日本岡山大學研究生院環境生命自然科學研究科的榎本千夏碩士研究生（研究當時為理學部生物學科4年級學生）、岡山大學學術研究院環境生命自然科學學域（理科）的越智拓海副教授、坂本浩隆教授與廣島大學研究生院綜合生命科學研究科的島田昌之教授開展聯合研究，全球首次闡明瞭被稱為幸福激素的「催產素」，經鼻給藥可同步改善雄性大鼠的性慾與精子功能的作用機制。該成果為性功能障礙提供了新治療策略的可能性。相關成果刊登在《The Journal of Sexual Medicine》的電子版上。
圖1 催產素經鼻給藥
上圖是經鼻給藥後藥物的流動路徑。一種路徑是藥物通過嗅上皮直接到達大腦，另一種是從呼吸道上皮經由血管進入全身循環；下圖為給雄性大鼠進行催產素經鼻給藥時的情景。將大鼠頭部向下傾斜10°並戴上感覺缺失口罩，再將藥液注射至鼻腔內。通過該方法，可避開血腦障壁，直接有效地將藥液遞送至大腦。（供圖：岡山大學）
此前，男性性功能障礙治療大多聚焦於中樞性性慾低下或者末梢性生殖功能，缺乏綜合治療方案。
研究團隊向成年雄性大鼠進行催產素經鼻給藥，並採用針對神經活性標記物磷酸化ERK（pERK）的免疫組織化學染色法，解析了其對中樞神經系統的作用。結果顯示，下視丘神經元中存在顯著的神經激活。在行為學解析中，對在4周性行為訓練期間未能射精的性慾低下的雄性大鼠進行催產素經鼻給藥後發現，其爬跨潛伏期和插入潛伏期顯著縮短，射精潛伏期也呈現縮短傾向。此外，其爬跨、插入、射精各項行為的頻率明顯比對照組有所增加。
圖2 催產素經鼻給藥對雄性大鼠性行為的影響
經過3周性行為訓練仍然沒有射精行為的性慾不活躍的雄性大鼠，在催產素經鼻給藥後誘發了自然性行為。觀察發現，給藥後大鼠性行為的開始時間縮短，行為頻率也有所增加。實驗結果表明，通過催產素經鼻給藥，可以達到如「喚醒沉睡的大鼠」般強效的行為促進效果。（供圖：岡山大學）
關於對末梢生殖功能效果，研究團隊利用電脳支援精子解析系統（CASA）對1周內進行過慢性催產素經鼻給藥的個體大鼠進行了精子功能評估。結果顯示精子活力、精子向前運動率、精子數量均顯著增加。此外，附睾、精囊、前列腺重量也明顯增加，表明生殖功能得到改善。體重和附睾重量並無變化，表明催產素具有選擇性增強附睾上皮細胞功能和副生殖器活性的功效。
此次研究闡明瞭催產素對中樞和末梢的雙重作用機制，有望為既往單一靶向治療難以解決的複合性男性性功能障礙提供創新性治療策略。尤其為性慾低下、精子功能下降等症狀並發的患者在單一治療干預中解決雙重問題提供了突破性方法。通過今後的臨床研究，還有可能為在當前治療方法下效果有限的患者提供新的治療選項。此外，現在畜產領域一般採用電刺激採精，今後預計將該技術拓展至對動物更友好的繁殖管理技術。
坂本教授表示：「此前男性性功能障礙治療，只能被迫從‘大腦或下半身’中二選一，主流方案只能聚焦於中樞性性慾低下或末梢性勃起功能障礙中的一個。此次研究闡明的‘催產素’的雙重作用機制，使同時改善中樞和末梢兩方面功能的劃時代性治療戰略成為可能，有望為男性性功能醫學帶來創新。」
榎本表示「沒想到在畢業研究階段就能取得這麼好的成果。甚至獲得了在國際學術論文期刊上發表的機會，這樣的幸運只能用‘天選開局’才能表達。在此，對一直以來給予我們悉心指導的老師，以及每天在研究室切磋琢磨的夥伴們致以誠摯的謝意。」
原文：《科學新聞》
翻譯：JST客觀日本編輯部
【論文資訊】
期刊：The Journal of Sexual Medicine
論文：Dual-action intranasal oxytocin enhances both male sexual performance and fertility in rats
DOI：doi.org/10.1093/jsxmed/qdaf228
