Ziel war es, den potenziellen Mechanismus zu untersuchen, durch den Akupunktur die durch Schlafentzug (SD) induzierte ovarielle Dysfunktion bei Mäusen durch Regulierung des zyklischen Adenosinmonophosphat-(cAMP)-Signalwegs basierend auf Transkriptomik verbessert. Methoden: Weibliche C57BL/6-Mäuse mit regelmäßigem Östruszyklus wurden zufällig in Kontroll-, SD- und Akupunkturgruppen mit jeweils 15 Mäusen unterteilt. Die Kontrollgruppe behielt 6 Wochen lang einen normalen Tagesrhythmus bei; die SD- und Akupunkturgruppen wurden täglich von 16:00 bis 12:00 Uhr des nächsten Tages 20 Stunden lang SD ausgesetzt, und zwar kontinuierlich über 6 Wochen; die Akupunkturgruppe erhielt ab der 4. Woche während der SD-freien Zeit Akupunktur an den Punkten "Baihui", "Sanyinjiao" und "Guanyuan", jeweils 20 Minuten, 6 Tage pro Woche, 3 Wochen lang. Veränderungen des Östruszyklus wurden durch Vaginalabstrich beobachtet; Körpermasse, nasses Ovarialgewicht wurden gemessen und der Ovarialindex berechnet; die Morphologie des Ovargewebes wurde mittels Hämatoxylin-Eosin-Färbung untersucht; die Serumspiegel von follikelstimulierendem Hormon (FSH), luteinisierendem Hormon (LH), Anti-Müller-Hormon (AMH), Estradiol (E2) sowie der cAMP-Gehalt im Ovargewebe wurden mittels ELISA bestimmt; mittels Transkriptomik wurden differentiell exprimierte Gene (DEG) im Ovargewebe der Gruppen detektiert und funktionell analysiert; Veränderungen der mRNA-Expression von Follikelstimulierendem Hormonrezeptor (FSHR), cAMP-Responselement-Bindeprotein 1 (CREB1), katalytischer Untereinheit α der Proteinkinase A (PRKACA) und Adenylatcyclase 5 (ADCY5) sowie der Proteinexpression wurden mittels Echtzeit-Fluoreszenzquantitativer PCR und Western Blot analysiert. Ergebnisse: Nach der Behandlung zeigte die SD-Gruppe im Vergleich zur Kontrollgruppe eine erhöhte Dysregulationsrate des Östruszyklus (P < 0,01); verringerte Körpermasse, nasses Ovarialgewicht und Ovarialindex (P < 0,01); gestörte Morphologie des Ovargewebes mit vermehrten atretischen Follikeln; erhöhte Serumspiegel von FSH und LH (P < 0,01) sowie verminderte Werte von AMH und E2 (P < 0,01). Im Vergleich zur SD-Gruppe zeigte die Akupunkturgruppe eine reduzierte Dysregulationsrate des Östruszyklus (P < 0,01); erhöhte Körpermasse, nasses Ovarialgewicht und Ovarialindex (P < 0,01); verbesserte pathologische Ovarstruktur mit reduzierten atretischen Follikeln; erniedrigte Serumspiegel von FSH und LH (P < 0,01) und erhöhte AMH- und E2-Werte (P < 0,01). In der Transkriptomik wurden 173 DEG mit Rückregulations-Trend identifiziert; die Gen-Ontologie-Analyse zeigte, dass die DEG hauptsächlich an Reaktionen auf andere Organismen und andere biologische Prozesse beteiligt sind; sie kommen hauptsächlich im extrazellulären Bereich vor und sind mit molekularen Funktionen wie der 2’-5’-Oligoadenylat-Synthetase-Aktivität assoziiert. Die Genom-Enrichment-Analyse zeigte, dass die DEG hauptsächlich am cAMP-Signalweg beteiligt sind; die Gen-Satz-Anreicherungsanalyse zeigte, dass der cAMP-Signalweg in der SD-Gruppe gehemmt und in der Akupunkturgruppe aktiviert ist. Im Vergleich zur Kontrollgruppe waren der cAMP-Gehalt im Ovar, mRNA-Expressionsspiegel von FSHR, CREB1, ADCY5, PRKACA, die Proteinexpressionslevel von FSHR, ADCY5, PRKACA sowie das Verhältnis der Phosphorylierung (p)-CREB1/CREB1 in der SD-Gruppe signifikant gesenkt (P < 0,01). Im Vergleich zur SD-Gruppe waren der cAMP-Gehalt im Ovar, mRNA-Expressionsspiegel von FSHR, CREB1, ADCY5, PRKACA, die Proteinexpressionslevel von FSHR, ADCY5, PRKACA und das Verhältnis von p-CREB1/CREB1 in der Akupunkturgruppe signifikant erhöht (P < 0,01, P < 0,05). Fazit: Akupunktur kann die durch SD induzierte ovarielle Dysfunktion verbessern, wahrscheinlich durch Regulierung der Expression der Schlüsselmoleküle CREB1, FSHR, ADCY5 und PRKACA im cAMP-Signalweg.

Akupunktur; Schlafentzug; ovarielle Dysfunktion; Transkriptomik; differentiell exprimierte Gene; cAMP-Signalweg