Влияние витамина D на подвижность сперматозоидов и лежащий в основе этого механизм
Витамин D в семенной плазме стимулирует выработку АТФ и накопления ионов кальция в сперматозоидах, повышая их подвижность.
Дефицит витамина D является распространённой медицинской проблемой во всём мире. Мы оценили ассоциацию между качеством спермы и уровнем витамина D в сыворотке крови и семенной плазме, а также изучили механизмы, влияющие в основе этой ассоциации, инкубируя сперматозоиды с 1,25(OH)2D in vitro. В наше исследование включено 222 мужчин. Витамин D обнаруживался с использованием метода электрохемилюминесценции.
Сперматозоиды, использованные для экспериментов in vitro, были изолированы с помощью центрифугирования с градиентом плотности. Была выявлена положительная связь уровня 25(OH)D в сыворотке с объёмом эякулята и концентрацией фруктозы в семенной плазме. Уровень 25(OH)D в семенной плазме не имел связи с уровнем 25(OH)D в сыворотке крови, хотя он обратно коррелировал с концентрацией сперматозоидов и положительно коррелировал с объёмом спермы и кинетическими параметрами сперматозоидов. In vitro параметры кинетики спермы улучшались после инкубации с 1,25(OH)2D, особенно после инкубации в течение 30 минут при концентрации 0.1 нмоль/л.
В этих условиях инкубации значительно улучшилась восходящая миграция сперматозоидов и повышалась концентрация аденозинтрифосфата (АТФ). Концентрация циклического аденозинмонофосфата (цАМФ) и активность протеинкиназы A (PKA) были повышены, а PKA-ингибитор N-[2-(p-бромоциннамиламино)этил]-5-изохинолинсульфонамиддигидрохлорид (H89) препятствовал повышению продукции АТФ. Концентрации ионов кальция и никотинамид аденин динуклеотида (NADH) в цитоплазме повышались, а ингибитор митохондиального кальциевого юнипортера (MCU) рутений-360 (Ru360) не препятствовал повышению продукции АТФ.
Следовательно, витамин D в семенной плазме может участвовать в регуляции подвижности сперматозоидов, а 1,25(OH)2D может усиливать подвижность сперматозоидов, как стимулируя синтез АТФ как через каскад цАМФ/PKA, так и повышая внутриклеточную концентрацию ионов кальция.
Kadiliya Jueraitetibaike, Zheng Ding, Dan-Dan Wang, Long-Ping Peng, Jun Jing, Li Chen, Xie Ge, Xu-Hua Qiu, Bing Yao
Asian Journal of Andrology, Volume 21, Issue 4 (July 2019) 21, 400–407
DOI: 10.4103/aja.aja_105_18