处。这两种提取物通过减少爬跨、插入和射精的延迟时间以及增加相应的行为频率来改善性行为。它们还提高了血清FSH和睾酮水平,表明对内分泌功能有调节作用。观察到精子活力也有所改善,表明对精子生成活动有支持作用,尽管本研究未直接评估生育能力。在分子水平上,ET-1水平的降低以及p-PDE5、eNOS和cGMP在生殖组织中的表达增加与勃起生理相关的途径调节一致。在这两种褐藻中,L. digitata提取物通常产生了更明显的行为和分子变化。这些发现应被视为探索性研究的结果,因为没有使用药物阳性对照,也未对提取物进行化学分析。尽管如此,结果提供了初步证据,表明F. vesiculosus和L. digitata具有值得进一步研究的生物活性特性。未来的工作应包括提取物的全面表征、剂量-反应研究、毒性评估和功能性生育能力试验,以评估它们作为支持雄性生殖健康的天然剂的潜力。
生物通微信公众号
生物通新浪微博
今日动态 |
人才市场 |
新技术专栏 |
中国科学人 |
云展台 |
BioHot |
云讲堂直播 |
会展中心 |
特价专栏 |
技术快讯 |
免费试用
版权所有 生物通
Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved
联系信箱:
粤ICP备09063491号