吃大蒜能提高精子活力?上海科学家有了原创发现
2024/08/16 14:03 来源:解放日报 阅读:1.8万
吃大蒜、咖喱能提高精子活力?正在张江科学城举行的2024全球生命健康科技概念验证大赛上,上海市生物医药技术研究院研究员李润生的参赛项目是“弱精症亚型诊断试剂盒”。近年来,他带领团队在生殖科学领域取得原创发现:H3.3硫巯基化这一组蛋白翻译后修饰的水平与精子活力呈正相关性,其修饰水平还受到硫化氢信号通路的调节。
这一发现提示,服用含硫的抗氧化药物或进行含硫食品的“食补”,可能提高部分弱精症患者的精子活力,为提高男性不育的疗效提供了新思路。
找到弱精症生物标记物
“不孕不育关乎我国出生人口和经济社会的长期发展。目前,国内每6—7对新婚夫妇中就有1对不孕不育。”李润生说。在男性不育方面,80%左右不育症患者的精子活力有不同程度下降,具体表现为弱精症、少弱精症等症状。目前,药物治疗是治疗弱精症的主要手段,但疗效有限。
众所周知,DNA是细胞中的遗传物质。在真核生物体细胞中,DNA并不是孤立存在的,而是与若干种组蛋白共同形成核小体。在每个人类细胞中,核小体多达2000万个左右。这些核小体中,不同组蛋白组成和各种组蛋白翻译后修饰,对基因表达与基因修复都具有重要的调节功能。
H3.3硫巯基化的发现,是该研究领域重要的进展。李润生团队发现,H3.3硫巯基化的修饰水平与精子活力呈正相关性,显示它是弱精症的一个生物标记物,团队因此获得中国发明专利授权。
然而在科学上,正相关性不等于因果性。李润生团队在国家自然科学基金委、上海市科委立项资助下,研究H3.3硫巯基化是否在精子维持其活力上具有关键作用。结果,他们通过基因编辑的小鼠模型证明:组蛋白H3.3硫巯基化水平的下调确实会导致精子活力显著下降。因此,弱精症中很可能存在一个亚型,其标志就是精子中H3.3硫巯基化水平较低。
将实现男性不育精准医疗
考虑到睾丸中的H3.3硫巯基化水平受到硫化氢信号通路调节,而市场上已有一些可增强硫化氢信号通路的药物,如硫辛酸、谷胱甘肽等,所以只要开发一种诊断试剂盒,筛选出H3.3硫巯基化水平较低的弱精症患者,就可能对这一弱精症亚型的患者实现精准医疗。为了实现精准医疗,李润生计划研发针对弱精症亚型的诊断试剂盒。
如果创业成功,这种诊断试剂盒或诊断技术可普遍用于医院生殖中心,将H3.3硫巯基化水平较低的弱精症患者筛选出来。
如果确诊属于这个亚型的弱精症患者,除了服用含硫的抗氧化药物,理论上患者还可进行“食补”,如大蒜、咖喱等富含多种硫化合物的食物。这类食物可加强人体内的硫化氢信号通路,从而提高睾丸中的H3.3硫巯基化水平。与药物相比,“食补”的一大好处是副作用很小,适合在较长时间内帮助患者提高精子活力。(俞陶然)