中文摘要：

微囊藻毒素（MCs）是淡水蓝藻产生的一类天然毒素，已被确认与肝病发生密切相关。申请人近期研究率先发现MCs具更强的雄性生殖毒性，在同样染毒条件下,其毒性剂量明显小于对肝脏的毒性剂量，可降低精子质量、损伤睾丸组织、影响间质细胞合成睾酮。本项目拟在前期工作基础上，开展以下研究①参照WHO饮用水MCs安全标准，经饮水长期染毒雄性大鼠，确认MCs低剂量长期暴露对其生殖系统的危害。②采用HPLC、LC-MS等技术定性、定量分析染毒大鼠血液及睾丸中的MCs，证明MCs可经血液进入睾丸，在睾丸组织中累积。③建立LH刺激下MCs导致间质细胞合成睾酮下降的细胞模型，采用免疫印迹、实时定量荧光PCR、磷酸化蛋白和总靶蛋白抗体芯片等技术，探明MCs干扰睾酮合成的分子机制，发现MCs生殖毒性作用的分子靶点及可利用的敏感的生物标志物。该研究对于提高人们对MCs雄性生殖毒性的认识，保障男性生殖健康具有重要意义。

结论摘要：

？微囊藻毒素（MC）是淡水蓝藻产生的一类天然毒素，已被确认与肝病发生密切相关。MC-LR是MCs中毒性最强、分布最广，也是最受关注的亚型。目前有关MC-LR的毒性研究主要集中在肝、肾和肠毒性。本项目研究了MC-LR低剂量长期暴露对雄性生殖系统的影响及机制，判定MCs具有强烈的生殖毒性，表现为？依照WHO规定的饮用水MC-LR限定量1μg/L的基础上，通过自由饮水的方式长期低剂量摄入MC-LR（1,3.33,10μg/L），小鼠睾丸结构破坏，精子质量下降、畸形率增高，睾丸细胞凋亡加剧，血清睾酮水平下降。？在体内急性染毒MC-LR实验中，通过PCR、免疫印迹、Tunnel等技术，发现MC-LR可导致染毒小鼠睾丸细胞严重凋亡，凋亡相关蛋白Bax、Caspase3和Caspase 8表达上升，P53、Bcl-2等蛋白磷酸化水平上升。？通过LC-MS技术有效检测到了位于睾丸组织中的MC-LR，有力证明了MC-LR可直接到达睾丸组织产生雄性生殖毒性。免疫荧光结果表明，MC-LR可穿过细胞膜进入支持细胞和精原细胞，但无法进入间质细胞中。？体外实验证明，MC-LR可直接作用于精原细胞，破坏氧化还原平衡，诱发细胞ROS，Ca2+水平上升，大大提高细胞坏死和凋亡的数量，提示MC-LR可通过损伤精原细胞导致生精障碍。？MC-LR体外染毒间质细胞实验中，发现细胞活力没有改变，间质细胞合成睾酮能力没有变化，结合MC-LR无法进入间质细胞内部，提示MC-LR可能通过其他作用方式造成睾酮水平下降。？体内急性染毒MC-LR，发现小鼠血清LH、FSH和睾酮随着作用浓度和作用时间的延长，呈现先增加后下降的趋势，而GnRH转录水平则呈现MC-LR浓度-时间依赖性下调。提示下丘脑-垂体神经元可能为MC-LR的作用靶点。？体内急性染毒MC-LR，发现大鼠血清GnRH与LH、FSH和睾酮变化趋势一致，均在短期MC-LR作用下上调，随后骤降，而GnRH转录水平则持续下降，提示GnRH神经元可能为MC-LR的靶细胞之一。研究成果以学术论文形式发表于SCI收录期刊7篇，修改1篇，发表于国内核心期刊1篇。本研究对于提高人们对MCs雄性生殖毒性的认识，保障男性生殖健康具有重要意义。