近日，我院疾病分子网络前沿科学中心李飞研究员团队在Microbiome（IF=14.65）杂志上在线发表研究成果“polyamine metabolism links gut microbiota and testicular dysfunction”。该项目研究发现药物诱导的睾丸损伤会扰乱肠道菌群动态平衡并降低睾丸多胺水平，补充多胺或者移植肠道菌群能够改善睾丸损伤，揭示了肠道菌群在改善睾丸损伤中发挥重要作用。

我院赵琦博士和中科院昆明植物所黄建锋博士为该文共同第一作者，我院李飞研究员与江西中医药大学朱卫丰教授为共同通讯作者。四川大学华西医院为第一署名单位。该研究工作得到了国家重点研发计划项目、国家自然科学基金项目以及医院1·3·5项目的资助。

有数据表明，不孕不育影响全球12%的适龄夫妻，其中男性生殖功能障碍约占50%。基因缺陷、化学物质暴露例如内分泌干扰物及化学药物治疗均影响男性生殖功能。研究表明化学物质可以通过损伤睾丸细胞以及激素水平导致精子质量下降，最终影响男性生殖能力。

肠道菌群为人体中第二大基因组，参与肝脏、肠道、大脑等器官的多种生理功能，然而肠道菌群与睾丸损伤的机制不明确。最近研究报道增塑剂邻苯二甲酸二-(2-乙基己基)酯（DEHp）引起的小鼠睾丸功能异常可能与肠道菌群的紊乱密切相关。多胺可以通过多条通路合成，包括体内通过合成酶合成、食物中摄入或通过肠道菌群产生，这些多胺产生菌包括放线菌、厚壁菌、变形菌、拟杆菌等多个菌门。此外，多胺发挥多种活性功能，包括抗氧化、调节离子通道、抑制脂质合成、维持正常生育等。

该研究以雷公藤甲素诱导小鼠睾丸损伤为模型，采用代谢组学与宏基因组学分析发现雷公藤甲素抑制多胺的生物合成与吸收，同时破坏多胺产生菌的动态平衡。补充精胺能够通过增加精子生成改善小鼠睾丸损伤，同时增加子代小鼠数目。采用抗生素提前处理小鼠后，明显加重雷公藤甲素损伤睾丸，移植正常小鼠肠道内容物以及精胺产生菌狄氏副拟杆菌后，能够显著改善雷公藤甲素引起的睾丸损伤。进一步研究发现，精胺的保护作用依赖于HSp70蛋白。该研究将菌群与睾丸损伤密切联系在一起，发现肠道菌群在改善睾丸损伤中发挥重要作用。

原文链接： https://microbiomejournal.biomedcentral.com/articles/10.1186/s40168-021-01157-z