Avances de la investigación en el mecanismo molecular de la medicina tradicional china en el tratamiento de la oligozoospermia y la astenospermia
Mar 08, 2023
En la actualidad, la incidencia de la infertilidad masculina va en aumento. Alrededor del 15 por ciento de las parejas en edad fértil no pueden tener hijos, mientras que la proporción de infertilidad causada por factores masculinos es de alrededor del 50 por ciento [1]. Los factores que causan la infertilidad masculina son muy complejos y la oligozoospermia es una razón importante de la infertilidad masculina. En la actualidad, los medicamentos para la oligoastenospermia incluyen principalmente el medicamento antiestrógeno clomifeno, L-carnitina levocarnitina, vitamina E antioxidante, etc. Se usan comúnmente en combinación con la práctica clínica y la tasa efectiva no es alta. En los últimos años, la medicina tradicional china ha logrado buenos efectos clínicos al comenzar con los métodos de tratamiento para tonificar el riñón y la esencia, fortalecer el bazo y calmar el hígado, activar la circulación sanguínea y desbloquear colaterales, y la investigación básica sobre sus componentes y mecanismos efectivos. de acción también está aumentando. En este artículo, el progreso de la investigación del mecanismo molecular del tratamiento de la oligozoospermia y la astenospermia con la medicina tradicional china en los últimos años se resume de la siguiente manera.
Cistanche de hierbas chinas
1, medicina herbaria china
（1） Morinda officinalis
Morinda officinalis tiene los efectos de vigorizar el riñón, consolidar la esencia y calmar los nervios. Su extracto no solo puede mejorar el número y la tasa de supervivencia de los espermatozoides, sino también reducir la deformidad de los espermatozoides.
También puede reparar el daño a la microestructura y ultraestructura testicular. La contaminación ambiental, la infección del tracto genital, el varicocele y otros factores pueden causar un exceso de especies reactivas de oxígeno (ROS) en el semen. El exceso de ROS puede causar estrés oxidativo, que no solo dañará la estructura y la función de la membrana del esperma, sino que también dañará aún más el ADN del esperma, lo que provocará una disminución de la calidad del esperma. El extracto de Morinda officinalis puede aumentar el contenido de superóxido dismutasa (SOD) en el tejido testicular, eliminar los radicales libres a través de SOD, inhibir la peroxidación lipídica de la membrana celular y proteger a los espermatozoides del daño oxidativo [2]. El extracto de Morinda officinalis puede actuar sobre las células de Sertoli de testículos de ratas con trastorno de espermatogénesis inducido por ciclofosfamida y aumentar la expresión de ARNm de FSHR y ARNm de proteína de unión a andrógenos (ABP) en células de Sertoli. El mecanismo puede ser aumentar la combinación de hormona estimulante del folículo (FSH) y FSHR a través de cAMP-PKA, Ca plus y otras vías. Puede promover la fosforilación de proteínas y aumentar la expresión del producto proteico ABP. La combinación específica de ABP y testosterona puede mantener el nivel de testosterona en los túbulos seminíferos y proporcionar un entorno adecuado para la espermatogénesis y la maduración [3]. Morinda officinalis también puede actuar directamente sobre la hipófisis, aumentar la calidad de la hipófisis, promover su síntesis y secreción de FSH y luego promover la espermatogénesis; Sin embargo, algunos estudios encontraron que no hubo una diferencia estadísticamente significativa en los niveles de FSH entre los grupos de tratamiento. Puede ser que Morinda officinalis no actúe directamente sobre la glándula pituitaria, sino que actúe sobre el eje hipotálamo-hipófisis-testículo al afectar los niveles hormonales y el mecanismo de retroalimentación [4]. Además, Morinda officinalis contiene zinc y otros oligoelementos que juegan un papel importante en el proceso de espermatogénesis, maduración y capacitación, lo que puede estar relacionado con la mejora de la calidad del esperma.
（2） Cistanche deserticola
"Ginseng del desierto"Cistanche deserticola maes una prescripción de uso común para el tratamiento de la disfunción reproductiva masculina. Sus ingredientes activos incluyen principalmente feniletanoide, polisacáridos, flavonoides y otras sustancias. Cistanche deserticola puede proteger el tejido testicular de ratones, mejorar el microambiente del epidídimo, estandarizar la morfología de los túbulos seminíferos, aumentar el número de células intersticiales testiculares, aumentar el nivel de testosterona y mejorar la función espermatogénica de los testículos. Su mecanismo puede ser que Cistanche deserticola puede regular al alza la enzima clave del metabolismo energético durante la espermatogénesis: lactato deshidrogenasa (LDH) y StAR, CYP11A1, CYP17A1, CYP3A4 - HSD y 17 - HSD y otros esteroides Las enzimas productoras de testosterona se expresan, lo que aumenta el nivel de testosterona [5,6]. Cistanche feniletanoide puede mejorar la actividad SOD de la suspensión de esperma de rata in vitro, reducir el contenido de malonaldehído (MDA) y tener un efecto antagónico sobre el daño por estrés oxidativo de la membrana espermática causado por ROS, y la actividad antioxidante del Cistanche feniletanoide en medio y grupos de dosis altas (0.25, 0.5g/mL) es significativamente mejor que el de la vitamina C [7].
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（3） Cynomorium songaricum
Cynomorium tiene el efecto de tonificar el yang del riñón, beneficiando la esencia de la sangre, humedeciendo los intestinos y aliviando el estreñimiento. Cynomorium solarium puede aumentar significativamente la cantidad de esperma y la vitalidad de las ratas modelo de oligozoospermia y astenospermia y aumentar la calidad testicular. Sus carbohidratos, flavonoides y polifenoles tienen buenos efectos de eliminación de radicales libres de oxígeno y pueden prevenir la disminución del número de espermatozoides y la vitalidad causada por el estrés oxidativo causado por el exceso de ROS. Cynomorium solarium contiene zinc, manganeso y otros oligoelementos, que tienen efectos positivos sobre la morfología y la vitalidad de los espermatozoides. Cynomorium solarium puede inducir la expresión del factor neurotrófico derivado de la línea de células gliales (GDNF), GDNF y GFR en la superficie de las células madre espermatogoniales en células de Sertoli de testículos de rata Después de la unión específica, se activa la proteína tirosina quinasa Ret y luego PI3K/Akt , Src, Ras/ERK1/2 y otras vías de señal se activan, lo que resulta en la regulación ascendente de los factores de transducción correspondientes aguas abajo de la vía, promoviendo la proliferación de células madre espermatogoniales y luego promoviendo el proceso de espermatogénesis; El GDNF también puede promover la división y maduración de las células de Sertoli de manera autocrina y participar en el desarrollo de los testículos; Además, el GDNF puede actuar sobre las células endoteliales capilares en forma paracrina, promover su proliferación y formar conexiones estrechas, y participar en la formación de la barrera hematotesticular [8].
（4） Astrágalo membranaceus
Los componentes efectivos del astrágalo incluyen la cetona total del astrágalo (TFA), el polisacárido total del astrágalo (TPA), las saponinas totales del astrágalo (TSA), etc. El astrágalo membranaceoso como aditivo in vitro se ha utilizado ampliamente en la tecnología de reproducción asistida, como la inseminación artificial intrauterina. (IIU), fecundación in vitro (FIV) y criopreservación de espermatozoides
Tiene valor de aplicación. Después de agregar la inyección de astrágalo, la motilidad del esperma humano, la velocidad lineal (VSL), la velocidad de la curva (VCL) y la velocidad de trayectoria promedio (VAP) aumentan significativamente, lo que puede estar relacionado con la actividad antioxidante del astrágalo y su capacidad para aumentar la concentración de Ca plus en el esperma y mejora la actividad mitocondrial del esperma [9]. El regulador del elemento sensible a CAMP (CREM) y el activador de CREM específico de la prueba (ACT) desempeñan un papel importante en la diferenciación celular después de la meiosis de los espermatozoides. Astragalus también puede promover el desarrollo de esperma al aumentar la expresión de proteínas CREM y ACT en testículos de rata [10]. Además, el TPA puede inhibir la agregación plaquetaria, promover la actividad fibrinolítica, expandir los vasos sanguíneos, mejorar la actividad de las enzimas antioxidantes, reducir el contenido de peróxido de lípidos, reducir el daño oxidativo causado por los radicales libres y mejorar la calidad del esperma.
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(5) Epimedio
Epimedium puede mejorar la vitalidad de los espermatozoides, aumentar la cantidad de espermatozoides y estimular la erección del pene. La icariina es el flavonoide total extraído de los tallos y las hojas de Epimedium y es el principal componente bioactivo de Epimedium. El mantenimiento de una alta concentración de testosterona en los túbulos seminíferos de los testículos juega un papel importante en la promoción de la espermatogénesis. La icariina tiene un efecto similar al de las hormonas sexuales y puede estimular directamente las gónadas para aumentar la secreción de testosterona. Además, la icariina también puede regular el nivel de testosterona al regular la expresión del receptor periférico de benzodiazepinas (PBR) y la proteína reguladora aguda esteroidogénica (StAR), que juegan un papel importante en la síntesis de testosterona y actúan sobre el eje hipotálamo-hipófisis-gónada. 11]. La icariina puede mejorar la actividad SOD de la suspensión de esperma de rata, reducir el contenido de MDA, ayudar a reducir el daño oxidativo del ADN espermático y proteger la morfología y función normales de los espermatozoides [12]. Algunos estudios han demostrado que en las ratas modelo con daño testicular causado por la adenina, el efecto antioxidante de las flavonas totales de Epimedium es mejor que el de la metiltestosterona, pero la mejora del valor de la testosterona sérica es más débil que la del primero; En comparación con la vitamina E, su mejora del valor de la testosterona sérica es mejor que la de la vitamina E, mientras que su efecto antioxidante es más débil que el de la vitamina E [13]. Además, la icariina también puede promover la proliferación de las células de Sertoli al activar la vía de señalización ERK1/2 [14], y las células de Sertoli tienen funciones importantes, como brindar apoyo a las células espermatogénicas, participar en la formación de la barrera hematotesticular, secretar una variedad de sustancias necesarias para la diferenciación y maduración de los espermatozoides, que pueden ser uno de los mecanismos de icariina para mejorar la función reproductiva, pero aún queda por estudiar si puede promover la proliferación de células de Sertoli in vivo.
(6) Fruta de Wolfberry
El polisacárido de Lycium barbarum (LBP) es el principal componente activo de la fruta de Lycium barbarum, y el LBP se compone principalmente de xilosa.
Se compone de galactosa, arabinosa, glucosa, ramnosa y manitol. LBP puede mantener el equilibrio entre T, TSH y LH y mantener el entorno espermatogénico normal mediante la regulación del eje pituitario-gonadal. LBP tiene actividad antioxidante, que puede aumentar la actividad SOD de la suspensión de esperma de ratones con oligozoospermia y astenospermia inducida por radiación, reducir el contenido de MDA, reducir el daño oxidativo del tejido testicular, promover el desarrollo y la recuperación de las glándulas reproductivas y aumentar la número y vitalidad de los espermatozoides [15]. La reducción de espermatozoides está relacionada con la apoptosis de las células espermatogénicas. Los principales genes que regulan la apoptosis de las células espermatogénicas son el gen Fas/Fasl, la familia de genes Bcl-2/Bax, el gen P53, el gen HSP, etc. El estudio encontró que LBP puede reducir la expresión de caspasa-3 hasta -regular la expresión de proteínas de los genes antiapoptóticos Bcl-2, Bcl-w y Hsp70, regular a la baja la expresión de proteínas de los genes proapoptóticos Bax, Fas y P53 e inhibir la liberación de citocromo C (cytC) de las mitocondrias, lo que reduce la apoptosis de las células espermatogénicas [16, 17]. Además, algunos estudios encontraron que en el modelo de ratón con oligospermia inducida por ciclofosfamida, la proporción de espermatocitos primarios (células 4C) en los testículos del grupo de tratamiento con diferentes dosis de decocción de Lycium barbarum aumentó en cierta medida en comparación con el grupo control. por lo que se especula que el mecanismo de Lycium barbarum en el tratamiento de la oligospermia está relacionado con su capacidad para promover la división y diferenciación de las espermatogonias, y así promover la proliferación de células 4C [18].
Cistanche de hierbas de dragón
(7) semilla de cúscuta
El semen auscultado contiene principalmente flavonoides, glucósidos, oligoelementos, etc., de los cuales los flavonoides del semen cuscutae son su principal componente farmacológico, que puede promover el desarrollo del sistema reproductivo y mejorar la vitalidad y la tasa de supervivencia de los espermatozoides. Los flavonoides de Cuscuta chinensis también son ampliamente utilizados en enfermedades endocrinas ginecológicas, lo que demuestra que Cuscuta chinensis no es un sustituto de algunas hormonas, sino que puede actuar sobre el eje hipotálamo-pituitario-gonadal, con un efecto similar al de las gonadotropinas. El extracto de Cuscuta chinensis tiene una buena actividad antioxidante, y la actividad antioxidante de 0.25g/mL de fármaco crudo El extracto de Cuscuta chinensis es significativamente mejor que la vitamina C, que puede mejorar la actividad SOD de la suspensión de esperma, reducir el contenido de MDA, mejorar el esperma capacidad antioxidante, y proteger la estructura y función de la membrana espermática [19]. Los flavonoides de Cuscuta pueden reparar la fase S de las células espermatogénicas, interferir con el ciclo de división de las células espermatogénicas, proteger la capacidad de proliferación de las células espermatogénicas y reducir la apoptosis de las células espermatogénicas al regular a la baja la expresión de los genes apoptóticos Fas y Fasl [20] . El extracto de Cuscuta chinensis puede aumentar la expresión de citocromo P450 aromatasa (P450arom) y CYP19 en testículos de rata. P450arom es la enzima limitante de la velocidad de la síntesis de estrógenos testiculares, y CYP19 es el gen clave de la síntesis de estrógenos, mientras que el nivel anormal de estrógenos endógenos puede dañar los conductos deferentes, el epidídimo y los túbulos del retículo testicular, lo que lleva a la proliferación de células germinales. apoptosis y trastorno de diferenciación. Por lo tanto, Cuscuta chinensis puede afectar la espermatogénesis al regular la síntesis de estrógenos [21]. La concentración apropiada de Cuscuta chinensis puede mejorar significativamente la actividad y la motilidad de los espermatozoides in vitro de pacientes con astenospermia, mejorar la actividad de la importante enzima proteolítica acrosina en el proceso de fertilización, facilitar la descomposición de los espermatozoides en el cúmulo de óvulos y la penetración de la zona pelúcida, y facilitar la fecundación, lo que puede ser uno de los mecanismos de su acción sobre la astenospermia, y también indican que Cuscuta chinensis puede tener valor de aplicación en la tecnología de fecundación in vitro [22].
(8) Schisandra chinensis
Schisandra chinensis es una medicina china de uso común para el tratamiento de la disfunción reproductiva masculina. Sus componentes principales son polisacáridos, lignanos, flavonoides, etc. El polisacárido de Schisandra chinensis puede aumentar el número de capas epiteliales espermatogénicas, capas de células claras y disposición ordenada de células espermatogénicas en ratones con el trastorno espermatogénico inducido por ciclofosfamida; En comparación con el grupo de control, la concentración de espermatozoides y la tasa de supervivencia de los espermatozoides aumentaron, la tasa de deformidad de los espermatozoides disminuyó, los niveles séricos de FSH y LH disminuyeron y el contenido de T en el tejido testicular aumentó. El mecanismo puede estar relacionado con la restauración de la regulación del eje hipotálamo-hipófisis-gónada y la regulación del nivel de la hormona reproductiva [23]. Además, el polisacárido y los lignanos de Schisandra tienen fuertes efectos antioxidantes, pueden mejorar las actividades de las enzimas antioxidantes como SOD y GSH-PX, y tienen ciertos efectos de eliminación de radicales libres de anión superóxido, radicales libres de hidroxilo y radicales libres de DPPH, que pueden estar relacionado con la función protectora de Schisandra chinensis [24, 25].
Beneficios masculinos de la cistanche
（9） Salvia miltiorrhiza
Salvia miltiorrhiza es una medicina china clínica de uso común, que actualmente se usa ampliamente en el tratamiento de enfermedades cardio-cerebrovasculares. Los medicamentos de Salvia miltiorrhiza también tienen buenos efectos sobre las enfermedades del sistema reproductivo masculino, como la infertilidad masculina, la epididimitis y el varicocele. El extracto de agua de Salvia miltiorrhiza puede mejorar la concentración de espermatozoides, la tasa de supervivencia y la actividad total de modelos de ratones oligozoospérmicos e hipozoospérmicos construidos por daño de ciclofosfamida, aumentar el porcentaje de esperma que avanza (PR), la velocidad promedio de movimiento de esperma (CVP) y la velocidad de movimiento lineal índice (VSL), y reduce la aberración cromosómica temprana y el daño del ADN espermático de las células espermatogénicas, lo que puede estar relacionado con su actividad antioxidante [26]. Además, la salvia miltiorrhiza tiene efectos inhibitorios sobre Escherichia coli y Staphylococcus aureus. La inyección de salvia miltiorrhiza compuesta puede aumentar significativamente el número de espermatozoides y la tasa de supervivencia de los espermatozoides de ratones infectados con el sistema reproductivo de Escherichia coli, y reducir la tasa de deformidad de los espermatozoides [27].
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