Y染色体无精子因子(AZF)a区基因介导的铅雄性生殖毒作用机制研究

研究显示，铅具有较强雄性生殖毒性，但其毒作用机制尚不清楚。人Y染色体无精子因子(AZF)区基因对精子发生、发育起关键调控作用，是男性生殖领域研究热点。我们前期研究发现染铅小鼠睾丸中与人Y染色体AZFa区候选基因同源的Sxrb区基因、蛋白表达明显下调，并伴随精子数减少和活力下降，提示AZFa/Sxrb区基因可能是铅毒作用靶基因，与诱发生殖毒性密切相关。根据前期结果和文献提出，抑制AZFa/Sxrb区基因表达和干扰精子发生、发育是铅诱导雄性生殖毒作用的重要机制假说。本研究把人群调查与动物试验相结合，调查接铅人群和染铅小鼠精液质量和生育力；ICP-MS测睾丸和精子铅含量；定量PCR和Western blot检测AZFa/Sxrb区基因和蛋白表达；荧光素酶报告基因技术确定分子靶点，探讨铅抑制AZFa/Sxrb区基因表达与诱导生殖毒性之间关联性，为阐明铅雄性生殖毒作用机制及毒性危害防治提供靶标依据。

研究显示，铅具有较强雄性生殖毒性，但其毒作用机制尚不清楚。Y染色体AZFa/Sxrb区基因对精子发生、发育起关键调控作用，是男性（雄性）生殖领域研究热点。本研究结果表明，亚慢性铅暴露可导致：小鼠睾丸铅蓄积；小鼠精子质量下降；雄性小鼠生育力降低；抑制睾丸组织精子发生、发育；下调小鼠睾丸和附睾组织Y 染色体Sxrb区候选基因Ddx3y的mRNA表达；下调小鼠睾丸和附睾组织Y 染色体Sxrb区候选基因Ddx3y的蛋白表达。上述这些结果提示，AZFa/Sxrb区候选基因Ddx3y可能是铅毒作用靶基因，与其诱发雄性生殖毒性密切相关。从动物试验初步证实了，我们提出的“抑制AZFa/Sxrb区基因表达和干扰精子发生、发育是铅诱导雄性生殖毒作用的重要机制”的假说，为进一步阐明铅的雄性生殖毒作用机制以及预防、控制和治疗铅的生殖毒性危害提供了动物试验靶基因依据。本研究结果也为探讨其他重金属的雄性生殖毒性作用分子机制提供了新的研究思路，具有重要的学术理论价值。