双酚A对雄性小鼠睾丸与附睾的影响及雌激素受体的作用特点

【作者】 王强； 肖杭；

【机构】 江苏大学医学院预防医学系； 南京医科大学公共卫生学院；

【摘要】 目的双酚A(bisphenol A,BPA)是一种重要的化工原料,主要用来生产环氧树脂和聚碳酸酯,广泛用于罐装食品容器的衬里和饮料的包装、奶瓶、水瓶等食品容器中。材质试验研究发现市售的奶瓶、奶杯、瓶子、茶碗、薄膜等食品包装材料中的BPA会迁移至食品中。许多研究表明环境内分泌干扰物BPA能竞争性结合雌激素受体(ERs),对人体产生多系统毒性效应,还可以引起细胞胞内钙离子浓度的变化。本研究旨在探讨BPA对雄性小鼠生殖系统的影响及ERs的作用特点。方法将野生型(WT)小鼠、雌激素受体基因敲除(αERKO和βERKO)小鼠随机分为对照组和BPA组[100μg(kg·d)],连续经口灌胃染毒30 d后,观察小鼠睾丸和附睾脏器系数、精子畸形率以及睾丸组织形态学变化;荧光定量PCR法检测睾丸和附睾中对维持胞内钙离子浓度具有重要作用的电压依赖性T型钙离子通道(Cav3.1、Cav3.2和Cav3.3)和Ryanodine受体(RyR1,RyR2和RyR3)mRNA表达的变化。结果 BPA使WT雄性小鼠附睾脏器系数降低,精子畸形率升高,睾丸组织形态学观察,发现有病理变化。当BPA作用于αERKO和βERKO小鼠后,附睾脏器系数也降低,精子畸形率也升高,睾丸组织形态学也出现病变。荧光定量PCR实验发现BPA可使小鼠睾丸中Cav3.1、Cav3.2和Cav3.3 mRNA表达水平升高,附睾中Cav3.1和Cav3.2 mRNA表达水平升高,但Cav3.3 mRNA表达水平降低。应用ERKO小鼠发现BPA通过ERαERβ影响附睾Cav3.1和Cav3.2 mRNA表达,对睾丸Cav3.1、Cav3.2和Cav3.3以及附睾Cav3.3 mRNA的调控则依赖于ERβ。BPA可使小鼠睾丸中RyR1和RyR3 mRNA表达水平升高,但RyR2 mRNA表达水平降低,附睾中RyR1、RyR2和RyR3 mRNA表达水平升高。应用ERKO小鼠发现BPA通过ERα和ERβ影响睾丸RyR2以及附睾RyR2和RyR3 mRNA表达,对附睾RyR1 mRNA的调控则依赖于ERβ。结论 BPA能够对雄性生殖系统产生毒性作用,并影响雄性小鼠睾丸和附睾中电压依赖性T型钙通道和Ryanodine受体的基因表达,ERα和ERβ在此过程中可能起了重要作用,这为BPA生殖毒性机制提供了依据。更多还原