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目的:观察姜黄素衍生物B06对高脂饮食及2型糖尿病大鼠睾酮合成的影响,探讨高脂饮食及糖尿病造成睾酮合成受限的机理及B06对睾丸Leydig细胞类固醇激素代谢关键酶的影响。 方法:雄性SD大鼠50只,随机分为:正常对照组(C组)7只,高脂实验组16只和糖尿病实验组27只。后两组喂以高脂饲料4周后,糖尿病实验组禁食12小时后按30mg/Kg的剂量腹腔注射链脲佐菌素,复制2型糖尿病大鼠模型,其中有13只大鼠因造模失败从实验中去除,高脂实验组因2只大鼠饲养过程中死亡去除。成模后,将糖尿病实验组分为糖尿病组(D组)和糖尿病治疗组(DT组),每组7只,高脂实验组分为高脂组(H组)和高脂治疗组(HT组),每组7只。HT组和DT组按0.2mg/kg.d的剂量灌胃姜黄素衍生物B06,C组、H组和D组灌胃等量的1%羧甲基纤维素钠,每天一次,持续8周。治疗结束后,禁食12小时处死大鼠,观测各组大鼠体重、睾丸重量;检测血糖、血胰岛素、血清睾酮及雌二醇水平;光镜、电镜下观察睾丸形态学变化;免疫组化检测Leydig细胞StAR蛋白;RT-PCR检测睾丸Leydig细胞StAR、P450scc、P450c17、P450arom、3β-HSD及17β-HSD的mRNA表达水平。 结果: 1.大鼠体重及睾丸重量的检测: 与C组相比,H组大鼠体重增加(P<0.01),D组大鼠体重减轻(P<0.01),D组睾丸重量减轻(P<0.05)。经姜黄素衍生物B06治疗后,HT组和DT组的大鼠体重及睾丸重量与对照组无明显差别。 2.大鼠睾丸形态学结果: 镜下观:与C组相比,光镜下H组睾丸曲细精管变形,生精细胞脱落,排列紊乱,Leydig细胞未见明显变化;电镜下Leydig细胞胞浆内线粒体肿胀,嵴模糊,核膜增厚,染色质稀疏。光镜下D组睾丸曲细精管严重萎缩、变形,生精细胞明显减少、空泡变性,甚至生精细胞脱落阻塞管腔,Leydig细胞缩小,胞核皱缩、淡染;电镜下Leydig细胞体积缩小,胞浆内线粒体明显肿胀,嵴模糊,内质网减少伴明显扩张,核固缩,核膜周隙变大,染色质严重变稀疏、边集。经B06治疗后,光镜下HT组睾丸生精细胞排列清晰、有序,Leydig细胞均匀分布;电镜下Leydig细胞胞浆内线粒体较丰富,少见嵴模糊,染色质分布均匀。光镜下DT组睾丸生精细胞增多,排列规则,层次增多,但仍有部分生精细胞排列紊乱,空泡变性,Leydig细胞均匀分布;电镜下Leydig细胞胞浆内线粒体丰富,可见部分肿胀及嵴模糊,内质网见轻度扩张,染色质分布相对均匀。 3.大鼠血糖、血胰岛素检测结果: 与C组相比,H组和D组血糖、胰岛素抵抗指数升高(P<0.01),H组血胰岛素水平也升高(P<0.05)。经B06治疗后,HT组血糖、胰岛素及胰岛素抵抗指数较H组下降(P<0.01),DT组血糖、胰岛素及胰岛素抵抗指数较D组下降(P<0.01)。 4.大鼠血清睾酮、雌二醇水平检测结果: 与C组相比,H组和D组的血清睾酮含量下降(P<0.01),D组的血清雌二醇含量升高(P<0.01)。经B06治疗后,HT组血清睾酮、雌二醇含量与H组比较无明显差异,DT组血清睾酮较D组升高(P<0.01),血清雌二醇下降(P<0.01)。 5.免疫组织化学检测结果: StAR蛋白在Leydig细胞均为胞浆表达阳性。与C组相比,D组的StAR表达明显减弱,经B06治疗后,DT组StAR表达增加,H组和HT组未见明显差异。 6.大鼠睾丸Leydig细胞StAR、P450scc、P450c17、P450arom、3β-HSD及17β-HSD的基因表达水平: 与C组相比,H组大鼠睾丸Leydig细胞StAR基因表达显著降低(P<0.01),P450scc及17β-HSD基因表达明显降低(P<0.05);D组Leydig细胞StAR、P450scc、3β-HSD及17β-HSD基因表达显著降低(P<0.01)。经B06治疗后,HT组Leydig细胞StAR基因表达较H组显著升高(P<0.01); DT组Leydig细胞StAR、P450scc基因表达较D组显著升高(P<0.01)。 结论: 1.高脂饮食和2型糖尿病可引起大鼠血清睾酮降低,睾丸形态学的一系列病理改变。 2.高脂饮食和2型糖尿病可导致大鼠睾丸Leydig细胞StAR、P450scc、3β-HSD及17β-HSD基因表达降低,这可能与高脂及糖尿病机体代谢紊乱相关,并导致睾酮合成受限。 3.姜黄素衍生物B06可明显缓解高脂及2型糖尿病大鼠睾丸病理病变,提高血清睾酮水平,这可能与B06改善机体代谢紊乱并上调Leydig细胞StAR及P450scc基因表达水平密切相关。