Onvruchtbaarheid is een wereldwijd probleem voor de volksgezondheid dat wordt veroorzaakt door genetische defecten, levensstijl, voeding en factoren die het lokale metabolisme en de micro-omgeving van het voortplantingssysteem beïnvloeden. Sperma van de testis moet de epididymis binnendringen om een ​​reeks structurele, biochemische en functionele veranderingen te ondergaan voordat ze volwassen kunnen worden en in staat zijn tot bevruchting. De invloed van de bijbal op de rijping van sperma is zeer gevoelig voor veroudering, stress en lokale metabolische factoren.

Op 15 juli 2022 publiceerden de professoren Gang Shuang en Qingyan Jiang van de South China Agricultural University een studie in Life Metabolism getiteld "Gladde spier AKG/OXGR1-signalering reguleert epididymale vloeistof, zuur-base-balans en rijping van sperma", en onthult de belangrijke rol van de AKG/OXGR1-signaleringsroute bij het in stand houden van de mannelijke voortplanting.

Deze studie bevestigt voor het eerst dat oxoglutaraatreceptor 1 (OXGR1) tot expressie wordt gebracht in de gladde spieren van de bijbal en dat de niveaus ervan afnemen bij veroudering en hittestress. Studies naar wereldwijde knock-out van OXGR1 en epididymis-specifieke knock-out van OXGR1-muismodellen hebben aangetoond dat OXGR1 essentieel is voor de rijping van epididymale sperma door het reguleren van zuur-base homeostase in de renale tubulaire vloeistof. Wat nog belangrijker is, is dat AKG-suppletie gunstig is voor epididymale rijpingsstoornissen van het sperma die worden veroorzaakt door veroudering en hittestress.

OXGR1 is een endogene receptor voor AKG, een belangrijk metabolisch tussenproduct van de tricarbonzuurcyclus (TCA). Eerdere studies hebben aangetoond dat OXGR1 het sterkst tot expressie wordt gebracht in de testis, maar de cellulaire distributie en biologische functies in het mannelijke voortplantingssysteem zijn onbekend. Daarom is het onthullen van de potentiële functies van OXGR1 in het mannelijke voortplantingssysteem van grote klinische betekenis en toepassing.

Als endogene agonist van OXGR1 is aangetoond dat AKG een belangrijke regulerende rol speelt bij het verlengen van de levensduur, het in stand houden van de darmgezondheid, het verminderen van het risico op obesitas en het activeren van macrofagen. In de huidige studie verminderde suppletie van 2% AKG aan drinkwater significant de mate van misvorming van het sperma van epididymis en verhoogde de spermacapaciteit en spontane acrosoomreactiesnelheid bij ouder wordende muizen. De vergelijkbare effecten werden waargenomen in het hittestress-muismodel, maar suppletie van AKG kon de vermindering van de spermacapaciteit veroorzaakt door hittestress niet effectief verbeteren.

Deze studie onthulde voor de eerste keer dat epididymale gladde spieren de lokale micro-omgeving zuur-base homeostase en spermarijping kunnen reguleren via de AKG/OXGR1-signaleringsroute, wat een nieuwe functie van gladde spiercellen in de mannelijke vruchtbaarheid suggereert. Het toonde ook aan dat de AKG/OXGR1-signaleringsroute van gladde spieren veroudering en door hittestress veroorzaakte vermindering van mannelijke vruchtbaarheid kan omkeren, wat een potentiële strategie biedt voor het aanpakken van veroudering en door hittestress veroorzaakte vermindering van mannelijke vruchtbaarheid. + Verder verkennen

Nieuw schakeleiwit dat sperma 'aanzet' voor bevruchting