近日，皖西学院生物与制药工程学院、安徽省大别山中医药研究院刘东教授团队在植物药学领域国际知名期刊《Phytomedicine》（中科院一区TOP期刊，影响因子7.9）发表了题为“Betaine alleviates spermatogenic cells apoptosis of oligoasthenozoospermia rat model by up-regulating methyltransferases and affecting DNA methylation”的论文，报道了皖西产多花黄精活性成分——甜菜碱通过募集甲基转移酶（包括DNA甲基转移酶DNMTs、组蛋白甲基转移酶HMTs和RNA甲基转移酶METTLs）干扰Spata，Specc和Spag等基因的甲基化修饰水平从而逆转少弱精子症的新机制。皖西学院生物与制药工程学院教师林启焰博士为该论文的第一作者，韩邦兴教授和刘东教授为该论文的共同通讯作者。
男性不育已成为全球性的医学和社会学问题，亟需安全有效的药物治疗手段。中医药在治疗男性不育症方面有着丰富的临床经验，主要依据“肾主生殖”理论并采用补肾益精疗法治疗。该研究发现补肾类药材黄精中活性成分甜菜碱能够显著减轻雷公藤多苷诱导的大鼠睾丸组织病理损伤并逆转生精细胞凋亡。该研究发现甜菜碱可以显著恢复DNMT3A，PIWIL1，METTL3，BHMT2，SETDB1以及PRMT5等甲基转移酶在大鼠曲细精管中的表达，显著增加Spata，Specc和Spag等生精相关基因的甲基化水平。推测甜菜碱通过募集甲基转移酶干扰Spata，Specc和Spag等基因的甲基化修饰水平从而逆转生精细胞凋亡。相关研究将为开发基于甜菜碱类物质治疗男性不育的临床一线治疗药物提供药理学基础。
图1 甜菜碱对雷公藤多苷诱导的少弱精子症大鼠模型的药效学研究
图2 甜菜碱逆转生精细胞凋亡的药理作用机制
该研究得到国家十四五重点研发计划（2023YFC3503804）、国家中药材产业技术体系（CARS-21）、2022年安徽省平台协同创新项目（GXXT-2022-087）、安徽省大别山中医药研究院和安徽省中药生态农业工程研究中心科研创新平台专项等资助。
全文链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0944711324003726
（文图/林启焰 审核/陈存武）
