内分泌异常:男性睾酮主要是由睾丸中的间质细胞产生,睾酮是男性精子生成的重要激素环境,但是睾酮并非单有间质细胞就能产生,必须依赖下丘脑-垂体-睾丸轴的完整性。BallesterJ等报道链脲霉素诱导的糖尿病小鼠生殖能力降低,睾丸间质细胞的数量和功能都降低,应用WESTERN-BLOT和免疫细胞化学技术检测间质细胞生化标记,发现GLUT-3己糖转运体、c-Kit、IGF-1、雄激素受体、酪氨酸激酶的表达发生改变,而且生精小管中c-Kit、IGF-1和FSH受体也受影响。血清中LH、FSH、T明显减低,血胰岛素和FSH有明显相关性(P<0.05),而LH与血胰岛素和葡萄糖间无明显相关性。因此总结1型糖尿病间质细胞的功能和雄激素的生成降低是由于缺乏胰岛素对这些细胞的刺激和胰岛素依赖性FSH、LH的降低,进而影响男性精子的生成和生殖能力。2008年2月GuneliE等还报道经腹膜注射褪黑素5天可以降低糖尿病小鼠的睾丸损害,可能是因为褪黑素减少氧化应激。
生精细胞异常凋亡:用电镜检查糖尿病患者的精子,发现凋亡相关改变增多,GuneliE等报道应用原位末端标记法检测精子的凋亡情况,糖尿病小鼠TUNEL阳性的精子明显多于正常小鼠。国内岳凤鸣等研究db/db自发性糖尿病小鼠发现:睾丸生精细胞凋亡增加,Bcl-2蛋白表达减少和Bax蛋白表达增加,并随糖尿病病程的进展发生相应的变化,而在正常小鼠睾丸生精细胞胞质中有大量Bcl-2蛋白和少量Bax蛋白的表达。还有研究证实:原癌基因c-Fos在db/db自发性糖尿病小鼠的睾丸中表达减少,致使生精细胞增殖减弱,凋亡增加,也可能是糖尿病生殖功能障碍的原因之一。高福禄等研究发现db/db自发性糖尿病小鼠的睾丸中EGFR减少,使EGF与受体结合减少,第二信使cAMP和“第三信使”c-Fos均减少,以致核转录和核基因表达减弱,最终表现为糖尿病生殖细胞增殖减弱,生殖功能障碍。