BPS暴露对小鼠生殖的影响及其毒理作用

BPS(4,4′-磺酰二酚,双酚S)已经成为全球范围内应用量最大的化合物之一,并且应用量还在逐年增加。由于BPS的广泛使用,在空气、土壤、水,甚至日常消费品中均已检测到其残留。尤其是在一般人群能接触到的食品、个人护理产品和室内灰尘中都发现了其残留,这对人类构成了极高的暴露风险。因此,目前对于BPS的安全性研究是比较紧迫和重要的科学研究之一。有研究表明,BPS在多方面具有不良影响,包括肝肾方面的毒性、神经毒性以transformed high-grade lymphoma及生殖毒性等。但是,研究多存在于斑马鱼、羊以及围产期小鼠中,对哺乳动物细胞和成年小鼠生殖器官睾丸和卵巢的影响尚不明确。据此,本论文首先用不同浓度BPS处理了细胞,发现其有较强的的细胞毒性,继而模拟了人类经口的摄入途径对小鼠进行灌胃处理,发现BPS在睾丸中的残留量多于血清,之后分别研究了BPS对雄性和雌性小鼠生殖器官的影响,得出了如下结果:1.BPS降低小鼠胚胎成纤维细胞(MEF)活性:以MTS和Senescence染色情况发现:与对照组相比,培养20 h后处理组的MEF的形态和密度都有很大的变化,试验组的β-半乳糖苷酶活性也会比对照组高,随着BPS浓度的升高,细胞的存活率也随之减弱。BPS浓度在100μmol/L时对MEF的毒性十分强烈,在200μmol/L时,其毒性更加强烈,几乎没有细胞能够存活。由此可见,BPS呈剂量性降低细胞活性并诱导细胞提前衰老。2.BPS经口暴露对雄性小鼠生殖方面的影响:BPS经口高剂量单次灌胃后在小鼠体内有残留,其在睾丸中的累积更难被代谢掉;BPS亚慢性经口暴露后,睾丸切片形态学分析显示BPS暴露后的小鼠睾丸形状和精子质量与雌二醇处理小鼠相似,selleckchem会产生异常;RT-q PCR检测结果显示睾丸内的类固醇合成酶含量显著降低;激素测量结果显示暴露于BPS会破坏内分泌平衡,导致血清性激素水平改变。这些结果表明,BPS具有类似于BPA的雌激素作用,它的内分泌干扰作用通过影响类固醇合成MDV3100作用酶表达继而影响睾丸的组织结构。3.BPS经口暴露对雌性小鼠生殖方面的影响:通过监测实验组小鼠动情周期得知,长期暴露于BPS可引起雌性小鼠发情紊乱,同时卵巢内的炎性因子表达量上调,表明BPS可能诱导慢性低度炎症,导致炎症介质的分泌,驱动炎症小体的产生,影响卵巢正常功能。本论文研究了BPS对细胞,雄性生殖和雌性生殖产生的不良影响,结果表明BPS具有较强的毒性,其是否可以用作BPA安全替代品仍然需要严格评估,同时BPS的安全使用剂量也需要进一步探讨。这些结果结合最近的流行病学研究调查,男性精子异常,不育明显增加以及女性怀孕率降低,流产率提高,提示我们BPS对生殖的不良影响可能超过原有预期。该研究为BPS的毒性研究及安全性评价体系的建立提供了生殖毒性方面的重要数据,对BPS在生产生活中的安全应用具有实际参考意义。