味覺基因缺失導致不育

　　來自美國Monell化學感官中心的科學家們報告了一個驚人的研究發現，兩個參與了口腔味覺感受的蛋白質，也在精子發育中發揮了重要的作用。這項研究發表在7月1日的《美國科學院院刊》(PNAS)上。

　　論文的主要作者、Monell化學感官中心分子生物學家Bedrich Mosinger博士說：“這篇論文揭示了味覺系統與雄性生殖之間存在的一種聯系。它再一次證實了，味覺系統組成元件也在其他的器官系統中扮演了重要的角色。”

　　當研究人員在一些味覺相關的研究中將小鼠進行交配時，他們發現一些無法生育后代的小鼠同時也喪失了兩種味覺信號蛋白。

　　根據PNAS研究論文報道，這兩種重要的蛋白分別是：甜味和鮮味受體的組成元件TAS1R3，以及將口腔味覺受體信號轉換為一種神經細胞反應所必需的分子GNAT3。

　　交配實驗證實，只有雄性小鼠的生育受到影響。過去的研究發現，兩種味覺受體都存在于睪丸和精子中，然而直到現在都還不是很清楚它們的功能。

　　為了探究這兩種蛋白的生殖功能，研究小組對小鼠進行了基因工程改造，使其缺失小鼠的TAS1R3和GNAT3基因，而表達人類的TAS1R3受體。這些小鼠同樣具有生育能力。

　　而當研究人員將藥物氯貝丁酯(clofibrate)添加到小鼠的飲食中，阻斷轉基因小鼠中的人類TAS1R3受體，使得小鼠不再表達任何功能性的 TAS1R3或GNAT3蛋白時，由于精子畸形及數量減少小鼠變得不育。而在除去飲食中的氯貝丁酯之后，小鼠的不育快速地得到逆轉。

　　氯貝丁酯是一種貝特類(fibrates)藥物，這類藥物通常用于治療如高膽固醇、高甘油三酯等血脂異常。Monell化學感官中心研究小組在以往的研究中曾證實，它是人類TAS1R3受體的一種強效抑制劑。

　　鑒于貝特類藥物以及結構上相關的苯氧基類除草劑廣泛普遍地應用于在現代醫學以及現代農業中，它們有可能阻斷了人類的TAS1R3受體，Mosinger推測這些化合物有可能對人類生育產生了負面的影響，這是當前全球面對的一個日益嚴重的問題。

　　Mosinger表示這些研究的積極意義在于，“如果我們的藥理學研究發現確實與全球男性不育發病率增長存在關聯，我們現在獲得的知識將有助于我們設計出一些治療，來減小或逆轉貝特類藥物以及苯氧基類除草劑對精子生成和質量造成的影響。并有可能進一步利用這方面的知識來設計出雄性非激素避孕藥。”

　　以往來自Monell化學感官中心和其他研究小組的研究證實，在身體的其他部位也發現有一些味覺基因，包括在胃、腸、胰腺、肺和腦中，人們日益認識到它們具有重要的生理功能。

　　論文的作者之一、Monell化學感官中心分子神經生物學家Robert Margolskee博士說：“就如同許多好的科學研究一樣，我們當前的研究結果帶來的問題遠多過于答案。我們現在需要找到睪丸中利用這些味覺基因的信號通路和機制，由此來了解這些基因缺失是如何導致不育的。