DEHP通过膜脂结构异常介导的铁死亡在生殖损伤中的作用机制及治疗靶点研究

本研究针对塑化剂DEHP导致的男性生殖毒性机制不明问题，通过多维度分析发现DEHP通过HIPPO/AR通路调控ACSL4/MBOAT2表达，改变PL-PUFA/PL-MUFA平衡，诱导睾丸铁死亡。首次揭示脂代谢重编程与生殖损伤的关联，为环境内分泌干扰物防治提供新靶点。

　　

塑化剂DEHP作为广泛使用的增塑剂，每年全球产量高达百万吨级，但其在环境中的持久性积累和对多器官的毒性效应引发重大健康担忧。尤其值得注意的是，流行病学研究已明确将DEHP暴露与男性精液质量下降相关联，然而其损害睾丸发育的具体分子机制始终未被阐明。既往研究多聚焦于血睾屏障破坏或睾酮合成减少等层面，但重庆医科大学附属儿童医院团队在前期工作中发现，DEHP会显著下调睾丸组织中的GPX4（谷胱甘肽过氧化物酶4）表达并升高脂质过氧化标志物——这些正是铁死亡(ferroptosis)的典型特征。铁死亡作为一种由脂质过氧化驱动的程序性细胞死亡方式，其发生需要三个关键要素：代谢调控、活性氧(ROS)蓄积和铁离子参与。其中，细胞膜磷脂中多不饱和脂肪酸(PUFA)与单不饱和脂肪酸(MUFA)的动态平衡，被认为是决定铁死亡敏感性的"分子开关"。但DEHP是否通过重塑这种脂代谢平衡来触发睾丸铁死亡，此前完全未有探索。

为破解这一科学问题，研究人员建立了青春期前BALB/c雄性小鼠DEHP暴露模型（0/250/500 mg/kg/天，出生后22-35天），运用脂质组学结合分子生物学技术，首次从组织-细胞-分子多维度揭示：DEHP通过干扰HIPPO信号通路和雄激素受体(AR)通路，异常上调脂肪酸激活酶ACSL4（长链脂酰CoA合成酶4）表达，同时抑制膜结合O-酰基转移酶MBOAT2，导致磷脂-多不饱和脂肪酸(PL-PUFA)合成增加而磷脂-单不饱和脂肪酸(PL-MUFA)减少。这种膜脂结构失衡使得睾丸间质细胞膜更易发生脂质过氧化，最终引发铁死亡。该成果不仅为环境内分泌干扰物致男性生殖障碍提供了全新机制解释，更指出ACSL4/MBOAT2可作为干预DEHP毒性的潜在靶点。

关键技术方法包括：建立DEHP梯度暴露的青春期前小鼠模型；通过睾丸器官系数、血清性激素水平评估生殖损伤；采用透射电镜观察线粒体形态学变化；使用C11-BODIPY荧光探针检测脂质ROS；Western blot分析铁死亡标志物（GPX4、ACSL4等）；非靶向脂质组学解析膜磷脂组成；分子对接预测DEHP与靶蛋白相互作用。

【DEHP exposure causes ferroptosis in prepubertal testes】
实验显示DEHP暴露虽未显著影响小鼠体重，但睾丸器官系数呈剂量依赖性下降。血清睾酮水平随暴露浓度增加而降低，而FSH（卵泡刺激素）和LH（黄体生成素）呈现低剂量抑制、高剂量升高的"双相变化"。电镜观察到典型铁死亡特征：线粒体嵴减少、膜破裂，伴随脂质ROS蓄积。

【Discussion】
研究首次证实DEHP通过"HIPPO/AR-ACSL4/MBOAT2-PL-PUFA/MUFA"轴诱发睾丸铁死亡。全球约1/6人群受不孕症困扰，过去40年男性精子数量下降超50%，环境污染物暴露被认为是重要诱因。该发现为理解DEHP生殖毒性提供了脂代谢视角，ACSL4抑制剂或MUFA补充可能成为防治策略。

【Conclusion】
研究阐明DEHP通过扰乱膜脂稳态诱导睾丸铁死亡的分子级联反应，其中ACSL4-MBOAT2平衡失调是关键环节。这不仅拓展了对环境污染物致病机制的认识，也为开发特异性拮抗剂提供了理论依据。论文发表于《Free Radical Biology and Medicine》，对生殖医学和环境毒理学领域具有双重启示意义。