p-苯氧基苯酚通过破坏睾丸功能与微环境损害雄性生育力的机制研究

本研究针对环境内分泌干扰物p-苯氧基苯酚(PhOP)的雄性生殖毒性展开系统探究，通过构建小鼠暴露模型(3-100 mg/kg/d)及体外细胞实验(GC-2/TM3/TM4)，发现PhOP通过抑制细胞增殖(PCNA↓)、促进凋亡(BAX/Bcl2失衡)、升高氧化应激(ROS/SOD/MDA)破坏血睾屏障(BTB)完整性，并干扰睾酮合成关键基因(SF1/StAR/CYP11A1/HSD3)表达，最终导致精子活力(VAP/VSL)下降。该研究为PhOP的生殖风险评估提供了重要理论依据。

　　

随着工业化进程加速，环境内分泌干扰物(EDCs)对男性生殖健康的威胁日益凸显。全球数据显示，1973-2018年间男性精子浓度下降达41.5%，而EDCs暴露被认为是重要诱因之一。p-苯氧基苯酚(PhOP)作为广泛应用于农药、聚合物生产的工业原料，其雌激素活性甚至强于双酚A(BPA)，但关于其对雄性生殖系统的影响仍属空白。山东大学的研究团队在《Ecotoxicology and Environmental Safety》发表的研究，首次系统揭示了PhOP通过多重机制损害睾丸功能的分子路径。

研究采用6周龄ICR小鼠建立PhOP暴露模型(0/3/30/100 mg/kg/d灌胃)，结合GC-2(精母细胞)、TM3(Leydig细胞)、TM4(Sertoli细胞)体外模型及30例人类精液样本，通过计算机辅助精液分析(CASA)、HE染色、透射电镜(TEM)、流式细胞术等技术，系统评估了PhOP对生殖系统的多维度影响。

3.1 PhOP暴露降低精子活力并破坏睾丸结构
通过6周暴露实验发现，30-100 mg/kg/d PhOP显著降低小鼠精子数量(下降37.2%)及运动参数(VAP/VSL分别降低29.5%/31.8%)，HE染色显示生精小管结构紊乱，腔内出现异常空白区。

3.2 PhOP抑制增殖并诱发氧化应激
免疫组化显示PCNA阳性细胞减少51.3%，Western blot证实BAX/Bcl2比值升高2.1倍。氧化指标检测发现睾丸组织MDA水平升高68.7%，SOD活性降低42.5%，GC-2细胞中ROS荧光强度增加3.2倍。

3.3 PhOP破坏睾丸局部微环境
ELISA检测显示血清睾酮下降57.4%，RT-qPCR揭示睾酮合成关键基因SF1、StAR表达量分别降低62.3%和58.1%。TEM观察到血睾屏障(BTB)紧密连接断裂，伴随CX43、ZO-1 mRNA表达下调>50%。

3.4-3.6 体外模型验证毒性机制
在TM3细胞中，40 μM PhOP使睾酮分泌减少71.2%，CYP11A1表达下调65.4%；TM4细胞的SOX9和GDNF mRNA分别降低59.7%和63.2%。EdU实验证实GC-2细胞增殖率下降48.5%。

3.7 人类精液验证
40 μM PhOP处理12小时后，精子活力下降41.3%，VCL参数降低38.7%，证实其对人精子的直接毒性。

该研究创新性揭示了PhOP通过"氧化应激-细胞凋亡-激素紊乱-屏障破坏"的多通路协同作用损害雄性生育力。特别值得注意的是，PhOP对BTB完整性的破坏可能造成免疫豁免失效，而睾酮合成障碍则会形成"生精微环境恶化-精子发生受阻"的恶性循环。研究人员指出，作为农药吡丙醚的代谢产物，PhOP通过食物链的潜在暴露风险需要引起重视，后续应重点探究其跨代遗传效应及早期发育暴露的影响。这些发现为制定EDCs的生殖安全阈值提供了关键科学依据。