手性除草剂Fenoxaprop-P-ethyl诱发大鼠肾脏与睾丸氧化损伤及生殖功能障碍的机制研究

【字体: 时间:2025年06月19日 来源:Reproductive Toxicology 3.3

编辑推荐:

  本研究针对农药Fenoxaprop-P-ethyl(FPE)的毒性机制展开,通过30天亚慢性暴露实验揭示该手性除草剂通过诱导氧化应激(ROS)、DNA损伤及炎症因子(TNF-α/TGF-β1 )表达,导致大鼠肾脏纤维化和睾丸激素紊乱,为农药生殖毒性评估提供重要依据。

  

农药在现代农业中的广泛应用带来严峻的健康隐患,全球每年因农药暴露导致的死亡病例高达22万例。其中,手性农药Fenoxaprop-P-ethyl(FPE)作为乙酰辅酶A羧化酶(ACCase)抑制剂,虽能高效清除禾本科杂草,但其通过脂质过氧化引发的氧化应激反应,已在鱼类和鼠类卵母细胞中证实具有显著毒性。更令人担忧的是,农业从业者可能通过直接接触或食物链蓄积暴露于FPE,而肾脏作为主要代谢器官和男性生殖系统作为激素调控敏感靶点,其损伤机制尚未明确。

为系统评估FPE的毒性效应,Damanhur大学的研究团队在《Reproductive Toxicology》发表研究,通过设计4组大鼠实验(对照组、溶剂组、26 mg/kg与157.5 mg/kg FPE处理组),综合运用生化分析、彗星实验(Comet assay)、组织病理学及免疫组化技术,揭示FPE的剂量依赖性毒性。研究特别关注肾脏与睾丸组织中氧化还原平衡、DNA完整性、炎症因子表达及激素水平的变化。

主要技术方法
实验选用8周龄雄性白化大鼠,通过30天亚慢性暴露建立模型。采用分光光度法检测血清肌酐、尿素氮等肾功能指标;通过丙二醛(MDA)和超氧化物歧化酶(SOD)评估氧化应激;彗星实验量化DNA损伤;HE染色观察组织病理变化;免疫组化检测TNF-α、TGF-β1
及增殖细胞核抗原(PCNA)的表达定位。

研究结果

  1. 体重变化与存活率:高剂量组(157.5 mg/kg)在第4周出现体重异常增加,提示代谢紊乱。
  2. 肾脏损伤:FPE组血清肌酐显著升高,伴随肾小管上皮细胞空泡变性和间质纤维化,TGF-β1
    表达上调证实纤维化进程。
  3. 睾丸损伤:睾酮水平下降,生精小管层次紊乱,PCNA表达降低直接反映精子发生受阻。
  4. 分子机制:ROS积累导致DNA链断裂(彗星尾距增加),TNF-α过表达驱动炎症级联反应。

结论与意义
该研究首次阐明FPE通过双重途径危害机体:一方面通过氧化应激-炎症-纤维化轴导致肾损伤,另一方面干扰下丘脑-垂体-睾丸轴(HPT轴)引发激素失调。这一发现为农药风险评估提供了新视角,尤其警示长期低剂量暴露可能对农业从业者生殖健康产生累积效应。研究者建议开发靶向抗氧化剂或严格限制FPE使用浓度,以平衡农业生产与公共健康需求。

相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博
  • 急聘职位
  • 高薪职位

知名企业招聘

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号