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为探究 4 - 硝基苯酚（PNP）对雌性生殖系统的影响，研究人员以小鼠为模型，发现 PNP 暴露可破坏卵巢稳态、诱导卵泡凋亡、引发氧化应激和线粒体功能障碍，导致卵母细胞发育受损、生育力下降，为环境污染物生殖毒性研究提供新依据。
在工业化进程中，各类环境污染物对人类健康的威胁日益凸显，其中内分泌干扰物（EDCs）因其难降解、易蓄积的特性，成为影响生殖健康的重要隐患。4 - 硝基苯酚（4-nitrophenol，PNP）作为工农业生产中的常见化学物质，不仅是甲基对硫磷等杀虫剂的代谢产物，也是柴油尾气颗粒的主要成分，广泛存在于空气、土壤和水体中。尽管已有研究表明 PNP 对雄性大鼠的下丘脑 - 垂体 - 性腺轴及多种组织具有毒性，但其对雌性哺乳动物生殖系统的具体影响及机制却鲜见报道。雌性生殖系统的正常功能依赖于卵巢微环境的稳定、卵泡的有序发育及卵母细胞的高质量成熟，PNP 是否会对这些关键环节产生干扰，成为亟待解决的科学问题。
为填补这一研究空白，广西大学的研究人员以雌性昆明小鼠为模型，开展了 PNP 对雌性生殖毒性的系统性研究。该研究成果发表在《Ecotoxicology and Environmental Safety》，为深入理解环境污染物对雌性生殖健康的危害提供了重要数据支撑。
研究人员采用的主要关键技术方法包括：将 200 只 4 周龄雌性小鼠随机分为对照组（0 mg/kg/day）和 PNP 处理组（10、50、100 mg/kg/day），进行连续 28 天的皮下注射暴露；通过卵巢组织 H&E 染色观察卵泡发育阶段及形态变化，利用 TUNEL 染色和 Western blotting 检测卵巢细胞凋亡情况；采用免疫荧光技术分析卵母细胞内活性氧（ROS）水平、线粒体分布及膜电位变化；通过体外受精（IVF）实验评估卵母细胞的受精能力及早期胚胎发育潜力；实时定量 PCR 检测抗氧化和凋亡相关基因的表达水平。
3.1 4 - 硝基苯酚影响卵巢重量和卵泡发育
尽管 PNP 暴露对小鼠体重无显著影响，但高剂量组（50、100 mg/kg/day）卵巢重量及系数显著降低。组织学分析显示，PNP 导致原始卵泡数量减少，初级卵泡发育停滞，次级卵泡闭锁增加，尤其是排卵前卵泡（格拉夫卵泡）数量大幅减少，表明 PNP 对卵泡各发育阶段均有破坏性作用，尤以成熟卵泡受累明显。
3.2 卵巢卵泡凋亡
TUNEL 染色结果显示，PNP 处理组卵巢颗粒细胞凋亡率呈剂量依赖性升高，Western blotting 证实促凋亡因子 Bax 和 cleaved caspase-3 表达增加，抗凋亡因子 Bcl-2 表达减少，表明 PNP 通过激活凋亡通路破坏卵巢微环境稳态。
3.3 4 - 硝基苯酚降低卵母细胞发育潜力
与对照组相比，PNP 暴露组 GV 期和 MII 期卵母细胞数量显著减少，提示 PNP 不仅减少卵巢卵母细胞储备，还阻碍其成熟过程，导致高质量卵母细胞生成不足。
3.4 4 - 硝基苯酚诱导小鼠卵母细胞早期凋亡
Annexin V 染色显示，PNP 处理组卵母细胞膜外磷脂酰丝氨酸暴露增加，RT-qPCR 检测到促凋亡基因 Casp3 表达上调、Bcl-2 表达下调，证实 PNP 可诱导卵母细胞发生早期凋亡，影响其发育能力。
3.5 4 - 硝基苯酚诱导氧化应激
荧光探针检测发现，PNP 暴露组卵母细胞内 ROS 水平显著升高，同时抗氧化基因 Sod1、Cat、Gpx3 表达上调，表明机体试图通过增强抗氧化能力应对 PNP 诱导的氧化损伤，但仍无法抵消过量 ROS 对细胞的损害。
3.6 4 - 硝基苯酚对线粒体形态和功能的影响
线粒体特异性探针显示，PNP 处理组卵母细胞线粒体分布紊乱、呈异常聚集状态，线粒体膜电位（MMP）显著降低，提示线粒体功能受损，导致能量供应不足，这可能是卵母细胞发育障碍的重要原因。
3.7 4 - 硝基苯酚对卵母细胞体外受精和早期胚胎发育能力的影响
IVF 实验表明，PNP 暴露组卵母细胞受精率、卵裂率及囊胚形成率均显著下降，且小鼠产仔数呈剂量依赖性减少，直接证明 PNP 对雌性生育力的损害作用。
研究结论表明，PNP 通过多重机制损害雌性小鼠生殖能力：一方面破坏卵巢卵泡发育的正常进程，诱导颗粒细胞和卵母细胞凋亡；另一方面引发氧化应激，导致线粒体形态和功能异常，最终降低卵母细胞质量及受精发育潜力。这些发现不仅揭示了 PNP 作为环境污染物对雌性生殖系统的潜在危害，也为评估其他内分泌干扰物的生殖毒性提供了参考模型。值得注意的是，尽管本研究未观察到子代小鼠的生长异常，但 PNP 对卵巢储备的长期影响及跨代毒性仍需进一步探究。未来研究可深入解析 PNP 作用的具体信号通路，并开发针对性的干预措施，以减轻其对人类生殖健康的威胁。
