2022年8月8日，动物医学院王鲜忠、张姣姣课题组在医学大类一区内分泌学与代谢领域国际知名期刊Journal of Pineal Research在线发表了题为“Melatonin Alleviates the Heat Stress-induced Impairment of Sertoli Cell by Reprogramming Glucose Metabolism（褪黑素通过重编程葡萄糖代谢缓解了热应激导致的睾丸支持细胞的损伤）”的研究论文。该论文揭示了在热应激和褪黑素处理条件下仔猪睾丸支持细胞葡萄糖代谢的差异，阐述了褪黑素重编程支持细胞能量代谢的分子机制，为预防热应激对雄性生殖功能的损害和治疗雄性不育提供了理论基础和应对策略。

热应激严重损害雄性动物的繁殖性能，导致生精受阻，精子数量减少、畸形率升高，给畜牧业和人类生殖健康带来了巨大的负面影响。睾丸支持细胞作为生精小管中唯一直接接触精细胞的体细胞，以独特的类Warburg代谢特征和带有隐窝的细胞形态为生精过程提供着营养、结构等支持，环境因素如何改变营养物质代谢进而影响动物的生精能力一直是医学和兽医科学领域研究的热点。

在本研究中，课题组人员利用本实验室构建的体外热应激模型，采用代谢组学与转录组学相结合的方法，发现热应激处理睾丸支持细胞抑制了磷酸戊糖途径，降低了线粒体膜电位，上调了细胞的糖酵解率，并因此导致细胞凋亡。在使用褪黑素后，细胞内抗氧化信号通路被激活，同时糖酵解途径以不同于热应激的模式被上调，磷酸戊糖途径被增强，线粒体膜电位保持稳定，细胞增殖相关基因表达被上调。进一步的研究表明，褪黑激素通过 MTNR1B-HSP90-HIF-1α信号轴实现了对支持细胞葡萄糖代谢的重编程。该研究揭示了热应激和褪黑素处理后的能量代谢的变化，对于深入认识热应激的病理机制，拓展褪黑素在生殖健康领域的应用具有重要意义。

西南大学为该论文成果的第一完成单位。动物医学院硕士生邓成宸（现为重庆大学博士研究生）为第一作者、动物科学技术学院博士后张继攀为论文共同第一作者，张姣姣副教授、王鲜忠教授为共同通讯作者，王鲜忠教授为最后通讯作者。

该研究受到了国家自然科学基金项目（NO.32072940和31672624）的资助。

原文链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1111/jpi.12819