味觉基因失活，导致雄性不育

恩惠。

智者多虑，能者多劳，基因的运作也是如此。在舌头中负责感受甜味和鲜味的蛋白，在生殖系统也影响着精子的功能。日前，发表在《PNAS》上的一项研究指出，某些味觉基因失活会导致雄性小鼠不育，这一发现可能促进男性专用的非激素类避孕药的开发，还可能为男性不育的治疗提供参考。
“全球男性不育率在不断升高，但成因还尚不清楚。”文章的第一作者贝德里奇?默辛格（Bedrich Mosinger）告诉果壳网：“我们的研究发现了一条对精子形成非常重要的信号通路，并鉴别了一些能阻断这条通路的物质，这些物质有可能导致男性不育。”
9 M1 k. m# D3 X6 W# \这项研究发现，TAS1R3和GNAT3这两种味觉相关蛋白，在精子形成过程发挥着重要作用。不过，别急着把“失去味觉”等同于“无法生育”。“味觉丧失通常是由放射性治疗或味觉细胞及味觉神经损伤引起的，其他不常见的原因也与味觉细胞有关——这些情况根本不会影响生殖能力。”默辛格告诉果壳网：“我们的研究是关于对特定味觉受体的阻断，这些受体既在味觉细胞中发挥作用，也在睾丸中行使功能。”
( L, w" P: u- y  w以往的研究表明，味觉受体蛋白也出现在身体的其他部位，包括胃部、肠道、胰脏、肺部甚至脑部。然而，这些味觉受体在这些部位的作用则仍不清楚。在莫奈尔化学感觉中心领衔的这项研究中，研究者发现味觉受体TAS1R3和味导素α亚基GNAT3在小鼠的睾丸和精子中都有表达。为了弄清这些蛋白的功能，研究者培育了分别敲除Tas1r3和Gnat3基因的突变小鼠。只敲除其中一种基因的雄性小鼠仍能产生后代，而两种基因都被敲除的小鼠，睾丸却发生病变，产生的精子也不能游动。
“现阶段，我们所知的TAS1R3受体抑制剂都特异性地阻断人类受体。”默辛格介绍道：“这些抑制剂对小鼠TAS1R3受体没有阻断作用。”因此，研究者设法在Tas1r3和Gnat3基因双敲除小鼠中表达人类TAS1R3受体（mhTAS1R3），以观察TAS1R3蛋白功能受阻对小鼠生殖力的影响。
结果表明，通过药物阻断人类TAS1R3受体，突变小鼠会表现出可逆的不育现象：这些突变小鼠具有正常的繁殖能力，但在食用含有氯贝特（clofibrate，一种人类TAS1R3受体抑制剂）的食物后，它们会因精子数目减少、精子畸形而不育。而在食物中去除氯贝特后，这些小鼠很快又变得可育。
“服用氯贝特的雄性小鼠在约3-4周之内变得不育，而停止用药后1周左右，这些不育的小鼠就恢复了繁殖力。”默辛格对果壳网说：“不过，我们仍需要做更多研究以确定繁殖力丧失和恢复所用的具体时间。”
  X; W4 {6 W' m0 i  m氯贝特是贝特类药物（fibrates）的一种。贝特类药物经常被用于治疗高胆固醇血症、高甘油三酯等脂质代谢紊乱症状。默辛格推测，贝特类药物的广泛使用可能促使男性生殖能力下降。此外，在全球被广泛使用的苯氧基类除草剂，也是人类TAS1R3受体的抑制剂。
0 S. s: U" t) F* `) P/ v& ?# v/ a“关于TAS1R3和GNAT3在睾丸中如何作用，我们还需要更深入的研究。”默辛格总结道。TAS1R3和GNAT3和其他蛋白的相互作用、所涉及的信号通路、它们的缺失对下游蛋白的影响……这些问题都有待阐释，研究人员依然任重道远。
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