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双酚S和双酚F对雄性生殖系统损伤信号通路的生物信息学分析及其实验验证
2025年
目的:通过生物信息学方法和实验验证,探讨新型双酚类污染物双酚S(BPS)和双酚F(BPF)诱导男性生殖系统损伤的信号通路。方法:生物信息学分析,从比较毒理基因组学数据库(CTD)筛选出与BPF和BPS相关的男性生殖系统疾病基因,并通过基因本体论(GO)的功能富集和京都基因与基因组百科全书(KEGG)通路富集分析,预测可能的信号通路及关键基因。采用细胞计数试剂盒8(CCK-8)法检测不同浓度(1×10^(-3)、1×10^(-2)、1×10^(-1)、1×10^(0)、1×10^(1)和1×10^(2)μmol·L^(-1))BPS和BPF作用下各组细胞活力;将TM3细胞分为对照组(0.1%DMSO)、不同剂量BPS和不同剂量BPF组,采用20、40和80μmol·L^(-1)BPS及BPF分别处理细胞72 h后,采用实时荧光定量PCR(RT-qPCR)和Western blotting法检测各组细胞中关键基因mRNA及蛋白表达水平。结果:生物信息学分析,通过CTD筛选出的分别与BPS及BPF相关的男性系统疾病基因数为507及447个。GO富集分析,筛选出的基因主要富集于生殖系统发育和生殖结构发育等生物过程(BP)。KEGG通路分析,这些基因主要富集于磷脂酰肌醇3-激酶/蛋白激酶B(PI3K/AKT)、缺氧诱导因子1(HIF-1)和细胞衰老等信号通路(P<0.001)中。实验验证,与对照组比较,1×10^(2)μmol·L^(-1)BPF和BPS组细胞活力明显降低(P<0.05),1×10^(-3)~1×10^(1)μmol·L^(-1)BPF和BPS组细胞活力无明显变化,差异无统计学意义(P>0.05)。BPS处理后,与对照组比较,低、中和高剂量BPS组细胞中PI3K、AKT、缺氧诱导因子1α(HIF-1α)及CREB结合蛋白(CBP)mRNA表达水平降低(P<0.05),PI3K蛋白表达水平降低(P<0.05),B细胞淋巴瘤2(Bcl-2)相关X蛋白(Bax)蛋白表达水平升高(P<0.05),丝氨酸蛋白酶肽酶抑制因子B支成员10(SERPINB10)mRNA表达水平升高(P<0.01);中和高剂量BPS组细胞中Bax及细胞纤毛内转运同源蛋白80(IFT80)mRNA表达水平升高(P<0.05);低和高剂量BPS组细胞中Bcl-2 mRNA及蛋白表达水平降低(P<0.05);低和中剂
石雨李景芝陈洪强周诗梦王娜曹佳尹俐刘文斌
关键词:双酚S双酚F睾丸间质细胞
新疆北鲵雄性生殖系统季节发育规律特征
2024年
为揭示新疆北鲵适应高海拔高寒环境的繁殖策略,对新疆北鲵成年雄性生殖系统季节发育规律开展研究.在一个自然年里,每一个半月从北鲵自然种群中采集1尾成年雄性个体,由8尾个体组成连续的雄性性腺季节发育谱.基于解剖学和组织细胞学方法对不同季节北鲵雄性生殖系统发育规律特征进行描述和分析.北鲵雄性性腺发育周期分为繁殖期、营养期和冬眠期.其中繁殖期分春季Ⅰ期、春季Ⅱ期和夏季Ⅰ期,春季Ⅰ期睾丸内含有大量成熟精子,性腺指数(GSI)达全年峰值5.93%,脂肪体指数(FBI)为全年最低值0.06%,为繁殖活动做准备;春季Ⅱ期睾丸内精子全部移入输精管,GSI指数为全年最低值0.49%,为排精做准备,FBI指数微升至0.13%;夏季Ⅰ期输精管内精子完全排出,GSI指数微升至0.66%,暗示雄性性腺启动新一轮发育,同时FBI指数略升至0.14%.营养期分夏季Ⅱ期和秋季Ⅰ期,该时期生精小叶由内向外依次被初级精原细胞、次级精原细胞、初级精母细胞、次级精母细胞和精子细胞填充并逐渐充盈,GSI指数提升至1.62%,FBI指数达全年峰值0.51%.冬眠期分秋季Ⅱ期、冬季Ⅰ期和冬季Ⅱ期,该阶段睾丸内发育出成熟精子,GSI指数由1.87%升至3.75%,FBI指数先降到0.39%后升至0.45%,暗示其经历冬眠后为新一轮繁殖准备.上述研究表明成年雄性北鲵的精子一年发育成熟一次,即雄性北鲵繁殖周期为一年一次,属典型的不连续繁殖周期型两栖类,但在交配期(4月下旬至6月下旬)内雄性北鲵可多次参与交配和排精,直至精子排空;结果可为科学保护新疆北鲵和探索人工繁殖技术提供生殖生物学理论依据.(图6表2参41)
曲宣成张晓清刘华湘王秀玲袁亮
关键词:雄性生殖系统性腺繁殖周期
HK1S在小鼠雄性生殖系统中的功能研究
田迎超
纳米氧化铈对雄性生殖系统毒性的研究进展
2024年
纳米氧化铈(CeO_(2)NPs)作为稀土中丰度最高元素的氧化物,目前已被广泛应用于生物医学和工业生产等与人类生活息息相关的领域。我国是稀土资源与生产大国,CeO_(2)NPs对人类健康的影响被愈加关注。针对CeO_(2)NPs可能的健康风险,研究人员开始关注其对生物体的毒性效应,特别是对生殖系统的影响。雄性生殖系统不仅负责生产精子,调节睾丸激素的分泌,还对维持男性性征和性功能有着关键作用,受到任何不良影响都可能导致生殖能力下降和生殖功能障碍。一些研究已经表明,长期暴露于CeO_(2)NPs环境中可能会导致雄性动物性腺损伤、性激素紊乱等问题。因此,深入研究CeO_(2)NPs对雄性生殖系统的潜在影响具有重要的科学意义和实际价值。本文从生精细胞、精子结构、血睾屏障、下丘脑—垂体—性腺轴、附睾的功能变化等方面综述了CeO_(2)NPs的雄性生殖毒性,并分析了CeO_(2)NPs的理化参数,包括粒径大小、物理形状对雄性生殖系统毒性的影响作用,为CeO_(2)NPs的安全生产和合理使用提供一定的理论基础和科学依据。
宇文斌贾泽涵张芸怡郑雯雯张洁张星秦粉菊
关键词:纳米氧化铈生殖毒性
噪声和一氧化碳联合暴露致大鼠雄性生殖系统损伤效应及机制的初步研究
研究背景:环境中各种物理、化学、生物因素暴露是导致男性精液质量下降和不孕不育的重要原因之一。既往的研究多是围绕单一因素的生殖损伤效应和机制进行解析,难以反映这些外源因素的联合毒性。已有研究表明,环境中多种有害因素的联合暴...
李迎庆
关键词:噪声一氧化碳生殖毒性细胞凋亡
铜离子载体NSC319726在雄性生殖系统损伤中的毒理学机制研究
伊海生
稀土钇对雄性生殖系统的毒理作用及机制研究
目的:中国是世界上最大的稀土储量国,而稀土元素(Rare earth elements,REEs)的开采和广泛使用导致其潜在接触风险的增加。钇(Yttrium,Y)是第一个被发现的重稀土元素,对人类健康构成重大威胁。然而...
侯方鹏
关键词:雄性生殖系统ROS
射频电磁辐射及其物理参数对雄性生殖系统影响的研究进展被引量:1
2023年
随着手机、笔记本电脑和WIFI的广泛使用,射频电磁辐射(RFR)对人类健康的影响被日益关注,而人们对其生殖毒性尤为担忧。已有研究结果表明,生殖系统是RFR的敏感靶位。在雄性中,RFR与精子质量下降、血清睾酮水平降低等有关,但关于RFR物理参数对雄性生殖系统生物学效应的研究较少。本文介绍了常见的射频辐射源,从生精细胞、精子结构、血睾屏障、睾丸功能几个方面综述了RFR的雄性生殖毒性效应及机制,分析了物理参数,包括频率、处理时长和比吸收率对RFR所致雄性生殖毒性的影响,为人类安全合理使用射频电磁场和后续开展深入研究提供一定的理论基础与科学依据。
张芸怡贾泽涵宇文斌曹毅曹洪龙秦粉菊
关键词:物理参数睾丸附睾雄性生殖毒性
油菜及茶花来源的蜂花粉影响雄性生殖系统衰老的比较研究
万琴
Sirtuins蛋白在双酚A诱导的雄性生殖系统损伤模型小鼠睾丸组织和GC-2细胞中的表达及其意义被引量:1
2023年
目的:探讨Sirtuins(Sirt)蛋白家族在双酚A(BPA)诱导的雄性生殖系统损伤细胞和动物模型中的作用,阐明其对BPA诱导的雄性生殖系统损伤的影响。方法:40只昆明种小鼠随机分为对照组、低剂量BPA组(给予3 mg·kg^(-1)·d^(-1)BPA)、中剂量BPA组(给予30 mg·kg^(-1)·d^(-1)BPA)和高剂量BPA组(给予300 mg·kg^(-1)·d^(-1)BPA),每组10只。低、中和高剂量BPA组小鼠采用玉米油(0.01 mL·g^(-1))配成相应浓度BPA灌胃,对照组小鼠给予0.01 mL·g^(-1)玉米油。5周后,检测各组小鼠体质量、睾丸指数和附睾指数,计算机辅助精液分析(CASA)系统检测各组小鼠精子质量,HE染色观察各组小鼠睾丸组织形态表现,Western blotting法检测各组小鼠睾丸组织中Sirt1~Sirt7蛋白表达水平。小鼠GC-2细胞分为0、20、40和80μmol·L^(-1)BPA组(给予0、20、40和80μmol·L^(-1)BPA处理),EdU荧光染色法检测各组GC-2细胞增殖率,流式细胞术检测不同细胞周期各组GC-2细胞百分率和细胞凋亡率,Western blotting法检测各组GC-2细胞中Sirt1~Sirt7蛋白表达水平。结果:与对照组比较,高剂量BPA组小鼠的睾丸指数降低(P<0.05);与对照组比较,中和高剂量BPA组小鼠不动精子百分率升高(P<0.01),快速前向运动精子百分率降低(P<0.01),中速前向运动精子百分率降低(P<0.05),高剂量BPA组小鼠精子畸形率升高(P<0.01)。HE染色,各剂量BPA组小鼠曲细精管内各级生精细胞呈现数量减少且排列疏松的趋势。与对照组比较,低剂量BPA组小鼠睾丸组织中Sirt6蛋白表达水平降低(P<0.01),中剂量BPA组小鼠睾丸组织中Sirt1、Sirt2和Sirt6蛋白表达水平降低(P<0.01),高剂量BPA组小鼠睾丸组织中Sirt1、Sirt2、Sirt3、Sirt4、Sirt5、Sirt6和Sirt7蛋白表达水平降低(P<0.05或P<0.01)。EdU染色法,与0μmol·L^(-1)BPA组比较,20、40和80μmol·L^(-1)BPA组细胞增殖率降低(P<0.01)。流式细胞术,作用48 h后,与0μmol·L^(-1)BPA组比较,20、40和80μmol·L^(-1)BPA
符璐叶严珏李江英汤子怡尹俐
关键词:双酚ASIRTUINS

相关作者

赵云龙
作品数:241被引量:1,074H指数:22
供职机构:华东师范大学生命科学学院
研究主题:胚胎发育 中华绒螯蟹 红螯螯虾 螯虾 罗氏沼虾
王群
作品数:97被引量:441H指数:15
供职机构:华东师范大学
研究主题:中华绒螯蟹 胚胎发育 河蟹 红螯螯虾 雄性
赖伟
作品数:100被引量:1,122H指数:24
供职机构:华东师范大学生命科学学院
研究主题:中华绒螯蟹 超微结构 日本沼虾 罗氏沼虾 胚胎发育
季宇彬
作品数:1,197被引量:4,327H指数:31
供职机构:国家教育部
研究主题:细胞凋亡 抗肿瘤 抗肿瘤作用 甲苯二异氰酸酯 羊栖菜多糖
堵南山
作品数:124被引量:1,162H指数:24
供职机构:华东师范大学生命科学学院
研究主题:中华绒螯蟹 超微结构 日本沼虾 胚胎发育 罗氏沼虾