Das Ziel war es, die Wirkung und den Mechanismus der Shugan Bushen Yulin Tang-Formel auf die Verbesserung der Spermienmotilität bei Ratten mit Leber-Qi-Stagnation basierend auf der langkettigen Acyl-CoA-Synthetase 4 (ACSL4), die die mitochondriale β-Oxidation von Fettsäuren vermittelt, zu untersuchen. Methoden: 40 männliche SD-Ratten wurden nach dem Zufallsprinzip in eine Kontrollgruppe, eine Modellgruppe, Hoch- und Niedrigdosisgruppen von Shugan Bushen Yulin Tang (26, 13 g·kg^-1) und eine Fluoxetingruppe (1,8 mg·kg^-1) eingeteilt, die alle per orale Verabreichung behandelt wurden. Mit Ausnahme der Kontrollgruppe wurde bei den anderen Gruppen ein chronisches Fixierungs- sowie Schwanzreizmodell zur Nachbildung der Leber-Qi-Stagnation verwendet. Nach Abschluss der Modellierung erhielten die Gruppen für 21 Tage die entsprechenden Medikamente. Mittels ELISA wurden Corticosteron (CORT), Testosteron (T) und Estradiol (E₂) im Serum der Leber-Qi-Stagnations-Ratten gemessen. Die Körpermasse sowie Masse von Hoden und Nebenhoden wurden mit einer elektronischen Feiweage bestimmt und der Hodensindex sowie Nebenhodensindex berechnet. Ein vollautomatisches Spermienanalysesystem wurde zur Bestimmung von Spermienkonzentration und -motilität verwendet. Histologische Veränderungen wurden mittels Hämatoxylin-Eosin (HE) Färbung des Hodengewebes zur Pathomorphologiebeurteilung beobachtet. Die Durchflusszytometrie mit Mitochondrienmembranpotenzialsonden (JC-1) analysierte das mitochondriale Membranpotenzial der Spermien. Veränderungen im Lipidstoffwechsel der Spermien wurden mittels Flüssigchromatographie-Massenspektrometrie (LC-MS) erfasst und Differenzierungsmetabolite herausgefiltert. Die Aktivität von Acetyl-CoA, Acyl-CoA und der ATP-Spiegel wurden mittels ELISA gemessen. Die Immunfluoreszenz (IF) untersuchte die ACSL4-Expression im Hodengewebe. Western Blot bestimmte die Proteinexpression von ACSL4 und Carnitin-Palmitoyltransferase 1 (CPT1) im Hodengewebe. Im Vergleich zur Kontrollgruppe identifizierte LC-MS 24 unterschiedliche Fettsäuremetaboliten, von denen 11 durch die Shugan Bushen Yulin Tang-Intervention hochreguliert wurden. Der Pathway-Enrichment-Analyse zufolge betraf dies hauptsächlich die Fettsäuresynthese und den Fettsäurestoffwechsel. Im Vergleich zur Kontrollgruppe zeigten die Modellratten signifikant verringerte Spermienkonzentration und Motilität, Nebenhodensindex, mitochondriales Membranpotenzial sowie reduzierte Acetyl-CoA- und Acyl-CoA-Aktivitäten, ATP-Gehalt sowie Proteinexpression für ACSL4 und CPT1 (P<0,01). Im Vergleich zur Modellgruppe erhöhte die Behandlung mit Shugan Bushen Yulin Tang in beiden Dosierungen signifikant Spermienkonzentration und Motilität, Nebenhodensindex, mitochondriales Membranpotenzial, Acetyl-CoA- und Acyl-CoA-Aktivität sowie ATP-Gehalt (P<0,01) und zudem die Expression von ACSL4 und CPT1 (P<0,05, P<0,01). Fazit: Shugan Bushen Yulin Tang kann durch Aktivierung der ACSL4-vermittelten mitochondrialen β-Oxidation von Fettsäuren die ATP-Produktion erhöhen und dadurch die Spermienmotilität bei Ratten mit Leber-Qi-Stagnation verbessern.

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