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邻苯二甲酸二(2 - 乙基己基)酯(DEHP)及其代谢产物单(2 - 乙基己基)酯(MEHP)的生殖毒性机制不明。研究人员用体外培养的未成熟人睾丸组织,探究 MEHP 与发育毒性的关系。结果显示 MEHP 损害睾丸组织,脂质代谢通路或关键。为相关研究提供依据。
在我们生活的环境中,塑料制品无处不在,从食品包装到玩具,从医疗用品到日常用品。然而,这些塑料制品中广泛添加的邻苯二甲酸二(2 - 乙基己基)酯(DEHP)却隐藏着潜在危害。DEHP 是一种脂溶性无色液体,被认定为环境内分泌干扰物,它能通过多种途径进入人体,在胃肠道中迅速代谢为单(2 - 乙基己基)酯(MEHP)。已有研究表明,DEHP 和 MEHP 对男性生殖系统有影响,尤其是在青春期前接触,会干扰男性生殖系统的功能发育,睾丸更是其主要的靶器官。但目前关于它们导致生殖毒性的确切机制还不清楚,以往大多研究集中在动物模型上,针对人类尤其是青春期前男性的研究较少。而且,体外睾丸组织培养系统也存在诸多挑战,比如培养温度难以确定,MEHP 暴露浓度缺乏统一标准。为了深入探究 MEHP 对未成熟人类睾丸的影响,重庆医科大学附属儿童医院的研究人员开展了一项研究。该研究成果对于理解环境毒素的毒性损害、预防和治疗生殖功能障碍具有重要意义,相关论文发表在《Food and Chemical Toxicology》上。
研究人员用到的主要关键技术方法包括:利用从儿童睾丸肿瘤手术中获取的相邻正常睾丸组织建立体外培养系统;通过苏木精 - 伊红(H&E)染色对睾丸组织的形态和结构进行鉴定;采用转录组测序来分析对照组和 MEHP 暴露组之间的相关通路。
实验设计
研究人员基于前期研究成果,利用手术中获取的儿童睾丸肿瘤相邻的正常睾丸组织,建立了未成熟人类睾丸组织的体外培养系统。获取组织后,用 H&E 染色检查其形态和结构,并对睾酮进行相关检测。
青春期前睾丸组织的分离与鉴定
成功从相邻良性儿科肿瘤组织中分离出用于体外培养的青春期前睾丸组织,通过肉眼和低倍镜观察,以及 H&E 染色,发现培养前睾丸结构清晰,无肿瘤侵袭迹象,生精小管未发育,无精子生成,整体管状结构规则。
研究结果
- 培养温度对睾丸组织的影响:将睾丸组织分别在 34°C 和 37°C 下培养 4 天,结果显示 34°C 培养的睾丸组织在微观结构和睾酮分泌功能上表现更好。这表明 34°C 可能更接近体外培养未成熟人类睾丸组织的适宜温度。
- MEHP 对睾丸组织的损害:MEHP 暴露会损伤睾丸组织的细胞器,减少睾酮分泌,破坏氧化应激和自噬表达水平。这直接说明了 MEHP 对未成熟人类睾丸组织的结构和功能存在负面影响。
- 转录组测序结果:通过转录组测序发现,差异表达基因(DEGs)主要与脂质代谢通路相关。这一结果揭示了脂质代谢通路在 MEHP 诱导的生殖毒性中可能起着关键作用。
研究结论和讨论
研究结果表明,MEHP 暴露会对未成熟人类睾丸造成结构和功能损伤,脂质代谢通路在其中扮演了核心角色。不过,由于人类样本收集存在困难,后续还需要进一步探索。这项研究为深入探究 MEHP 对哺乳动物和人类生殖系统的毒性作用奠定了基础,对于理解职业和环境暴露对生殖健康的影响意义重大,有望为生殖功能障碍的预防、诊断和治疗提供科学依据。它让我们更加清楚地认识到环境毒素对人类健康的潜在威胁,也为后续相关研究指明了方向,提醒人们在日常生活中要关注塑料制品中化学物质的危害,为保护人类生殖健康敲响了警钟。