TCDD宮內暴露致雄性子代大鼠生殖毒性研究

摘要：目的:探討2-3-7-8四氯二苯并二噁英(2-3-7-8 Tetrachlorodibenzo-p-Dioxin,TCDD)宮內暴露對雄性子代生殖毒性的影響及機制。方法:成功交配后,將母鼠隨機分組。高劑量組(0.5μg/kg)、低劑量組(0.1μg/kg)和溶劑對照組,每組各6只,TCDD組及對照組于孕8~14 d(gestation day 8-14,GD8-14)采用灌胃方式分別給予TCDD及玉米油處理。孕鼠自然分娩,測量雄性仔鼠肛門至生殖器的距離(anal to genital distance,AGD);計算睪丸的臟器系數;利用精子質量分析儀對仔鼠精子的質量及數量進行分析測定;酶聯免疫吸附法對雄性子代血清睪酮(testosterone,T)水平進行測定;測定凋亡相關蛋白Bax、Bcl2、Caspase-3的表達水平。結果:0.1μg/kg組、0.5μg/kg組仔鼠與對照組仔鼠相比,AGD[(1.49±0.04)cm、(1.32±0.01)cm和(1.21±0.02)cm]有所縮短(P=0.000),精子數目[(72.33±4.46)×10^6個/mL、(63.67±3.44)×10^6個/mL、(45.33±5.47)×10^6個/mL]與精子活率[(78.53±1.26)%、(64.40±3.14)%、(53.87±3.65)%]明顯降低,精子畸形率[(2.17±0.75)%、(4.83±0.75)%、(8.00±1.10)%]升高(P=0.000),血清中T水平[(2.68±0.06)ng/mL、(2.38±0.08)ng/mL和(2.10±0.09)ng/mL]明顯下降(P=0.000),差異均有統計學意義,0.5μg/kg TCDD組雄性仔鼠的睪丸質量(P=0.001)和睪丸臟器系數(P=0.004)降低的差異有統計學意義;睪丸組織細胞Bax蛋白相對表達量(0.836±0.004、1.185±0.004、1.414±0.001)隨染毒劑量的遞增而上升(P=0.000),Bcl-2(1.368±0.053、1.108±0.040、0.751±0.022)則相反(P=0.001),同時,0.5μg/kg TCDD染毒組Pro-Caspase-3蛋白表達明顯降低,但CleavedCaspase-3蛋白表達明顯增加(P=0.000)。結論:宮內暴露TCDD可使雄性仔鼠出現雌性化特征,影響雄性仔鼠生育能力,對雄性子代具有生殖毒性,其機制可能與仔鼠睪丸組織細胞增殖-凋亡失衡和細胞凋亡的線粒體通路被激活有關。