菟丝子黄酮促进精原干细胞增殖分化的表观遗传学机制研究

With social and economic development, a number of emerging problems such as environmental pollution, social competition, and unbalanced development lead to increasing incidence of sterility associated with environmental sociology and mental factor. As known, the environment contributes to the epigenetic status of living organisms. The traditional Chinese medicine focuses on the harmony between the environment and the inner side of people, which is in accordance with the theory of epigenetics. According to previous pharmaceutical analysis on Cuscuta chinensis, we choose Semen Cuscutae flavonoids as index ingredient to assess its effect on spermatogonial stem cell differentiation. We will examine respectively the morphology with microscopy, the viability and DNA content with flow cytometry, and the expression of markers by RT-PCR after administration of Semen Cuscutae flavonoids on spermatogonial stem cell. Furthermore, we will use single-cell RNA-sequencing and DNA methylation analysis to identify the roles which Semen Cuscutae flavonoids play in the differentiation of spermatogonial stem cell, and will uncover the molecular mechanisms underlying male infertility.

随着经济社会的发展，环境污染问题，社会竞争问题，经济发展不均衡等问题，均导致了环境社会心理因素带来的不孕不育发病率的增高。环境因素所带来的表观遗传学改变调控。传统中医药注重整体观，多考虑外在环境因素对机体的影响，从调节改善机体微环境的思想处方用药，其思想内涵与表观遗传学基因相一致。本研究根据以往的药理作用分析及活性成分的研究，选择菟丝子黄酮为代表成分，观察在其作用下，体外培养的小鼠精原干细胞的增殖情况、分化过程的形态学变化、流式细胞仪检测精原干细胞各细胞周期DNA含量及细胞活性率、RT-PCR检测精原干细胞分化过程中的标志基因Oct-4、Thy-1、c-kit的mRNA表达情况影响等方面证实其对精原干细胞的作用，并从表观遗传学的角度，分析分化各阶段，单细胞水平上的转录组及DNA甲基化水平变化，以此观察菟丝子黄酮对精原干细胞分化为成熟精子细胞的调节作用，并解析其治疗男性不育的分子机制

随着经济社会的发展，环境污染问题，社会竞争问题，经济发展不均衡等问题，均导致了环境社会心理因素带来的不孕不育发病率的增高。环境因素所带来的表观遗传学改变调控。传统中医药注重整体观，多考虑外在环境因素对机体的影响，从调节改善机体微环境的思想处方用药，其思想内涵与表观遗传学基因相一致。本研究根据以往的药理作用分析及活性成分的研究，选择菟丝子黄酮为代表成分，尝试从细胞增殖分化等方面证实其对精原干细胞的作用，并重点选择从表观遗传学的角度，分析分化各阶段，单细胞水平上的转录组及DNA甲基化水平变化，以此观察菟丝子黄酮对精原干细胞分化为成熟精子细胞的调节作用，并解析其治疗男性不育的分子机制。根据中医治病多为整体微环境调节的思想，从表观遗传学入手，选择考量基因总体甲基化变化特征探讨中药活性成分的整体调节功能。目前结果仍然有待进一步证实，并寻找基因表达整体变化与中医整体调节的数学逻辑。