文摘

客观的。本研究评估的影响di - (2-ethylhexyl)邻苯二甲酸酯(DEHP)和肥胖对男性生殖器官功能在雄性老鼠和男性的潜在机制继发性性腺机能减退(SH)这样的老鼠。方法。140只老鼠被分配到6组12周:正常,DEHP,戴奥,戴奥+ DEHP低,戴奥+ DEHP的中产,戴奥+ DEHP高。DEHP和肥胖的影响在生殖器官是由测量精子数和能动性,相对睾丸和附睾重量、激素水平和病理变化。氧化应激是评估通过确定丙二醛、T-AOC SOD,谷胱甘肽,H₂O₂、猫和氧化酶在睾丸组织。Nrf2 Keap1蛋白质被西方墨点法测量。结果。DEHP和肥胖减少精子数量和能动性,相对睾丸和附睾重量,和睾酮水平但MDA的含量增加,H₂O₂、瘦素、雌二醇。病理损伤睾丸睾丸间质细胞中可观察到。此外,猫的活性、SOD和氧化酶酶被抑制。Nrf2 Keap1的蛋白表达减少,但增加了。结论。DEHP和肥胖共同造成的损害男性的生产函数。在睾丸组织氧化应激,高水平的瘦素,可能会提供一些证据来阐明男性SH DEHP的机制和肥胖。

1。介绍

肥胖是一种多因素疾病综合征和nonsyndromic变体。2011 - 2014年期间,成年人肥胖的患病率在美利坚合众国是超过36% (1]。相比之下,2014年的一项研究中国人口慢性疾病和营养的显示,肥胖的患病率和过多的体重增加是成年人(11.9%和30.1%2]。此外,成年人肥胖的患病率和过多的体重增加自1992年以来增长了230%和84%,分别;进一步增加肥胖,预计在未来(2]。

之前的研究表明,肥胖具有影响男性生殖(3]。例如,男性肥胖的发病率增加低精子浓度和逐步低精子计数(3]。即使没有有机疾病hypothalamo-pituitary轴,二级(hypogonadotropic)的患病率性腺机能减退(SH)在肥胖男性在几项研究也得到了证实4- - - - - -6]。的发病机理和临床病理相关肥胖相关SH尚未完全阐明。男性SH的机制参与协会和肥胖是复杂的。然而,男性肥胖有关血浆睾酮水平较低(7,8]。发展以来的男性生殖器官和第二性征男由雄激素,因为精子发生是雄激素分泌密切相关,由此可见,睾丸激素水平降低可能导致肥胖的男性SH (9]。

内分泌干扰化学物质外源性物质,有能力改变内分泌功能,导致不利影响的有机体,它的后代,和/或(子)的生物数量;这些化学物质可引起生殖器官的异常发展和生殖功能障碍(10]。(Di) - 2-ethylhexyl邻苯二甲酸酯(DEHP),内分泌干扰化学物质的一种形式,被广泛用作塑料增塑剂合成聚合物。人类广泛接触DEHP,因为它的使用在许多日常产品,包括乙烯地板、墙面涂料,塑料袋和封面、食品容器、化妆品、和玩具(11]。因此,肥胖的人可以很容易地接触到DEHP。令人担忧的是,DEHP已经证据确凿的antiandrogenic效应(11]。在中国,这是常见的肥胖男性接触DEHP,因此我们应该考虑这样的暴露对雄性激素的影响。我们假设有可能肥胖之间的联合行动,对男性生殖DEHP,低水平的睾丸激素水平可能是这种效果的关键机制。

瘦素被认为是最重要的因素在调节生殖轴,和高瘦素水平被发现在肥胖男性12]。我们之前的研究发现,高瘦素水平的机制负责减少肥胖男性的睾酮水平(9]。然而,目前尚不清楚什么确切的变化是在肥胖男性接触DEHP。因此我们想探讨瘦素水平是否调节睾丸激素水平的关键因素在肥胖男性接触DEHP。

氧化应激也被发现是一个非常有影响力的因素在男性生殖(13]。在我们之前的研究中,我们证明了氧化应激可以在肥胖男性睾丸组织损害。因此,在本研究中,我们试图确定肥胖的影响以及DEHP对雄性小鼠的生殖器官的功能和发展。此外,我们评估可能的机制(高瘦素水平和睾丸组织中氧化应激)潜在的肥胖和DEHP的joint-damaging影响男性生殖系统。

2。材料和方法

2.1。动物、饮食、接触dhcp和分组

2.1.1。动物

总共有140 4/5-week-old C57BL / 6 j雄性老鼠从实验动物中心,获得中国医科大学、沈阳、中国。老鼠标准实验室chow第一星期让他们适应新的环境。动物单独被安置在一个温度和湿度的房间里(25±2°C和55±10%,resp)。在12小时光/暗周期与免费的食物和水。所有试验程序进行符合机构实验室动物保健和使用指南在中国医科大学、沈阳,中国,符合美国国立卫生研究院的指导护理和使用实验动物(1985年出版数量85 - 23日修订)。都是努力减少实验用动物的数量,他们的痛苦。

2.1.2。饮食

老鼠被随机分配给一个标准实验室饮食(10%的热量来自脂肪,卡路里的20%来自蛋白质,和70%的热量来自碳水化合物,3.85千卡/克)( )或自制的高脂肪饮食,包含千卡45%来自脂肪,高脂肪饮食组( )[9]。高脂肪饮食的73%标准食物饮食加上20%猪油,7%酪蛋白(Aoboxing生物技术有限公司、北京、中国)和微量的多种维生素。

2.1.3。戴奥(食源性肥胖)的定义

高脂饮食后8周,40老鼠上tertile身体体重增加(这一直喂高脂肪饮食)被定义为戴奥老鼠,据莱文所使用的方法等。14]。剩下的80只老鼠在中间和较低的体重tertile从这项研究中获得被丢弃。

2.1.4。DEHP暴露

经过8周的正常或高脂肪饮食喂养,10在正常饮食的老鼠有一天口服填喂法一次4周DEHP的100毫克/公斤。30老鼠( 每组)喂高脂肪饮食也给每天口服填喂法一次4周用不同剂量的DEHP(30毫克/公斤的身体,100毫克/公斤的身体,身体和300毫克/公斤)。

2.1.5节讨论。分组方法

六个不同组的老鼠创建和分析在这项研究。(1)12周十正常饮食的老鼠被定义为正常组(正常组)。(2)十个正常饮食的老鼠为12周和暴露于DEHP(100毫克/公斤体重)4周(第八周)被定义为DEHP暴露组(DEHP组)。(3)十只戴奥小鼠暴露于高脂肪饮食12周被定义为戴奥组(戴奥组)。(4)十戴奥小鼠暴露于12周高脂饮食和4周的DEHP(30毫克/公斤体重,从第八周)被定义为高脂肪和DEHP低暴露组(戴奥+ DEHP低组)。(5)十戴奥小鼠暴露于12周高脂饮食和4周的DEHP(100毫克/公斤体重,从第八周)被定义为高脂肪和DEHP中间暴露组(戴奥+ DEHP中间组)。(6)十戴奥小鼠暴露于12周高脂饮食和4周的DEHP(300毫克/公斤体重,从第八周)被定义为高脂肪和高暴露组DEHP(戴奥+ DEHP高集团)。

2.2。实验程序

如图1,140只老鼠被允许调整为1周。他们的新环境十个老鼠12周的正常饮食。十个老鼠正常饮食为12周,然后暴露于DEHP 4周。剩下的120只老鼠被喂以高脂肪饮食为8周。然后,40老鼠被定义为戴奥老鼠。十的戴奥老鼠暴露在高脂肪饮食为4周。另30戴奥老鼠暴露在高脂饮食和DEHP不同剂量(30、100和300毫克/公斤体重)。所有老鼠都牺牲后12周的喂食。

2.3。组织处理和化验

24小时后收到最后一个剂量,动物麻醉乙醚和腔静脉血样获得。血清是分开的测量全血激素(睾酮、雌二醇和瘦素)。后立即收集血液样本,附睾迅速切除,精子数量和活性进行了分析。腹膜后脂肪,附睾的脂肪、附睾、睾丸,肾脏和肝脏每个解剖和体重。

一个睾丸的老鼠( /组),每组准备5%或10%匀浆MDA为了确定,T-AOC, SOD,谷胱甘肽,H₂O₂、猫和氧化酶水平;5个每组10只老鼠的睾丸立即冻结在−80°C蛋白表达的研究。5个每组10只老鼠的睾丸准备光学显微镜和透射电子显微镜。

物质内容和酶活性都是归一化的蛋白质测定的方法描述邓et al。15)使用牛血清白蛋白作为标准。每个样本重复测试。

2.4。尾附睾的精子数和能动性的测量

雄性C57BL / 6 j小鼠(美联储12周)称重和麻醉。左侧附睾立即被移除。附睾和输精管被解剖远离脂肪。six-well板,附睾和输精管从每只动物被置于含1.0毫升的M2缓冲区。附睾被削减语料库之间的连接和尾附睾尾是置于一个与1.0毫升的M2缓冲区。一些削减在尾附睾与剪刀,和组织轻轻按压释放精子。输精管的精子也表示一个单独的好,然后从板中删除。按精子从附睾尾收集埃普多夫管。使用血细胞计数器,精子数量被确定为精子的数量每微升。

精子计数和运动性评估按照世界卫生组织(世卫组织)指南(16)(≥200精子计数为每个样本)。精子数量是由血细胞计数器计数。精子的运动性评估蒙蔽在光学显微镜下,分类200精子/动物是进步的运动型,nonprogressive能动的,或不能移动的。能动性被表示为一个能动的人口总数的百分比(进步的能动性和nonprogressive能动性)。具体方法可以发现在我们之前的研究9]。

2.5。病理分析(9]

2.5.1。光学显微镜

每个睾丸是切成4部分μ米厚的块和固定在4%多聚甲醛。常规苏木精和伊红(他)染色进行形态学观察,ax - 70显微镜(日本奥林巴斯)。

2.5.2。透射电子显微镜法

每个睾丸的部分切成碎片(1毫米×1毫米×1毫米),固定在0.1米的2.5%戊二醛磷酸缓冲(pH值7.2),后缀OsO在1.0%₄在进步、脱水乙醇和丙酮溶液,嵌入在Epon812,与一个LKB超微切片机,沾染了醋酸铀酰柠檬酸铅紧随其后,然后观察到h - 600显微镜和拍照。

2.6。激素检测

瘦素、睾酮和雌激素被ELISA方法检测到。所有方法进行酶联免疫试剂盒提供的说明。瘦素工具包是购自默克密理博(Parmstadt、德国),睾酮工具包的恩佐生命科学公司(美国纽约)和雌二醇工具包开曼化学公司(美国安阿伯市MI)。

2.7。T-AOC MDA, SOD、谷胱甘肽、H₂O₂、猫和氧化酶化验

T-AOC分析工具对MDA, SOD,谷胱甘肽,H₂O₂氧化酶化验,猫,被Beyotime提供生物技术(江苏、中国)。猫,氧化酶SOD, H₂O₂,测量T-AOC内容使用分析工具严格按照制造商的说明。MDA含量被表示为纳摩·毫克⁻¹蛋白质、T-AOC SOD, CAT和氧化酶内容表示为U·毫克⁻¹蛋白、谷胱甘肽内容被表示为mgGSH·g⁻¹蛋白质和H₂O₂内容表示为更易·g⁻¹蛋白质。

2.8。西方墨点法

在冰冷的睾丸被洗两次磷酸盐(PBS)。里帕缓冲区(50μL)与1更易与L PMSF补充,1μ1 g / mL亮抑酶肽,更易与Lβ甘油磷酸盐,2.5 L更易与焦磷酸钠,1更易与L Na₃签证官₄和放在冰了20分钟,其次是离心20分钟12000和4°C。接下来,50μ克从每个样本决定总蛋白10%钠十二烷基sulfate-polyacrylamide凝胶和转移到聚偏二氟乙烯膜。阻塞后PBST含有4%脱脂奶2 h在室温下,聚偏二氟乙烯膜被孵化与兔多克隆抗体anti-Nrf2 (ab31163,稀释1:1000;Abcam)和anti-keap1抗体(ab119403,稀释1:1000;Abcam)在一夜之间PBST 4°C。膜被洗了三次PBST和孵化peroxidase-conjugated AffiniPure二级抗体(稀释1:5000;在PBST ZSGB-BIO、北京、中国)在室温下2 h。检测是由化学发光使用ECL的解决方案(热费希尔科学、沃尔瑟姆,妈,美国)。每个样本一式三份,至少。

3所示。结果

3.1。体重

更高的体重在戴奥(27.43±1.60 g),戴奥+ DEHP低(26.89±1.38 g),戴奥+ DEHP (27.85±1.24 g),和戴奥+ DEHP高(26.62±1.28 g)小鼠相比年龄组(25.24±1.80 g), DEHP (25.25±0.99 g)小鼠在8周( )。在12周,DEHP的重量(27.64±1.34 g),戴奥(29.66±2.39 g),和戴奥+中间DEHP (27.92±1.10 g)小鼠高于对照组小鼠( )。戴奥老鼠的重量显著高于其他5组老鼠( )(图2)。

3.2。生殖器官,精子数和能动性,性激素水平的6组老鼠实验

DEHP,戴奥,戴奥+ DEHP低,戴奥+ DEHP中间,戴奥+ DEHP高老鼠和控制老鼠并没有表现出显著差异的绝对平均重量睾丸、附睾、精囊在12周(结果未显示)。然而,如表所示1,有一个显着减少的相对睾丸和附睾重量DEHP,戴奥,戴奥+ DEHP低,戴奥+ DEHP的中产,戴奥+ DEHP高老鼠相比,控制老鼠( )。也有显著减少的相对重量附睾的戴奥+ DEHP的中产和戴奥+ DEHP高老鼠老鼠比DEHP ( )。同时,戴奥+ DEHP的相对附睾重量低于高老鼠戴奥,戴奥+ DEHP低,戴奥+ DEHP中产老鼠( )。

如表所示1,有一个显着减少的相对肝脏和肾脏重量DEHP,戴奥,戴奥+ DEHP低,戴奥+ DEHP的中产,戴奥+ DEHP高老鼠相比,控制老鼠( )。有显著减少戴奥+ DEHP的肝脏相对重量低老鼠老鼠比DEHP ( )。同时,相对肝脏和肾脏重量的戴奥+ DEHP的中产和戴奥+ DEHP高老鼠低于DEHP和老鼠戴奥( )。

也表所示1,有一个显著增加相对附睾的DEHP和腹膜后脂肪重量,戴奥,戴奥+ DEHP低,戴奥+ DEHP中间的老鼠相比,控制老鼠( )。有显著的减少相对附睾的脂肪重量的戴奥+ DEHP的中产和戴奥+ DEHP高老鼠老鼠比DEHP ( )。有显著的减少相对附睾的和腹膜后脂肪重量的戴奥+ DEHP低,戴奥+ DEHP的中产,戴奥+ DEHP高老鼠与戴奥的老鼠相比( ),有一个相对腹膜后脂肪体重显著减少戴奥+ DEHP高老鼠老鼠比DEHP ( )。

此外,如表所示1,在精子能动性和精子数量明显降低DEHP,戴奥,戴奥+ DEHP低,戴奥+ DEHP的中产,戴奥+ DEHP高老鼠相比控制老鼠( )。有显著减少精子能动性和戴奥+ DEHP的精子计数低,戴奥+ DEHP的中产,戴奥+ DEHP高老鼠老鼠比DEHP ( )。此外,戴奥+ DEHP低精子的运动性,戴奥+ DEHP的中产,戴奥+ DEHP高老鼠是戴奥老鼠(低于 )和戴奥+ DEHP高老鼠的精子数低于在老鼠戴奥( )。

3.3。光学显微镜实验6组的老鼠

确定暴露在高脂肪饮食的影响,DEHP在睾丸组织形态学变化,我们执行他染色。光显微镜图像显示睾丸细胞的形态发生变化后12周(图3)。在对照组(图3(一个)),细精管的结构与轻微水肿是正常的和完整的睾丸间质细胞。塞尔托利氏细胞和生殖细胞的安排似乎略微不规则在戴奥(图3 (b)),DEHP(图3 (c)(图),戴奥+ DEHP低3 (d)),戴奥+ DEHP(图中间3 (e))组。戴奥+ DEHP高集团(图3 (f)),睾丸间质细胞水肿。塞尔托利氏细胞和生殖细胞的数量和线条明显减少。

3.4。电子显微镜实验6组的老鼠

电子显微镜进行鼠标睾丸在12周。在对照组(图4(一)),睾丸间质细胞中发现了丰富的细胞器。我们还发现光滑内质网,只有最小的溶酶体和脂滴。染色质的浅色,睾丸间质细胞形态正常。戴奥组(图4 (b)(图),DEHP组4 (c)(图),戴奥+ DEHP低组4 (d)),戴奥+ DEHP中产群体,细胞质和细胞器减少。线粒体肿胀,畸形的增加数量的脂质滴。不规则的核型和异染色质边集被确认在戴奥组的睾丸间质细胞(图4 (b)(图),DEHP组4 (c)(图),戴奥+ DEHP低组4 (d)),戴奥+ DEHP中间组(图4 (e))。戴奥+ DEHP高集团(图4 (f)),睾丸间质细胞显示细胞核和细胞质液泡化;线粒体肿胀,畸形,细胞器的数量减少。

3.5。血清性激素和瘦素水平的6组老鼠实验

如表所示2DEHP,戴奥戴奥+ DEHP低,戴奥+ DEHP的中产,戴奥+ DEHP高老鼠表现出降低空腹12周(睾丸激素水平 )。此外,戴奥+ DEHP高老鼠的睾丸素水平明显低于DEHP或老鼠戴奥( )。

DEHP,戴奥+ DEHP低,戴奥+ DEHP的中产,戴奥+ DEHP高老鼠表现出增加空腹水平的雌二醇在12周( ;表2)。DEHP的雌二醇水平,戴奥+ DEHP低,戴奥+ DEHP的中产,戴奥+ DEHP高老鼠戴奥老鼠相比显著升高( ;表2)。

DEHP,戴奥,戴奥+ DEHP低,戴奥+ DEHP的中产,戴奥+ DEHP高老鼠表现出增加空腹瘦素水平在12周( ;表2)。戴奥+ DEHP的瘦素水平的中产和戴奥+ DEHP高老鼠相比明显高于DEHP,戴奥,戴奥+ DEHP低老鼠( ;表2)。

3.6。T-AOC MDA, SOD、谷胱甘肽、H₂O₂、猫和氧化酶水平的睾丸组织

肥胖的影响以及DEHP对氧化应激标志物如表所示3。

在12周,肥胖和DEHP引起睾丸组织的MDA含量的增加到130%,127%,152%,155%,和164%的控制DEHP,戴奥,戴奥+ DEHP低,戴奥+ DEHP中间,分别和戴奥+ DEHP高老鼠( )。此外,戴奥+ DEHP的MDA含量低,戴奥+ DEHP的中产,戴奥+ DEHP高老鼠相比明显高于DEHP和老鼠戴奥( ;表3)。

在12周,肥胖和DEHP T-AOC水平降低到80%和60%的控制在中间戴奥+ DEHP和戴奥+ DEHP高小鼠,分别为( )。戴奥+ DEHP的T-AOC水平低,戴奥+ DEHP的中产,戴奥+ DEHP高老鼠相比显著降低小鼠DEHP ( )。T-AOC水平戴奥+ DEHP的中产和戴奥+ DEHP高老鼠相比显著降低小鼠戴奥( )。我们还发现,在戴奥+ T-AOC DEHP的水平高的老鼠相比显著降低戴奥+ DEHP低老鼠( ;表3)。

在12周,肥胖和DEHP SOD水平降低了46%,68.9%,54%,45.6%,和34.7%的控制DEHP,戴奥,戴奥+ DEHP低,戴奥+ DEHP中间,分别和戴奥+ DEHP高老鼠( )。此外,戴奥+ DEHP的SOD水平低,戴奥+ DEHP的中产,戴奥+ DEHP高老鼠相比显著降低小鼠戴奥( )。我们还发现,戴奥+ DEHP的SOD水平高老鼠戴奥+ DEHP相比显著降低小鼠低( ;表3)。

在12周,肥胖和DEHP谷胱甘肽水平降低了87%,80%,64%,41%,和33%的控制DEHP,戴奥,戴奥+ DEHP低,戴奥+ DEHP中间,分别和戴奥+ DEHP高老鼠( )。戴奥+ DEHP的谷胱甘肽水平低,戴奥+ DEHP的中产,戴奥+ DEHP高老鼠相比显著降低DEHP和老鼠戴奥( )。我们还发现,戴奥+ DEHP的谷胱甘肽水平的中产和戴奥+ DEHP高老鼠相比显著降低戴奥+ DEHP低老鼠( ;表3)。

在12周,肥胖和DEHP增加了H₂O₂水平的2.53倍、2.65倍、3.13倍、3.68倍和相对于控件的戴奥戴奥+ DEHP低,戴奥+ DEHP中间,分别和戴奥+ DEHP高老鼠( )。H的水平₂O₂在戴奥+ DEHP低,戴奥+ DEHP的中产,戴奥+ DEHP高老鼠相比明显高于DEHP老鼠( )。此外,H₂O₂中间戴奥+ DEHP和戴奥+ DEHP高老鼠戴奥老鼠相比显著升高( )。我们还发现水平的H₂O₂中间戴奥+ DEHP和戴奥+ DEHP高老鼠相比,明显高于戴奥+ DEHP低老鼠( )。此外,高脂肪饮食和DEHP增加了H₂O₂1.18倍的水平戴奥+ DEHP的中产和戴奥+ DEHP高老鼠( ;表3)。

在12周,肥胖和DEHP猫水平降低了88%,90%,89%,83%,和71%的控制DEHP,戴奥,戴奥+ DEHP低,戴奥+ DEHP中间,分别和戴奥+ DEHP高老鼠( )。猫在戴奥+ DEHP高老鼠DEHP老鼠相比显著降低( )。此外,猫在中间戴奥+ DEHP的水平和戴奥+ DEHP高老鼠戴奥相比,显著降低小鼠( )。我们还发现猫在中间戴奥+ DEHP的水平和戴奥+ DEHP高老鼠戴奥+ DEHP相比显著降低小鼠低( ;表3)。

在12周,高脂肪饮食和DEHP氧化酶水平降低了73%,71%,53%,和47%的控制,戴奥戴奥+ DEHP低,戴奥+ DEHP中间,分别和戴奥+ DEHP高老鼠( )。戴奥+ DEHP的氧化酶水平低,戴奥+ DEHP的中产,戴奥+ DEHP高老鼠相比,显著降低小鼠DEHP ( 。此外,戴奥+ DEHP的氧化酶水平的中产和戴奥+ DEHP高老鼠戴奥相比,显著降低小鼠( )。我们还发现,戴奥+ DEHP的氧化酶水平的中产和戴奥+ DEHP高老鼠相比显著降低戴奥+ DEHP低老鼠( ;表3)。

3.7。Nrf2蛋白质的表达6组老鼠实验

Nrf2蛋白质水平被免疫印迹检测。结果表明,Nrf2表达抑制DEHP,戴奥,戴奥+ DEHP低,戴奥+ DEHP的中产,戴奥+ DEHP高组与对照组相比(图5)。肥胖和DEHP Nrf2蛋白质水平显著降低到39%,48%,53%,55%,和52%的控制DEHP,戴奥,戴奥+ DEHP低,戴奥+ DEHP的中产,戴奥+ DEHP高集团( )。

3.8。Keap1的表达蛋白质实验6组的老鼠

Keap1的蛋白质水平被免疫印迹检测。结果表明,Keap1表达增加了DEHP,戴奥,戴奥+ DEHP低,戴奥+ DEHP的中产,戴奥+ DEHP高组与对照组相比(图6)。肥胖和DEHP Keap1的蛋白质水平显著增加了130%,117%,135%,129%,和167%的DEHP,戴奥,戴奥+ DEHP低,戴奥+ DEHP中间,和戴奥+ DEHP高组,分别与控制( )。

4所示。讨论

在这项研究中,DEHP的老鼠的体重高于控制老鼠;但是,体重没有显著差异之间的接触dhcp之前DEHP和对照组。我们发现DEHP,作为雌激素内分泌干扰物),可能会增加小鼠的体重。金等人发现,DEHP暴露可能会影响体重变化在早期生活的变化与肥胖相关的标记(17]。在另一项研究中,Lv等人认为慢性接触dhcp可能诱发肥胖打断能源体内平衡(18]。联合曝光后高脂肪饮食和DEHP,戴奥+ DEHP的重量低,戴奥+ DEHP中间,和戴奥+ DEHP高老鼠高于控制老鼠,尽管这种差异只在中间戴奥+ DEHP统计上显著的老鼠。然而,戴奥+ DEHP的重量低,戴奥+ DEHP的中产,戴奥+ DEHP高戴奥老鼠低于戴奥的老鼠。因此,我们没有确定的联合效应DEHP对小鼠的体重和肥胖。有三个可能的原因:(1)有一个不同的机制之间的身体体重高脂肪饮食和DEHP;(2)曝光时间不够长;和(3)DEHP对毒性的影响。高脂肪饮食的联合效应和DEHP体重应该更彻底地调查。

12周后关节接触高脂肪饮食和DEHP,我们发现以下效果:(1)减少相对附睾系数;(2)减少精子的运动性;(3)病理损害睾丸间质细胞(如图所示由光学显微镜和透射电子显微镜)。因此,男性肥胖和DEHP可能与此同时引起性腺机能减退。

睾酮是男性最重要的性激素和发挥了至关重要的作用影响睾丸的发育,精子发生,维护正常的男性化。其他的研究已经发现,降低血浆睾酮水平发挥了重要作用男性性腺机能减退引起的肥胖(7,8]。在这项研究中,我们确定了显著降低血清睾酮水平在DEHP,戴奥,戴奥+ DEHP低,戴奥+ DEHP的中产,戴奥+ DEHP高老鼠相比对照组。此外,戴奥+ DEHP高老鼠的睾丸素水平明显低于DEHP和戴奥老鼠。因此,有一个联合效应导致戴奥+ DEHP高小鼠睾丸激素水平降低。

探讨DEHP和肥胖的机制联合作用对睾丸激素水平低,我们确定的瘦素水平和睾丸组织中氧化应激。主要在脂肪组织瘦素表达,可以减少食欲,增加能量消耗(19]。瘦素也扮演着重要的角色在男性生殖20.,21]。瘦素受体也分布在睾丸组织(22)这表明瘦素对睾丸有直接的影响。之前的研究发现,瘦素水平与睾酮水平在两个男孩具有负相关性和成年男性23,24]。在目前的研究中,DEHP,戴奥戴奥+ DEHP低,戴奥+ DEHP的中产,戴奥+ DEHP高老鼠表现出增加空腹瘦素水平在12周。瘦素的血清浓度与睾酮在12周呈负相关。因此,符合我们之前的结果(9瘦素水平),我们目前的数据显示,在肥胖的老鼠比正常老鼠。Isidori等人也发现了一个清晰的关系高瘦素水平和低睾酮水平在肥胖男性25]。高水平的瘦素可以抑制肥胖的男性睾丸激素水平(25]。

DEHP发挥弱雌激素的特性。此外,DEHP充当的内分泌干扰物由于其竞争能力与内源性类固醇激素与受体结合(26]。有足够的证据在啮齿动物中,邻苯二甲酸酯暴露会导致发育和生殖毒性;DEHP可能导致男性生殖道的婴儿畸形障碍(27]。大鼠暴露于菲律宾/ BBP MBP (DEHP的有毒代谢产物)在围产期已知诱导生殖障碍,如低精子计数(28]。Lv等人认为,慢性暴露DEHP可诱发肥胖,瘦素水平增加(18]虽然Sena等人发现,氯化三丁基锡(一种环境雌激素)可以增加雌性大鼠瘦素水平(29日]。在目前的研究中,控制老鼠相比,DEHP的老鼠的瘦素水平高,和睾酮水平低。DEHP也可能增加的老鼠体内的瘦素水平,在某种程度上类似于高瘦素水平可以抑制肥胖的男性睾丸激素水平。高瘦素水平可以抑制睾酮水平在接触dhcp。为了确定是否有联合共同影响瘦素水平当老鼠暴露在肥胖和DEHP,我们设计了一个实验,3组3的DEHP的暴露水平。我们发现戴奥+ DEHP的瘦素水平的中产和戴奥+ DEHP高老鼠相比,明显高于DEHP,戴奥,戴奥+ DEHP低的老鼠。因此,肥胖和DEHP联合对瘦素水平的影响。也就是说,高瘦素水平可能是低睾酮水平的一个主要机制相伴暴露造成的小鼠肥胖和DEHP。

至于高瘦素水平和低睾酮的机理中观察到肥胖的老鼠在这项研究中,史密斯等人发现,高瘦素水平与低kisspeptin水平(30.]。高瘦素表达下调可能会降低睾丸激素水平的kisspeptin[的表达31日]。元等人认为减少p-STAT3睾丸组织蛋白水平与瘦素抵抗和性激素失调(32]。易等人进一步发现,肥胖可以抑制睾酮生物合成通过破坏睾丸瘦素转导通路(LEP-JAK2-STAT3信号通路)睾丸(33]。因此,高瘦素抑制的作用不仅发生在垂体水平还在性腺的级别。机制联合肥胖和DEHP对瘦素水平的影响应进一步研究。

氧化应激在睾丸组织是另一个需要考虑的重要因素。氧化应激的结果中氧自由基的产生过多的强调组织的抗氧化能力。增加睾丸氧化应激可能导致后续hypospermatogenesis [34]。

睾丸氧化应激也可能与肥胖的男性睾丸激素水平降低(9,35]。探讨低睾酮水平的机制诱导联合曝光的肥胖和DEHP,我们决定一些氧化应激的标记:MDA, T-AOC, SOD,谷胱甘肽,H₂O₂、猫和氧化酶的表达。

在12周,MDA和H₂O₂DEHP含量较高,戴奥,戴奥+ DEHP低,戴奥+ DEHP的中产,戴奥+ DEHP老鼠比对照组高。此外,MDA和H的水平₂O₂在戴奥+ DEHP低,戴奥+ DEHP的中产,戴奥+ DEHP高老鼠相比,明显高于DEHP和戴奥老鼠。有证据表明,H₂O₂,除了作为独立的信号分子,也可能相互关连形成氧化死循环(34,36]。肥胖和DEHP共同引起的氧化损伤睾丸组织中。这些结果表明,肥胖和DEHP诱导过度氧化应激和可能影响睾丸组织的组织学结构和功能。

几种抗氧化酶水平(SOD、谷胱甘肽、猫和氧化酶)被认为是减少DEHP,戴奥,戴奥+ DEHP低,戴奥+ DEHP的中产,戴奥+ DEHP高老鼠相比,对照组12周。像我们之前的研究中,Erdemir等人也发现,雄性大鼠SOD和氧化酶减少后代当母亲是肥胖37]。其他研究表明,受内分泌干扰物的影响程度降低intratesticular睾酮的浓度也可能抑制睾丸抗氧化酶的表达如GPx、SOD、过氧化氢酶(38,39]。我们还发现,谷胱甘肽的水平,猫,氧化酶在戴奥+ DEHP高老鼠DEHP和戴奥老鼠相比显著降低。肥胖和DEHP共同减少的抗氧化酶水平男性睾丸组织。

本研究试图确定机制引起的氧化应激的影响肥胖和DEHP的共同影响。NFE2-related因子2 (Nrf2)是一个中央监管机构的抗氧化和解毒基因表达在亲电反应或氧化应激(40]。在稳态条件下,Nrf2通过细胞质拘束和泛素化,压抑的redox-sensitive Kelch-like ECH-associated蛋白1 (Keap1) [41- - - - - -43)和由退化通过观察ubiquitin-proteasome通路在细胞质中43]。在这项研究中,Keap1表达增加而Nrf2表达减少和其他活动的酶的抗氧化剂。因此,氧化应激引起的肥胖和DEHP的睾丸可能通过抑制Nrf2抗氧化途径改善。因此,高MDA和H₂O₂水平,和较低的谷胱甘肽、猫和氧化酶水平,可能导致低水平的睾丸激素引起的肥胖和睾丸组织中DEHP。Keap1的低表达Nrf2和高表达可能是导致低的谷胱甘肽的表达,猫和氧化酶。

联合曝光的结论,老鼠肥胖和DEHP造成病理性损伤睾丸间质细胞,血清中瘦素水平的增加,导致精子数量减少,能动性,相对附睾重量,和睾酮水平。谷胱甘肽的活性、猫和氧化酶酶也减少了,就像Nrf2的表达。然而Keap1表达增加。我们得出结论,高水平的睾丸组织中瘦素和氧化应激可能提供一些证据来阐明男性在肥胖和SH DEHP的机制。

的利益冲突

作者宣称没有利益冲突有关的出版。

确认

这项工作得到了国家自然科学基金(批准号81671515)和辽宁省自然科学基金(批准号201602710)。