PCB118暴露对青春期雄性ICR小鼠精子发生的影响及机制

目的 观察青春期雄性ICR小鼠暴露PCB118对精子发生的损害作用,探究其与睾酮合成过程相关的作用机制.方法 36只4周龄雄性ICR小鼠随机分为3组,每组12只,每日ig给予PCB118(50和500μg·kg-1)或溶媒(玉米油),连续4周.给药结束后计算脏器系数;HE染色观察睾丸组织病理变化,统计曲细精管直径、生精上皮厚度和精原细胞相对数目;检测附睾精子数目、精子活力和精子畸形率;用放射免疫法检测血清睾酮水平;RT-qPCR法检测睾丸中与睾酮合成相关的酶和雄激素受体(Ar)mRNA水平;Western印迹法和免疫组织化学法检测AR蛋白和增殖细胞核抗原(PCNA)蛋白的表达.结果 与溶媒对照组相比,PCB118500μg·kg-1组肝系数明显下降(P<0.01),PCB1182个剂量组睾丸、附睾、肾和脾系数均无显著变化.PCB1182个剂量组睾丸组织中出现精原细胞缺失、曲细精管空泡化,曲细精管直径、生精上皮厚度和精原细胞相对数目均显著下降(P<0.05,P<0.01);附睾中精子数量显著减少,畸形率显著增加(P<0.05),但精子活力无显著变化;血清睾酮水平显著下降(P<0.05);睾丸中Ar及与睾酮合成相关的酶类固醇合成急性调节酶、胆固醇侧链裂解酶、3β-羟基类固醇脱氢酶、17-20裂解酶和17β-羟基类固醇脱氢酶的mRNA表达水平显著下降(P<0.05);AR和PCNA蛋白表达显著下降(P<0.05).结论 PCB118导致生精细胞增殖抑制,精子质量下降,该作用与其降低血清睾酮水平、下调睾酮合成相关酶mRNA水平、降低AR蛋白和mRNA表达以及降低PCNA蛋白表达有关.