氧化还原代表。2022; 27(1): 177–185.
费西汀通过涉及SIRT1激活的中枢和外周机制改善大鼠睾丸氧化性谷氨酸毒性
,一 ,b条 ,c（c） ,d日 ,e（电子） ,e（电子） ,e（电子） ,b条 ,（f）和d日
法塔玛·H·里兹克
一埃及坦塔大学医学院医学生理学系
尼玛·A·索利曼
b条埃及坦塔大学医学院医学生物化学系
Suzan E.Abo-Elnasr公司
c（c）埃及坦塔大学医学院组织学和细胞生物学系
穆罕默德·阿卜杜勒·加法尔
e（电子）埃及坦塔大学医学院临床病理学系
拉沙·埃尔科利
e（电子）埃及坦塔大学医学院临床病理学系
奥拉·埃尔肖拉
e（电子）埃及坦塔大学医学院临床病理学系
雷哈姆·玛丽亚
b条埃及坦塔大学医学院医学生物化学系
沙伊玛·萨米尔·阿明·马沙尔
（f）埃及坦塔坦塔大学医学院内科
阿米拉·埃尔·萨达尼
d日埃及坦塔坦塔大学医学院药理学系
一埃及坦塔大学医学院医学生理学系
b条埃及坦塔大学医学院医学生物化学系
c（c）埃及坦塔大学医学院组织学和细胞生物学系
d日埃及坦塔坦塔大学医学院药理学系
e（电子）埃及坦塔大学医学院临床病理学系
（f）埃及坦塔坦塔大学医学院内科
版权©2022作者。由Informa UK Limited出版，以Taylor&Francis Group的名义交易 摘要
目标
本研究旨在评估非塞汀对谷氨酸钠（MSG）诱导的睾丸毒性的潜在缓解作用，并探讨无声交配型信息调节2同源物1（SIRT1）在该作用中的可能参与。
方法
40只雄性大鼠被分为正常对照组、费瑟汀治疗组、味精治疗组和费瑟汀+味精治疗的组。用ELISA法测定血浆中的睾酮、GnRH、FSH和LH，以及睾丸组织中的SIRT1和磷酸化AMP-活化蛋白激酶（pAMPK）水平。过氧化氢（H2哦2)比色法测定一氧化氮（NO）和还原型谷胱甘肽（GSH），而烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸氧化酶4（NOX4）使用RT-PCR对睾丸组织中的表达进行相对量化。
结果
30天后，非西汀可通过集中作用于下丘脑-垂体-性腺轴，提高血浆GnRH、FSH、LH和睾酮水平，从而改善MSG诱导的睾丸毒性。费西汀对睾丸的外周作用表现为增加睾丸SIRT1和pAMPK。此外，它通过显著降低H来对抗谷氨酸诱导的氧化应激2哦2、NO和相对氮氧化物4表达同时显著增加GSH水平。它还改善了生精小管的结构，减少了精子畸形，增加了精子数量。
讨论
费西汀通过中枢和外周机制改善MSG诱导的睾丸毒性，使其成为治疗男性不育的有希望的靶点。
关键词：谷氨酸单钠、氧化应激、非瑟素、睾丸毒性、SIRT1、NOX4、还原型谷胱甘肽、下丘脑-垂体-性腺轴
1.简介
目前，全世界都在关注男性不孕症的增加，这受到各种风险因素的影响，如接触危险化学品、环境因素、营养因素、体重、体力活动、压力、吸烟、饮酒、药物、糖尿病、衣服和睡眠。这些因素主要影响精子发生和精子质量[1].
谷氨酸单钠（MSG）是一种非必需氨基酸谷氨酸的合成钠盐。它是一种增香食品添加剂，广泛用于许多食品配料中，大多没有标签。因此，普通人每天摄入的味精量无法准确计算[2]. 口服后，它被胃肠道吸收，并升高血浆中谷氨酸水平，谷氨酸与睾丸中的谷氨酸受体结合，导致谷氨酸氧化毒性，睾丸出血[三]大鼠的少精症和精子畸形[4].
Fisetin（3,7,3′，4′-四羟基黄酮）是一种生物活性植物化学物质，存在于各种水果和蔬菜中，包括草莓、苹果、洋葱和黄瓜。有人认为，费塞汀是一种有效的抗氧化剂，可以保护大脑免受谷氨酸氧化毒性的影响[5]. 它可以跨越血-睾屏障，因为已经证明费西汀可以提高睾丸癌的治疗效果体内[6]. 因此，费塞汀可能是一种有希望的治疗氧化性谷氨酸睾丸毒性的药物。
转录沉默信息调节器1（SIRT1）是一种NAD依赖的脱乙酰酶蛋白。它调节精子中的许多细胞过程，包括通过腺苷磷酸活化蛋白激酶（AMPK）激活实现能量稳态[7]、DNA修复、自噬、细胞存活和凋亡[8]. 据我们所知，还没有关于味精和非塞汀对睾丸SIRT1及其下游信号通路的影响的报告。此外，以前的报告表明激活SIRT1可能是男性不育的治疗靶点[9]. 因此，目前的研究旨在探讨费塞汀对MSG诱导的睾丸毒性的潜在缓解作用以及SIRT1在这一作用中的可能作用。
2.材料和方法
2.1. 药物和化学品
Fisetin以结晶粉末的形式提供（Naturewill Biotechnology Co.，Ltd.，China），并溶解在二甲基亚砜（DMSO）中，然后溶解在磷酸盐缓冲盐水（PBS，pH 7.2）中的DMSO:PBS的1:1溶液中。MSG以结晶粉末形式提供，并通过将计算剂量溶解在0.5中来制备ml蒸馏水。除非另有规定，否则本实验中使用的所有化学品和溶剂均购自Sigma（美国密苏里州圣路易斯市Sigma chemicals Co.），且具有高分析等级。
2.2. 动物
在本实验中，使用40只雄性Wistar白化大鼠，体重180–200 g。该研究于2021年3月在坦塔大学医学院药理学系进行。这些动物被随机分配到通风良好的笼子里，每个笼子里有五只大鼠，在严格的卫生措施下，室温为25±2°C，可以自由获得食物和水。在实验开始前两周，将大鼠保存以适应环境。所有实验都是在一天的同一时间进行的。本研究遵循美国国立卫生研究院实验室动物护理和使用指南（NIH出版物第8023号，1978年修订）。实验方案由埃及坦塔大学医学院动物护理审查委员会批准（批准代码：34586/3/21），并符合ARRIVE指南。
将大鼠随机分为四组，每组10只，给予以下治疗30天：第一组（正常对照组）每周腹腔注射二甲基亚砜和PBS（1:1溶液）两次，每天口服灌胃蒸馏水，剂量与第二组和第三组相同每周两次，腹腔注射20 mg/kg非西汀。该剂量是根据先前的研究结果选择的，该研究结果表明，在成年小鼠记忆障碍模型中，服用该剂量的非塞汀可以显著降低氧化应激和全身炎症[10]，并通过激活sirt1/AMPK和β-氧化途径改善小鼠非酒精性脂肪肝的代谢障碍[11]. 第三组（味精组）每天口服味精（1 g/kg/天），如之前的研究所用，以模拟人类作为食品添加剂摄入的味精的平均量[12]. 第四组（非西汀+味精组）同时服用非西汀和味精，第二组和第三组也是如此。
2.3. 血液和组织采集及制备
实验结束时，大鼠已通过静脉注射戊巴比妥钠（60 mg/kg）麻醉[13]. 通过心脏穿刺提取血样，收集在含有肝素的试管中进行血浆分离，并在−80°C下保存，直到对性激素进行生化分析。打开腹腔，露出睾丸，迅速将睾丸切开，用冰镇盐水清洗，切成多个小块，称重。所有标本包括间质区和生精小管。取一片，立即在Bouin溶液中固定24小时，然后在升序的乙醇中脱水，清除，并包埋在石蜡中。用苏木精和伊红对5μm厚的连续切片进行染色，以进行常规组织病理学检查[14]. 第二个样品在冰上用50 mM PBS（pH 7.4）均质，并根据制造商的说明向样品中添加磷酸酶和蛋白酶抑制剂鸡尾酒（美国密苏里州Sigma-Aldrich）。上清液在4°C下以9000 rpm离心20 min分离，所得上清液（不含不溶性物质）在−80°C下冷冻，直至分析。将残留睾丸组织储存在−80°C的液氮中，以提取RNA。组织蛋白含量通过Lowry等人的方法测定[15].
用附睾制备精子，研究精子形态。从每只大鼠的附睾尾切下等量的一块，通过小切口切开，然后放入4毫升盐水中，让精子游出来。20分钟后，取下附睾尾，轻轻摇晃混悬液使其均匀[16]. 随后，用曙红对样本进行染色，以便于观察精子。在试管中放置1毫升精子悬液。向试管中加入两滴1%（w/v）曙红Y并轻轻混合。为了便于染色，精子在室温下孵育约45–60分钟，然后用巴斯德吸管重新悬浮[17]. 将一到两滴染色的精子悬浮液放在离预先清洁的显微镜载玻片磨砂端约1厘米的地方，轻轻展开。使用徕卡光学显微镜对载玻片进行1000倍的检查，以查看精子形态的任何异常。至少检查了五个连续字段。在一张幻灯片上，多达200个精子被计数[18]. 区分正常精子和异常精子。异常精子有头部或尾部或头部和尾部异常。精子畸形结果表示为正常精子的百分比[19].
用血细胞仪对精子进行计数。为了将样品加载到血球仪室中，将0.9 ml PBS添加到0.1 ml制备的精液样品中，轻轻混合，并通过微量吸管尖端将10µL制备的样品放置在血球仪的V形槽中[20]. 让样本静置2–3分钟。在血细胞仪的中央计数区中计算精子数量，每个大方格内有25个大方格和16个小方格。对25个大方格中的所有精子进行计数，并将每毫升精子数计算为每个腔室中的平均精子数×10000×稀释因子[21].
2.4. 血浆激素的评估
采用酶联免疫吸附测定（ELISA）技术和商用试剂盒（美国休斯顿Cloud-Clone公司）测定血浆睾酮、卵泡刺激激素（FSH）和黄体生成素（LH）水平，同时测定血浆促性腺激素释放激素（GnRH）水平使用美国华盛顿LifeSpan BioSciences公司提供的市售ELISA试剂盒进行测量。
2.5. 免疫测定
根据制造商指南，使用商业ELISA试剂盒（分别为中国上海阳光生物科技有限公司和美国Glory science有限公司）测量睾丸组织中的SIRT1和磷酸化AMPK（pAMPK）水平。
2.6. 睾丸组织匀浆中氧化剂/抗氧化剂状态的评估
过氧化氢水平（H2哦2)使用埃及吉萨Biodiagnostic提供的商业试剂盒，在Biosystem半自动分析仪分光光度计（西班牙BTS 350）上用比色法测定一氧化氮（NO）和还原型谷胱甘肽（GSH）。
2.7. 烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸氧化酶4（NOX4）的相关基因表达
根据制造商的说明，对冷冻睾丸组织进行处理，并使用Qiagen RNeasy总RNA分离试剂盒（德国希登Qiangen）提取总RNA。cDNA是使用SuperScript®III First Strand cDNA合成试剂盒（美国马萨诸塞州沃尔瑟姆赛默飞世尔科学公司）合成的。PCR反应使用Power SYBR Green PCR Master Mix（美国马萨诸塞州沃尔瑟姆赛默飞世尔科学公司）进行。氮氧化物4mRNA表达与看家基因相关，3-磷酸甘油醛脱氢酶（GAPDH）。底漆是用Primer3软件设计的(http://bioinfo.ut.ee/primer3/)如所示循环条件为：初始变性（95°C 10 min），然后进行40次95°C 15 s，65°C 1 min，72°C 1最小相对基因表达由RotorGene Q6plex及其特定软件（美国加利福尼亚州巴伦西亚Qiagen）根据目标基因和参考基因的比较循环阈值自动计算。
表1。
用于逆转录聚合酶链反应的NOX4和参考基因的引物序列。
| 基因 | 正向（5′-3′） | 反向（5′–3′） | GenBank接入号。 |
|---|
| 氮氧化物4 | 5′-GGATCACAGAGTGTCTAGC-3′ | 5′-AGAAGTTCAGGGCGTCACC-3′ | NM_053524.1号 |
| GAPDH公司 | 5′-GGTGAAGTCGGAGTCAACGGA-3′ | 5′-GAGGATCTCTCTCCTCCTGGAAGA-3′ | NM_017008号 |
2.8. 统计分析
使用社会科学统计软件包（SPSS）23.0版（IBM Corp，Armonk，NY，USA）对数据进行分析。使用Shapiro-Wilk检验评估数据的正态分布。所有数据均为正态分布，以平均值和标准差（SD）表示，并通过单因素方差分析（ANOVA）和事后检验（Tukey检验）在研究组之间进行比较，以进行不同组之间的多重比较。P（P）-小于0.05的值被认为具有统计学意义。
3.结果
3.1. 非瑟素和味精对下丘脑-垂体-性腺轴的影响
结果表明，MSG处理的大鼠血浆睾酮显著降低(A） 、FSH(B） ，左侧(C） 、GnRH(D） 水平高于正常对照组。另一方面，与味精治疗组相比，同时服用非瑟素和味精显著增加了这些激素。此外，与正常对照组相比，费西汀组的这些激素水平没有明显变化().
非瑟素和味精对血浆性激素和精子计数的影响。（A） 睾酮、（B）FSH、（C）LH、（D）GnRH和（E）精子计数。注：所有数据均为正态分布，表示为平均值和标准偏差。ns：无显著性，*第页< 0.05, **第页<0.01，以及***第页< 0.001. 卵泡刺激激素；黄体生成素；GnRH，促性腺激素释放激素。
3.2. 非瑟素和味精对精子计数的影响
MSG治疗组的精子计数显著低于正常对照组。然而，与味精治疗组相比，联合服用非瑟素和味精可显著增加精子数。在费瑟汀治疗组和正常对照组之间，未检测到精子计数的显著变化(E） 。
3.3. 非瑟素和味精对睾丸组织SIRT1和pAMPK的影响
与正常对照组相比，味精治疗组的睾丸SIRT1和pAMPK水平显著降低。同时，与MSG治疗组相比，MSG联合应用非塞汀治疗的大鼠的SIRT1和pAMPK水平显著升高。非西汀治疗组的SIRT1和pAMPK水平与正常对照组无显著差异(A和B）。
非瑟素和味精对睾丸组织标志物的影响。（A） SIRT1、（B）pAMPK、（C）H2哦2，（D）NO，（E）相对氮氧化物4表达和（F）GSH。注：所有数据均为正态分布，表示为平均值和标准偏差。ns：无显著性*第页 < 0.05, **第页 < 0.01，以及***第页 < 0.001. SIRT1，沉默交配型信息调节2同源物1；磷酸化AMP活化蛋白激酶；H（H）2哦2，过氧化氢；NO、一氧化氮；GSH，还原型谷胱甘肽；NOX4、烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸氧化酶4。
3.4. 非瑟素和味精对睾丸组织氧化/抗氧化状态的影响
服用味精30天，H增加2哦2(C） 和否(D） 级别和相对氮氧化物4表达式(E） 与正常对照组相比，差异显著。然而，联合服用非西汀和味精可显著降低H2哦2和NO水平，以及相对氮氧化物4与MSG治疗组相比，表达。与正常对照组相比，味精治疗组的谷胱甘肽水平显著降低。然而，与味精治疗组相比，同时服用非西汀和味精导致谷胱甘肽水平显著升高(F） ●●●●。服用费西汀对H无显著影响2哦2NO、GSH水平或相对水平氮氧化物4与正常对照组相比的表达().
3.5. 非瑟素和味精对睾丸组织结构的影响
对照组和非瑟汀组的组织学检查显示，睾丸的曲精小管结构正常(A和B）。然而，MSG组的组织病理学检查显示，生精小管的结构发生了变化，包括其间距异常增大，轮廓不规则，基底膜局部分离。此外，还观察到广泛的细胞间隙和生精细胞分离。生精细胞层明显减少，大多数细胞核深色，细胞质空泡化，管腔内细胞脱落。在这些小管之间，观察到一种均质的嗜酸物质。间质间质Leydig细胞细胞核深色，细胞质空泡化(C–F）。同时，非塞汀+味精组的生精小管结构得到改善，但它们与几乎正常的生精细胞之间仍有较宽的间隙(G和H）。
研究组睾丸的组织学检查。（A，B）正常对照组和非塞汀组，正常生精小管（→）内衬生精细胞（SP）和支持细胞（锯齿箭头）。可以看到小管之间的间隙组织（星形）。观察到生精细胞的层。精原细胞（粗箭头）、初级精母细胞（箭头）、圆形精细胞（弯曲箭头）和精子尾部（T）都可见。（C-F）MSG治疗组的生精小管间隙异常增大，轮廓不规则（→），基底膜局灶性分离（双歧箭头）。观察到生精细胞之间有较宽的细胞间隙和分离（Asterix）。在这些小管之间观察到均质嗜酸物质（A）。生精细胞层和精原细胞层明显减少（粗箭头），细胞核深色，细胞质空泡化。管腔内生精细胞和脱皮细胞之间可见空泡（V）。莱迪格细胞（羽状箭头），细胞核深色，细胞质空泡化。（G，H）fisetin+MSG组显示生精小管结构改善（→），它们与几乎正常的生精细胞（SP）之间有较宽的间隙。精原细胞（粗箭头）、初级精母细胞（箭头）、精子细胞（曲箭头）、精尾（T）和间质组织（星形）几乎是正常结构。苏木精和伊红染色（A、C、D、G）（×200，比例尺=50µm）和（B、E、F和H）（×400，比例尺=70µm）。
3.6. 非瑟素和味精对精子组织结构的影响
对照组和非塞汀组的精子头部正常，有特征性的钩，尾巴长而规则(A） ●●●●。然而，第三组的精子有异常的尾巴，包括那些缺失、成角或短的尾巴。此外，头部显示异常，如无钩和气球状头部(B–D）。精子异常（头部或尾部异常）的形态计量分析显示，与对照组和非塞汀组相比，味精治疗组的精子异常（头或尾部异常。然而，与味精治疗组相比，第四组的精子畸形显著减少，而对照组和非塞汀组之间没有显著变化(E） ●●●●。
研究组精子的组织结构。Eosin Y（A）对照组正常精子的显微照片显示，正常的头部带有特征性的钩（箭头）和规则的长尾（箭头）。（B-D）味精组：（B）显示成角的尾巴（箭头），（C）显示无尾的头（无尾），（D）显示两个精子，精子数（1）显示气球状的头（箭头）和卷曲的短尾（箭头）而精子数（2）显示无钩的头（箭）和短尾（箭）（×1000，标尺=30µm）。（E） 精子畸形的形态分析。所有数据均为正态分布，表示为平均值和标准偏差。ns：无显著性*第页< 0.05, **第页 < 0.01，以及***第页 < 0.001.
4.讨论
目前的研究发现，MSG的给药剂量为（1g/kg/天）30天后，大鼠睾丸发生组织病理学变化，显示生精小管和生精细胞结构异常，精子形态异常，精子计数显著下降。本研究中使用的味精剂量是为了尽可能模拟人类作为食品添加剂摄入的味精量。人类膳食味精摄入量的数据因地区而异，英国的平均摄入量为590毫克味精/天，而极端使用者每天摄入2330毫克味精[22]在高调味餐厅膳食中，每天摄入的味精可能达到5000毫克[23]. 因此，之前的研究使用不同剂量的味精来诱导雄性大鼠的生殖效应，例如Ochiogu等人[12]，使用三种分级剂量（0.25、0.50和1.00 g/kg），所有这些剂量均导致GnRH、LH和睾酮水平显著降低，而Reynolds等人[24]使用1、2、4克味精产生生殖效果。因此，本研究中使用的剂量接近产生生殖影响的味精的平均有效剂量。然而，联合应用非瑟素和味精可以对抗味精诱导的睾丸毒性，这可以通过改善生精小管的结构、减少精子的形态异常以及显著增加精子数量来证明。精子发生障碍可能是由于生殖细胞、支持性Sertoli细胞、Leydig细胞的内在问题或支持整个过程的内分泌信号的改变引起的[25]. 目前的研究发现，味精通过降低GnRH、LH、FSH和睾酮的水平，破坏了下丘脑-垂体-性腺轴，这些都是正常睾丸功能和精子发生所必需的。MSG通过过度激活下丘脑中的N-甲基-D-天冬氨酸（NMDA）谷氨酸受体，导致钙内流和神经元死亡，从而对下丘脑-垂体-性腺轴产生中枢作用。这会降低下丘脑中的GnRH，进而影响下丘脑-垂体-性腺轴。垂体前叶缺乏LH和FSH的生成和释放，降低了Leydig细胞的睾酮生成，并中断了精子发生[26]. 另一方面，本研究显示，费塞汀通过集中作用于下丘脑-垂体-性腺轴，改善了味精引起的血浆性激素水平下降。
此外，味精可能通过作用于睾丸外周而引起睾丸毒性。先前的研究表明，精小管细胞中存在谷氨酸受体和转运蛋白[27]. 大鼠睾丸的免疫组织化学和分子生物学分析显示，谷氨酸NMDA受体（NR1）在生发上皮和间质间隙表达，GluR1 mRNA在支持细胞中表达，Glu R2/3 mRNA在间质间隙中表达，GluR2/3蛋白在间质细胞和小动脉壁中表达，生发细胞中除精原细胞外的GluR5 mRNA[28]. 生精小管中谷氨酸受体的存在可以解释目前的研究结果，即味精降低睾丸SIRT1和pAMPK水平。另一方面，费塞汀抵消了这些影响。
SIRT1是正常精子发生和生殖细胞分化所必需的。雄性生殖细胞中缺少SIRT1的小鼠精子计数较低，精子异常较多[25]. 先前的研究表明，SIRT1调节多种活性物质。增加AMPK磷酸化和活化[29]调节细胞新陈代谢的许多过程[30]. SIRT1和pAMPK协同激活彼此，诱导线粒体生物生成，并充当抗氧化剂[29]. SIRT1激活过氧化物酶体增殖物激活受体γ辅活化子1α（PGC1α），PGC1α是线粒体生物发生和功能的主要调节器[31]. 此外，pAMPK通过增加参与分解代谢的蛋白质的活性和表达来刺激ATP的生成，从而影响精子运动和顶体反应。此外，pAMPK降低活性氧（ROS）水平，包括H2哦2系统，并增加几种抗氧化酶的活性[9].
在这项研究中，味精增加了睾丸活性氧和氮物种，包括H2哦2和NO水平以及相关NOX4基因表达，同时通过降低GSH水平降低抗氧化能力，证明谷氨酸诱导的氧化应激。这些发现与Al-Shahari和El-Kott一致[4]他发现味精会导致大鼠氧化应激。味精诱导的氧化应激可以用外源性谷氨酸通过胱氨酸/谷氨酸反转运蛋白阻止胱氨苷摄取的能力来解释，从而导致细胞内谷胱甘肽耗竭[32]. 谷胱甘肽是一种内源性抗氧化剂，通过清除自由基来保护细胞免受氧化损伤[33]. 此外，味精通过增加诱导型一氧化氮合酶（iNOS）的基因表达增加NO水平[34]. NO是一种自由基，与超氧自由基反应形成过氧亚硝酸盐，它与蛋白质和非蛋白质硫醇基团直接相互作用，引发强烈的氧化反应，导致细胞抗氧化防御能力的丧失，如谷胱甘肽[35].
这项研究引入了一种新的机制来解释MSG通过增加第4个基因表达。Nox4是NADPH氧化酶Nox家族中的一个异常值，因为它生成H2O2，而Nox1、Nox3和Nox5生成超氧物() [36]. 因此，Nox4是组织血管系统的积极参与者，因为它诱导H2哦2生产，促进血管舒张[37]. 有研究表明，睾丸血管扩张会升高睾丸温度，导致睾丸间质细胞受损，睾酮水平下降[38]. 此外，H2哦2可以通过产生高活性的羟基自由基迅速杀死任何类型的细胞，这些羟基自由基可以攻击细胞或细胞器膜磷脂或多不饱和脂肪酸，从而形成各种类型的醛类，如丙二醛[39]. 活性氧危害生殖系统的健康，尤其是睾丸功能。自由基的攻击会导致动脉阻塞和生殖系统细胞严重受损，从而中断精子生成[40].
同时，目前的研究发现非西汀具有抗氧化作用，H等氧化剂水平降低就是明证2哦2、否和氮氧化物4同时通过增加谷胱甘肽水平提高抗氧化能力。以前对其他器官的研究，包括海马体[10]和肾脏[41]，已表明费瑟汀具有抗氧化作用。这些作用可以解释为，费塞汀通过诱导维持谷胱甘肽水平的主要转录因子，增强谷氨酸-半胱氨酸连接酶（GCL）活性，从而增加谷胱甘苷水平；谷胱甘肽生物合成的速率限制酶[42]，防止过亚硝酸盐耗尽谷胱甘肽[43]. 此外，费西汀抑制iNOS的表达，从而调节NO的生成[42]，并且具有从羟基中提供氢原子和清除自由基的高能力[44].
此外，费塞汀激活SIRT1，通过降解转录因子FOXO3a保护生殖细胞免受过氧化氢引起的凋亡[45]. SIRT1还通过去乙酰化使p53失活、降低p53转录活性和防止p53依赖性凋亡而具有抗凋亡作用[46].
5.结论
目前的研究表明，费塞汀通过中枢和外周机制改善MSG诱导的睾丸毒性。它通过刺激下丘脑-垂体-性腺轴和增加血浆性激素水平发挥中枢作用。它还对睾丸有外周作用，激活睾丸SIRT1/pAMPK信号通路并抑制谷氨酸诱导的氧化应激。非瑟素对MSG诱导的睾丸毒性和其他男性不育原因的保护作用应在人体范围内进行研究。
作者贡献
FHR设计了研究，分析了数据，并解释了结果。FHR、NAS、SEA、HAM、MTA、RAE、OAE、RAM、SSAM和AAE进行了实验。所有作者起草了手稿并批准了最终版本。
资金筹措表
作者报告说，没有与本文所介绍的工作相关的资金。
数据可用性声明
本文包含了研究中生成或分析的所有数据集。
工具书类
1Bisconti M、Simon JF、Grassi S等。。男性不育危险因素对精子蛋白质组成的影响.国际分子科学杂志. 2021;22(23):13164. doi:10.3390/ijms222313164。PubMed PMID:34884971；公共医疗中心PMCID:PMCPMC8658491。[PMC免费文章][公共医学] [交叉参考][谷歌学者] 2Wong DWS。口味。收录人：Wong DWS，编辑。食品化学中的机理和理论，第二版第二版Cham:Springer International Publishing；2018年，第263–307页。[谷歌学者] 三。Igwebuike UI、Ochiogu B、Ihedinihu J等。。口服谷氨酸钠（MSG）对幼年和成年雄性大鼠睾丸形态和尾侧精子储备的影响.兽医拱门. 2011;81(4):525–534.[谷歌学者] 4Al-Shahari EA，El-kott AF.公司。。葡萄籽提取物对谷氨酸钠致大鼠不育的潜在作用.国际药理学杂志. 2019;15(2):287–294.[谷歌学者] 5.Subramanian P、Jayakumar M、Singaravel M等人。。一种膳食类黄酮，可减轻大鼠的高氨血症，改善昼夜运动障碍、氧化还原平衡和星形胶质细胞标志物.J功能食品. 2015;12:409–419. doi:10.1016/j.jff.2014.11.025。[交叉参考][谷歌学者] 6Tripathi R、Samadder T、Gupta S等。。顺铂和非塞汀联合用药对胚胎癌细胞和异种移植瘤的抗癌活性.摩尔癌症治疗. 2011;10(2):255–268. doi:10.1158/1535-7163.MCT-10-0606。公共医疗PMID:21216935。[公共医学] [交叉参考][谷歌学者] 7Barbagallo F、La Vignera S、Cannarella R等。。肥胖与男性生殖：sirtuins起作用吗？
国际分子科学杂志. 2022;23(2):973. doi:10.3390/ijms23020973。PubMed PMID:35055159；公共医疗中心PMCID:PMCPMC8779691.eng。[PMC免费文章][公共医学] [交叉参考][谷歌学者] 8刘华，张S，刘C，等。。白藜芦醇通过激活SIRT1信号通路改善微囊藻毒素-LR诱导的大鼠睾丸生殖细胞凋亡.毒素（巴塞尔）. 2018;10(6). doi:10.3390/毒素10060235。PubMed PMID:29890735；公共医疗中心PMCID:PMCPMC6024601。[PMC免费文章][公共医学] [交叉参考][谷歌学者] 9.Nguyen TM公司。5’-amp活化蛋白激酶对男性性腺和精子功能的影响.前电池开发生物. 2017;5：25.doi:10.3389/fcell.2017.00025。PubMed PMID:28386541；公共医疗中心PMCID:PMCPMC5362614。[PMC免费文章][公共医学] [交叉参考][谷歌学者] 10Ahmad A、Ali T、Rehman SU等。。以植物药为基础的强力抗氧化剂，非西丁可保护CNS损伤LPS诱导的氧化应激介导的神经退化和记忆损伤.临床医学杂志. 2019;8(6):850. doi:10.3390/jcm8060850。PubMed PMID:31207963；PubMed Central PMCID:PMCPMC6616651。[PMC免费文章][公共医学] [交叉参考][谷歌学者] 11Liou CJ、Wei CH、Chen YL等。。费西汀通过调节高脂饮食诱导肥胖小鼠的Sirt1/AMPK和脂肪酸β-氧化信号通路保护肝脏脂肪变性.细胞生理生化. 2018;49(5):1870–1884. doi:10.1159/000493650。PubMed PMID:30235452；英语[公共医学] [交叉参考][谷歌学者] 12Ochiogu IS、Ogwu D、Uchendu CN等。。谷氨酸钠对雄性白化大鼠血清生殖激素、胆固醇、附睾精子储备及睾丸组织形态学的影响.兽医学报. 2015;63(1):125–139. doi:10.1556/AVet.2015.011。公共医疗PMID:25655420。[公共医学] [交叉参考][谷歌学者] 13Shekarforoush S、Fatahi Z、Safari F。。戊巴比妥、氯胺酮戊巴比妥和氯胺酮噻嗪麻醉对大鼠心肌缺血再灌注损伤模型的影响.实验室动画. 2016;50(三):179–184. doi:10.1177/0023677215597136。公共医疗PMID:26224732。[公共医学] [交叉参考][谷歌学者] 14Bancroft JD，Layton C。。苏木精和曙红。收件人：Suvarna SK、Layton C、Bancroft JD，编辑。班克罗夫特的组织学技术理论与实践第8版，荷兰阿姆斯特丹：Elsevier；2019年，第126–138页。[谷歌学者] 15俄亥俄州Lowry、新泽西州Rosebrough、阿拉巴马州Farr等。。福林酚试剂测定蛋白质.生物化学杂志. 1951;193(1):265–275. PubMed PMID:14907713；英语[公共医学][谷歌学者] 16Brown CD、Forman CL、McEuen SF等。。1,3-二硝基苯在不同年龄大鼠体内的代谢及睾丸毒性.Fundam Appl毒理学. 1994;23(三):439–446. doi:10.1006/faat.1994.1126。PubMed PMID:7835544；英语[公共医学] [交叉参考][谷歌学者] 17.Linder RE、Strader LF、Barbee RR等。。单剂量1,3-二硝基苯对两龄成年雄性幼鼠的生殖毒性.Fundam Appl毒理学. 1990;14(2):284–298. doi:10.1016/0272-0590（90）90208-2。PubMed PMID:2318353；英语[公共医学] [交叉参考][谷歌学者] 18Oliveira NNPM、Félix MARF、Pereira TCSP等。。添加蒺藜果实提取物和提取物的wistar大鼠精子质量和睾丸组织形态计量学研究.Braz Arch生物技术公司. 2015;58(6):891–897. doi:10.1590/S1516-89132015060278。[交叉参考][谷歌学者] 19.Badkoobeh P、Parivar K、Kalantar SM等人。。纳米氧化锌对阿霉素诱导的成年雄性Wistar大鼠氧化应激和精子障碍的影响.伊朗J Reprod Med. 2013;11(5):355–364. PubMed PMID:24639766；公共医疗中心PMCID:PMCPMC3941413。英语。[PMC免费文章][公共医学][谷歌学者] 20Prabu PC、Biravi K、Jarisa S等。。桑寄生根提取物治疗雄性wistar大鼠的生化、病理形态学和精液特征分析.亚洲化学杂志. 2014;26:3700–3704.[谷歌学者] 22Rhodes J、Titherley AC、Norman JA等人。。食物中谷氨酸钠含量的调查和谷氨酸钠膳食摄入量的估算.食品添加剂康塔姆. 1991;8(5):663–672. doi:10.1080/02652039109374021。PubMed PMID:1818840；英语[公共医学] [交叉参考][谷歌学者] 23Yang WH、Drouin MA、Herbert M等。。味精综合症状：一项双盲、安慰剂对照、随机研究的评估.过敏临床免疫学杂志. 1997;99(第6部分):757–762. doi:10.1016/s0091-6749（97）80008-5。PubMed PMID:9215242；英语[公共医学] [交叉参考][谷歌学者] 24Reynolds WA、Lemkey-Johnston N、Filer公司LJ，Jr.等人。。谷氨酸钠：新生灵长类动物摄入后无下丘脑损伤.科学（纽约州纽约市）. 1971;172(3990):1342–1344. doi:10.1126/science.172.3990.1342。PubMed PMID:4996307；英语[公共医学] [交叉参考][谷歌学者] 25Kolthur Seetharam U、Teerds K、de Rooij DG等人。。组蛋白去乙酰化酶SIRT1通过调节下丘脑垂体促性腺激素信号通路控制小鼠的雄性生育能力.生殖生物学. 2009;80(2):384–391. doi:10.1095/biolreprod.108.070193。PubMed PMID:18987333；英语[公共医学] [交叉参考][谷歌学者] 26Lewerenz J、Hewett SJ、Huang Y等。。健康和疾病中的胱氨酸/谷氨酸反转运系统x（c）（-）：从分子机制到新的治疗机会.抗氧化剂氧化还原信号. 2013;18(5):522–555. doi:10.1089/ars.2011.4391。PubMed PMID:22667998；公共医疗中心PMCID:PMCPMC3545354。[PMC免费文章][公共医学] [交叉参考][谷歌学者] 27Giovambattista A、Suescun MO、Nessralla CC等。。瘦素对正常和高瘦素大鼠睾丸间质细胞功能的调节作用.神经内分泌学. 2003;78(5):270–279. doi:10.159/00074448。PubMed PMID:14657608；英语[公共医学] [交叉参考][谷歌学者] 28.Storto M、Sallese M、Salvatore L等。。代谢型谷氨酸受体在大鼠和人睾丸中的表达.内分泌杂志. 2001;170(1):71–78. doi:10.1677/joe.0170071。PubMed PMID:11431139；英语[公共医学] [交叉参考][谷歌学者] 29Price NL、Gomes AP、Ling AJ等。。SIRT1是AMPK激活和白藜芦醇对线粒体功能的有益作用所必需的.单元格元. 2012;15(5):675–690. doi:10.1016/j.cmet.2012.04.003。PubMed PMID:22560220；公共医疗中心PMCID:PMCPMC3545644。[PMC免费文章][公共医学] [交叉参考][谷歌学者] 30姜S、王毅、罗莉等。。AMP活化蛋白激酶通过核和线粒体事件调节癌细胞生长和代谢.细胞与分子医学杂志. 2019;23(6):3951–3961. doi:10.1111/jcmm.14279。PubMed PMID:30993829；公共医疗中心PMCID:PMCPMC6533503。英语。[PMC免费文章][公共医学] [交叉参考][谷歌学者] 31Tatone C、Di Emidio G、Barbonetti A等。。Sirtuins在配子生物学和生殖生理学中的作用：在女性和男性不育中的新作用和治疗潜力.Hum Reprod更新. 2018;24(三):267–289. doi:10.1093/humupd/dmy003。公共医疗PMID:29447380。[公共医学] [交叉参考][谷歌学者] 32Cabrera-Pastor A、Llansola M、Reznikov V等。。慢性高氨血症对小脑代谢型谷氨酸受体5和低亲和力和高亲和力AMPA受体调节谷氨酸-一氧化氮-cGMP通路的差异影响.神经化学国际. 2012;61(1):63–71. doi:10.1016/j.neuint.2012.04.006。PubMed PMID:22521775；英语[公共医学] [交叉参考][谷歌学者] 33Lewerenz J、Maher P。。神经抗氧化系统对氧化还原状态和氧化还原信号的控制.抗氧化剂氧化还原信号. 2011;14(8):1449–1465. doi:10.1089/ars.2010.3600。PubMed PMID:20812872。[公共医学] [交叉参考][谷歌学者] 34Shukry M、El-Shehawi AM、El-Kholy WM等。。孕妇（Annona muricata）对谷氨酸单钠诱导的大鼠肝损伤的改善作用：抗氧化、凋亡、抗炎.脂生成标记物和组织病理学研究。动物（巴塞尔）. 2020;10(11). doi:10.3390/ani10111996。PubMed PMID:33143024；公共医疗中心PMCID:PMCPMC7693810。[PMC免费文章][公共医学] [交叉参考][谷歌学者] 35半径R。氧自由基、一氧化氮和过氧亚硝酸盐：分子医学中的氧化还原途径.《美国科学院院刊》. 2018;115(23):5839–5848. doi:10.1073/pnas.1804932115。PubMed PMID:29802228；公共医疗中心PMCID:PMCPMC6003358。[PMC免费文章][公共医学] [交叉参考][谷歌学者] 36.Nisimoto Y、Diebold BA、Cosentino Gomes D等人。。Nox4：一种产生过氧化氢的氧传感器.生物化学. 2014;53(31):5111–5120. doi:10.1021/bi500331y。PubMed PMID:25062272；PubMed Central PMCID:PMCPMC4131900。英语。[PMC免费文章][公共医学] [交叉参考][谷歌学者] 37蒙特扎诺AC，图伊兹RM。。活性氧物种和内皮功能——一氧化氮合酶解偶联和Nox家族烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸氧化酶的作用.基础临床药物毒理学. 2012;110(1):87–94. doi:10.1111/j.1742-7843.2011.00785.x.公共医疗PMID:21883939。[公共医学] [交叉参考][谷歌学者] 38Kantartzi PD、Goulis Ch D、Goulis-GD等。。男性不育与精索静脉曲张：神话与现实.河马属. 2007;11(三):99–104. PubMed PMID:19582201；公共医疗中心PMCID:PMCPMC2658802。[PMC免费文章][公共医学][谷歌学者] 39Mahaseth T，Kuzminov A。。过氧化氢毒性的增强：从过氧化氢酶抑制到稳定的DNA-铁络合物.突变回复突变回复. 2017;773:274–281. doi:10.1016/j.mrrev.2016.08.006。PubMed PMID:28927535；公共医疗中心PMCID:PMCPMC5607474。英语。[PMC免费文章][公共医学] [交叉参考][谷歌学者] 40哈里维尔B。氧化应激和神经退化：我们现在在哪里？
神经化学杂志. 2006;97(6):1634–1658. doi:10.1111/j.1471-4159.2006.03907.x.公共医疗PMID:16805774；英语[公共医学] [交叉参考][谷歌学者] 41Sahu BD、Kalvala AK、Koneru M等。。非西汀通过调节NF-kappaB活化和抗氧化防御改善顺铂诱导的大鼠肾毒性.公共科学图书馆一号. 2014;9(9)：e105070。doi:10.1371/journal.pone.0105070。PubMed PMID:25184746；公共医疗中心PMCID:PMCPMC4153571。[PMC免费文章][公共医学] [交叉参考][谷歌学者] 42马希尔·P。费塞汀如何减少年龄和疾病对中枢神经系统功能的影响.Front Biosci（学院教育）. 2015;7(1):58–82. doi:10.2741/S425。PubMed PMID:25961687；公共医疗中心PMCID:PMCPMC5527824。[PMC免费文章][公共医学] [交叉参考][谷歌学者] 43马希尔·P。费塞汀对衰老过程中神经元功能维持的多途径调控.基因营养. 2009;4(4):297–307. doi:10.1007/s12263-009-0142-5。PubMed PMID:19756810；公共医疗中心PMCID:PMCPMC2775892。[PMC免费文章][公共医学] [交叉参考][谷歌学者] 44Cao G、Sofic E、Prior RL。。黄酮类化合物的抗氧化和促氧化作用：构效关系.自由基生物医学. 1997;22(5):749–760. doi:10.1016/s0891-5849（96）00351-6。PubMed PMID:9119242。[公共医学] [交叉参考][谷歌学者] 45.李深、洪华、吕华等。。SIRT 1过度表达与胰腺导管腺癌（PDAC）的转移相关，并促进PDAC细胞的迁移和生长.医学科学Monit. 2016;22:1593–1600. doi:10.12659/msm.896697。PubMed PMID:27170223；公共医疗中心PMCID:PMCPMC4917327。英语。[PMC免费文章][公共医学] [交叉参考][谷歌学者] 46Vaziri H、Dessain SK、Ng Eaton E等。。hSIR2（SIRT1）作为NAD依赖性p53脱乙酰酶发挥作用.单元格. 2001;107(2):149–159. doi:10.1016/s0092-8674（01）00527-x.公共医疗PMID:11672523；英语[公共医学] [交叉参考][谷歌学者] 
