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【目的】已有研究表明过量氟可以对大鼠的生殖系统产生毒性作用,而亲代氟暴露对子代生殖结构和类固醇生成的影响却鲜有报道。因此,本试验使用HE切片染色、Western blotting、q RT-PCR、免疫组织化学和ELISA等试验技术检测氟暴露对子代大鼠中性腺组织的损伤及类固醇生成相关基因m RNA和蛋白的影响,进一步探究氟对子代生殖损伤的机制。【方法】60只健康的SD大鼠(雌:雄=2:1),体重大约在180 g~200 g。40只雌性大鼠随机分配成4组:对照组(0 mg/L Na F)、25 mg/L Na F组、50 mg/L Na F组、100 mg/L Na F组,按2:1的雌雄比例,将雌性大鼠和雄性大鼠每晚20时合笼(为防止雄鼠摄入氟,交配期间饮用蒸馏水),第二天早晨6时检查阴道栓,一旦发现阴道栓,即视为交配成功,并记为怀孕第0天。怀孕母鼠单独饲养在鼠笼中,从怀孕到哺乳期结束,母鼠饮用含有0 mg/L Na F、25 mg/L Na F、50 mg/L Na F、100 mg/L Na F的蒸馏水。哺乳3周后,每组随机选取30只子代大鼠(雌雄各半)进行相关试验;剩余子代大鼠继续接受与其亲代母鼠相同的氟化钠处理8周,每周对子代进行称重直至试验结束。【结果】1.在3周龄大鼠中,子代大鼠的体重没有显著变化。与对照组相比,50和100 mg/L Na F组分别在第10周、第11周大鼠的体重显著降低(P<0.05,P<0.01)。11周龄大鼠中,100 mg/L Na F组雌性大鼠的肾脏系数显著升高(P<0.01),50 mg/L Na F组雄性大鼠肝脏系数显著升高(P<0.05),其他的脏器系数无显著差异。相比较于对照组,3周龄和11周龄子代大鼠的骨氟含量显著增加(P<0.05,P<0.01)。2.与对照组相比,11周龄大鼠中100 mg/L Na F组精子活率显著降低(P<0.01),精子密度差异不明显。3.HE染色结果显示:相比于对照组,3周龄大鼠中Na F组的卵巢和睾丸组织结构变化不明显。11周龄大鼠中,对照组和25 mg/L Na F组中卵巢的组织结构完整,可看到不同时期的卵泡,在50和100 mg/L Na F组中卵巢的结构被破坏,成熟卵泡和次级卵泡的数量减少,尤其是成熟卵泡。卵泡数量统计显示,与对照组相比,各Na F组中的成熟卵泡显著减少(P<0.05,P<0.01),次级卵泡在50和100 mg/L Na F组中显著减少(P<0.05),初级卵泡没有统计学意义。睾丸石蜡切片显示,对照组与25 mg/L Na F组的睾丸结构较完整,生精细胞整齐排列,管腔内见有大量的精子,50和100 mg/L Na F组中的生精细胞出现紊乱,生精上皮细胞脱落与空泡化。4.ELISA试验结果显示,与对照组相比,3周龄中,Na F组的所有激素检测均无显著差异。11周龄雌性大鼠中,100 mg/L Na F组中E2和FSH含量显著降低(P<0.05),T、LH、P和INH-B的变化不显著;11周龄雄性大鼠中,25和100 mg/L Na F组中T的含量显著降低(P<0.05,P<0.01),E2、FSH、LH、P和INH-B在Na F组中均无显著变化。5.qRT-PCR结果显示,与对照组相比,3周龄Na F组子代大鼠卵巢和睾丸中的类固醇生成相关基因的m RNA没有显著性差异;在11周龄雌性大鼠中,100 mg/L Na F组中St AR、3β-HSD、FSHR和CYP17A1的m RNA表达水平显著降低(P<0.05),50和100mg/L Na F组中CYP11A1的m RNA表达水平显著降低(P<0.05),但Pgr、AR、17β-HSD和CYP19A1 m RNA表达水平没有显著变化。与对照组相比,在100 mg/L Na F组中,睾丸的17β-HSD、St AR、3β-HSD和CYP17A1 m RNA表达水平明显下降(P<0.05),25和100mg/L Na F组中CYP11A1的m RNA表达水平显著降低(P<0.05),而Pgr、AR、CYP19A1和FSHR m RNA的水平无明显变化。6.免疫组织化学和Western Blotting技术进一步检测发现,与对照组相比,在11周龄子代大鼠中,50和100 mg/L Na F组卵巢的St AR蛋白表达水平显著下降(P<0.05),100mg/L Na F组3β-HSD和CYP17A1蛋白均显著下降(P<0.05),25和100 mg/L Na F组CYP11A1蛋白的表达量显著降低(P<0.05,P<0.01);免疫组化定位可见St AR、3β-HSD、CYP17A1和CYP11A1蛋白主要在颗粒细胞中表达,卵泡膜细胞中有少量表达。与对照组相比,100 mg/L Na F组中睾丸St AR、3β-HSD和CYP17A1蛋白的表达量下降(P<0.05),50和100 mg/L Na F组中CYP11A1蛋白的表达量显著降低(P<0.05);通过免疫组化定位发现,St AR、3β-HSD、CYP17A1和CYP11A1主要在大鼠睾丸的间质细胞表达,支持细胞有少量表达。【结论】母鼠氟暴露对11周龄子代大鼠的毒性作用明显,能够显著抑制子代大鼠的生长发育、破坏卵巢和睾丸的正常组织结构、影响激素分泌和干扰类固醇生成相关基因和蛋白的表达,从而对子代生殖系统结构和功能造成严重的损伤。