Ziel: Untersuchung der Rolle der langkettigen Acyl-CoA-Synthetase 4 (ACSL4) vermittelt durch die mitochondriale β-Oxidation von Fettsäuren und die Wirkung sowie den Mechanismus von Shugan Bushen Yulin Tang bei der Verbesserung der Spermienmotilität bei Ratten mit Leber-Qi-Stagnation. Methoden: 40 männliche SD-Ratten wurden mittels Zufallszahlentabelle in eine Normalgruppe, Modelltgruppe, Hoch- und Niedrigdosisgruppen von Shugan Bushen Yulin Tang (26 bzw. 13 g/kg) sowie eine Fluoxetingruppe (1,8 mg/kg) eingeteilt. Die Behandlungen wurden per orale Verabreichung durchgeführt. Mit Ausnahme der Normalgruppe wurden die Ratten in anderen Gruppen durch chronische Fixierung kombiniert mit Reizung des Schwanzes zu einem Modell der Leber-Qi-Stagnation gebracht. Nach Modellerstellung wurden die jeweiligen Medikamente 21 Tage lang kontinuierlich verabreicht. Die Serumspiegel von Kortikosteron (CORT), Testosteron (T) und Estradiol (E2) wurden mittels ELISA bestimmt. Körpermasse, Hoden- und Nebenhodengewichte wurden mit einer analytischen Waage gemessen und daraus Hodensindex und Nebenhodensindex berechnet. Spermienkonzentration und -motilität wurden mit einem automatischen Spermienanalysesystem ermittelt. Histologische Veränderungen des Hodengewebes wurden mit Hämatoxylin-Eosin (HE)-Färbung beobachtet. Die mitochondriale Membranpotential der Spermien wurde mittels Durchflusszytometrie unter Verwendung des JC-1 Fluoreszenzfarbstoffs analysiert. Veränderungen im Lipidstoffwechsel der Spermien wurden mittels LC-MS (Flüssigchromatographie-Massenspektrometrie) festgestellt und differenzielle Metaboliten selektiert. Die Aktivitäten von Acetyl-CoA, Acyl-CoA und ATP-Spiegel wurden mittels ELISA bestimmt. Die Expression von ACSL4 im Hodengewebe wurde durch Immunfluoreszenz (IF) nachgewiesen, Proteinexpression von ACSL4 und Carnitinpalmitoyltransferase 1 (CPT1) mittels Western Blot analysiert. Ergebnisse: Im Vergleich zur Normalgruppe wurden durch LC-MS 24 differentielle Lipidmetaboliten identifiziert, von denen 11 nach Behandlung mit Shugan Bushen Yulin Tang hochreguliert waren; Pathway-Analysen zeigten vorwiegend Beteiligung an Fettsäuresynthese und -metabolismus. In der Modellgruppe waren Spermienkonzentration, Motilität, Nebenhodensindex, mitochondriales Membranpotential sowie die Aktivität von Acetyl-CoA, Acyl-CoA und der ATP-Gehalt signifikant verringert, auch die Expression von ACSL4 und CPT1 war signifikant gesenkt (P<0,01). Im Vergleich zur Modellgruppe waren diese Werte in den Shugan Bushen Yulin Tang-Gruppen bei verschiedenen Dosen signifikant erhöht (P<0,01), ebenso die Proteinexpression von ACSL4 und CPT1 (P<0,05, P<0,01). Schlussfolgerung: Shugan Bushen Yulin Tang kann die Spermienmotilität bei Ratten mit Leber-Qi-Stagnation verbessern, indem es die ACSL4-vermittelte mitochondriale β-Oxidation von Fettsäuren aktiviert und so die ATP-Produktion steigert.

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