目的:探究铁死亡在磷酸三（1，3-二氯-2-丙基）酯[Tri（1，3-dichloro-2-propyl）phosphate，TDCIPP]致雄性小鼠睾丸损伤中的作用。方法:于2021年12月，选取30只健康3周龄雄性C57BL/6小鼠，体重（13±2）g，适应性饲养1周后，根据随机数字表分为对照组、低剂量组、中剂量组、高剂量组、铁死亡抑制剂组，每组6只；低、中、高剂量组小鼠分别采用5、25、125 mg/（kg·d）TDCIPP连续灌胃染毒28 d，对照组采用等量玉米油灌胃处理28 d；铁死亡抑制剂组采用125 mg/（kg·d）TDCIPP连续灌胃28 d，且每周用30 mg/kg甲磺酸去铁胺（DFO）生理盐水溶液进行腹腔注射3次。处理结束后，处死小鼠，分离小鼠附睾，进行精子计数；采用HE染色观察小鼠睾丸组织形态学变化，检测睾丸组织中铁离子含量，活性氧（ROS）水平和丙二醛（MDA）含量，检测小鼠睾丸细胞线粒体膜电位水平；Western blot检测睾丸组织谷胱甘肽过氧化物酶（GPX4）、内环氧化酶2（COX2）蛋白表达量。结果:与对照组比较，中、高剂量组小鼠睾丸组织中生精细胞排列紊乱，呈现空泡状结构，附睾中精子数量明显降低（ P=0.009、0.004），精子畸形率明显上升（ P=0.010、0.000）；小鼠睾丸组织中ROS水平、铁离子含量以及MDA含量明显升高（ P<0.05），小鼠睾丸细胞线粒体膜电位明显下降（ P=0.049、0.002），铁死亡相关蛋白GPX4含量明显降低、COX2含量明显上升（ P<0.05）；与高剂量组比较，铁死亡抑制剂组小鼠生精细胞排列较为紧密正常，睾丸组织内ROS和铁离子含量明显降低（ P<0.01）；GPX4蛋白表达水平明显升高，COX2蛋白表达水平明显下降（ P<0.05）。 结论:铁死亡可能参与青春期TDCIPP暴露引起的雄性小鼠睾丸组织损伤。

目的 探究Rap1/PI3K/AKT信号通路在磷酸三(1,3-二氯-2-丙基)酯[Tri(1,3-dichloro-2-propyl)phosphate,TDCIPP]诱导小鼠精母细胞(GC-2 spd)凋亡中的作用.方法 采用0、15、30和60 μmol/L TDCIPP处理GC-2 spd细胞24 h,流式细胞术检测细胞凋亡水平,Western印迹检测细胞中Rap1、PI3K、AKT、磷酸化AKT(p-AKT)蛋白以及凋亡相关蛋白cleaved PARP、cleaved Caspase-3表达水平.采用ESI09抑制GC-2spd细胞中Rap1蛋白的表达,同时给予TDCIPP暴露,Western印迹和流式细胞术分别检测细胞中PI3K、AKT、p-AKT、cleaved PARP和cleaved Caspase-3蛋白表达水平以及细胞凋亡水平.结果 与对照组相比,TDCIPP暴露组细胞凋亡水平及cleaved PARP、cleaved Caspase-3蛋白表达显著上升(P＜0.01);Rap1蛋白的表达水平显著增加(P＜0.01),而PI3K、AKT和p-AKT蛋白的表达水平降低(P＜0.01).与TDCIPP暴露组相比,ESI09和TDCIPP共处理组细胞中Rap1表达下调(P＜0.01),然而 PI3K、AKT 和 p-AKT 蛋白表达则上调(P＜0.05);同时,细胞中 cleaved PARP 和 cleaved Caspase-3 蛋白表达水平及细胞凋亡水平均显著降低(P＜0.05).结论 TDCIPP通过诱导Rap1蛋白的过表达,阻碍PI3K/AKT信号传导,导致小鼠精母细胞凋亡.

目的:研究磷酸三(1,3-二氯异丙基)酯(TDCIPP)对大鼠的急性和亚慢性毒性作用.方法:急性毒性试验中,将50只SPF级SD大鼠随机分为5组,每组10只,雌雄各半,按照TDCIPP剂量464、1000、2150、4640和10000 mg/kg分别进行单次经口灌胃染毒,观察14 d.在亚慢性毒性试验中,将80只SPF级SD大鼠随机分为4组,每组20只,雌雄各半,TDCIPP按照0、13.3、40、120 mg/(kg·d)的剂量,每天1次,连续灌胃112 d.于试验结束当天分别称取大鼠体质量;腹主静脉取血进行血常规、血液生化指标的检测;处死大鼠后收集脑、心、肝、脾、肺、肾并称取质量,计算脏器系数,并对这些组织进行HE染色分析组织病理变化.选择具有代表性的指标为毒性效应,使用基准剂量法(BMD)评估在特定风险水平下的暴露水平,与无可见有害作用法(NOAEL)参考值进行比较,分析相对更具体和敏感的剂量限值.结果:在急性经口毒性试验中,TDCIPP对SD大鼠的半数致死剂量(LD50)为2000～2300 mg/kg,属低毒物质.在亚慢性经口毒性试验中,与对照组比较,120 mg/(kg·d)染毒组显著影响雌鼠的体质量增长(P<0.05);40和120 mg/(kg·d)染毒组大鼠肝和肾的脏器系数明显升高(P<0.05);40 mg/(kg·d)染毒组雄鼠白细胞计数、淋巴细胞计数、单核细胞计数、嗜酸性粒细胞计数均升高(P<0.05);120 mg/(kg·d)染毒组雌鼠红细胞计数、红细胞压积、嗜酸性粒细胞计数、嗜酸性粒细胞百分比降低(P<0.05);40与120 mg/(kg·d)染毒组雄性大鼠AST水平降低(P<0.05);40 mg/(kg·d)染毒组雌性大鼠ALT和AST均明显降低(P<0.05);40和120 mg/(kg·d)染毒组HE染色显示明显的肾脏病理损伤.基于NOAEL评估TDCIPP最高无可见有害作用剂量为13.3 mg/(kg·d);基于BMD法以肾功能指标血肌酐作为危险度评定中计算参考剂量的基础,其限值为2.696 mg/(kg·d).结论:TDCIPP急性和亚慢性染毒对大鼠具有毒性作用,肝和肾可能是TDCIPP毒性主要的靶器官.

目的 探讨磷酸三(1,3-二氣-2-丙基)酯[tri(1,3-dichloro-2-propyl)phosphate,TDCIPP]暴露对小鼠睾丸支持细胞(TM4细胞)的毒性作用及其潜在作用机制.方法 分别用不同浓度的TDCIPP(0、12.5、25和50 μmol/L)以及50 μmol/L TDCIPP联合抗氧化剂N-乙酰半胱氨酸(N-acetylcysteine,NAC)处理TM4细胞24 h,CCK8法检测细胞活力,DCFH-DA探针法检测细胞内ROS水平,Western blot法检测细胞内氧死亡通路相关蛋白如KEAP1、PGAM5、AIFM1和磷酸化AIFM1(p-AIFM1)蛋白质水平.结果 TDCIPP以剂量依赖方式降低了 TM4细胞活力(P＜0.05);12.5、25 和 50 μmol/L TDCIPP 染毒组 TM4 细胞 ROS 水平分别为 9.44±1.42、17.25± 1.81 和 18.38±2.66,显著高于对照组的 5.08±0.90(P＜0.05);5 mmol/L NAC+50μmol/L TDCIPP组TM4细胞ROS水平为14.70±0.50,显著低于TDCIPP组的26.44±0.73(P＜0.05).KEAP1 siRNA+TDCIPP 组和 PGAM5siRNA+TDCIPP 组的TM4细胞活力分别为77.00±1.73和76.67±1.53,显著高于TDCIPP组的68.67±1.53(P＜0.05).25和50 pmol/L TDCIPP染毒组TM4细胞的KEAP1蛋白相对表达量分别为0.77±0.04和0.82±0.02,显著高于对照组的0.57±0.01(P＜0.05);TDCIPP染毒组TM4细胞PGAM5蛋白相对表达量分别为1.17±0.04、1.38±0.03和1.41±0.03,显著高于对照组的0.81±0.02(P＜0.05);AIFM1蛋白相对表达量分别为0.42±0.01、0.63±0.01 和 0.68±0.02,显著高于对照组的 0.34±0.02(P＜0.05);p-AIFM1蛋白相对表达量分别为1.73±0.02、1.52±0.02和0.73±0.01,显著低于对照组的 2.25±0.02(P＜0.05).5 mmol/L NAC+50 μmol/L TDCIPP 组 TM4 细胞的KEAP1、PGAM5 和 AIFM1 蛋白相对表达量分别为 0.61±0.01、0.58±0.01 和 0.48± 0.03,显著低于 TDCIPP 组的 0.86±0.12(P＜0.05)、0.74±0.02(P＜0.05)和 0.92± 0.01(P＜0.05);p-AIFM1蛋白相对表达量为0.45±0.11,显著高于TDCIPP组的0.23±0.01(P＜0.05).结论 TDCIPP诱导TM4细胞活力降低可能与ROS介导的KEAP1/PGAM5/AIFM1通路调控细胞发生氧死亡有关.

溴代阻燃剂由于毒性较大,在世界范围内逐渐被广泛禁用,有机磷酸酯类阻燃剂作为一种新型的替代品使用量大幅增加,目前最常见的有机磷酸三(1,3-二氯-2-丙基)酯(TDCIPP)对生物内分泌系统、甲状腺及神经系统具有不同程度毒性且对生物体具有潜在致癌性,已成为新型环境有机污染物研究的又一个热点.本文主要以PC12细胞和视神经母细胞瘤细胞(SH-SY5Y)为例综述TDCIPP对细胞的毒性作用及发生的相关机制,进一步明确TDCIPP对人体的潜在毒性,评价其对环境健康的影响.

目的:研究磷酸三(1,3-二氯-2-丙基)酯(TDCIPP)对雌性大鼠甲状腺系统的潜在毒性作用及机制.方法:将32只离乳3周的雌性SD大鼠随机分为对照组(玉米油灌胃)及TDCIPP低、中、高剂量组(50、100、250 mg/kg·d,溶于玉米油)(n=8),灌胃给药21 d,每天1次.于末次给药后处死动物,取血和甲状腺、肝脏,检测血清中促甲状腺激素(TSH)、三碘甲腺原氨酸(T3),甲状腺素(T4)和游离甲状腺素(FT4)水平变化;组织切片(HE染色)用于检测甲状腺形态学病变;RT-PCR技术与Western blot技术检测与甲状腺功能相关的基因和蛋白表达的变化.结果:与对照组比较,TDCIPP染毒后大鼠甲状腺出现滤泡排列不规则、胶质变少、滤泡增生、肥大等现象,TDCIPP低剂量组的血清TSH水平和高剂量组的T3水平均显著升高(P<0.05),低剂量组促甲状腺激素受体(TSHR)mRNA表达和中、高剂量组甲状腺激素受体β(TRβ)蛋白表达均显著降低(P<0.05,P<0.01),中、高剂量组甲状腺过氧化物酶(TPO)mRNA表达显著增高(P<0.05,P<0.01),三个剂量组尿苷二磷酸葡萄糖醛酸转移酶(UGTs)、细胞色素氧化酶-3A1(CYP3A1)蛋白表达水平显著上调(P<0.05).结论:大鼠暴露在50 mg/(kg·d)以上剂量的TDCIPP,即可以刺激甲状腺组织的增生,改变血清中甲状腺素的水平,干扰甲状腺的功能,表现出对甲状腺的毒性作用.

目的:探讨3种有机磷阻燃剂(OPFR)的细胞毒性效应和联合作用类型.方法:将3种OPFR[磷酸三(2-正丁氧乙基)酯(TBOEP)、磷酸三(2-氯丙基)酯(TCIPP)、磷酸三(1,3-二氯-2-丙基)酯(TDCIPP)]以半数抑制浓度(IC50)比随机混合,采用CCK-8试剂盒检测其单独和联合对人支气管上皮细胞(BEAS-2B)的毒性作用,并用GraphPad Prism 9对单个化合物及混合物的剂量反应曲线进行非线性拟合.采用CompuSyn软件计算联合指数,判定联合作用的类型及强度.结果:3种OPFR单独对BEAS-2B细胞的毒性大小依次为TDCIPP>TBOEP>TCIPP,其IC50分别是85.8、204.9和758.8 μmol/L;联合指数法分析表明TBOEP、TCIPP和TDCIPP在低于IC50的浓度范围内的联合作用类型为协同作用,且随着OPFR浓度的降低,协同作用增强.结论:在低浓度范围内,TBOEP、TCIPP和TDCIPP的联合作用方式为协同作用.

目的 探讨TDCIPP染毒致雄性C57BL/6小鼠生殖毒性的机制.方法 将24只4周龄C57BL/6小鼠根据体重随机分为四组,即5、25、125 mg/(kg·d)TDCIPP暴露组和玉米油对照组,灌胃染毒28 d后,HE染色观察小鼠睾丸组织形态学结构、附睾尾精子形态,并计算精子数量和畸形率;评估m6A修饰水平及m6A甲基转移酶(Mettl3、Mettl14、Wtap基因)、去甲基化酶(Alkbh5、Fto基因)mRNA水平;采用m6A-seq测序技术分析125mg/(kg·d)TDCIPP暴露后睾丸组织发生了 m6A甲基化的基因差异表达情况;Western blot法检测凋亡相关蛋白Caspase-3、Bax、Bcl-2的表达.结果 与对照组相比,TDCIPP暴露组小鼠睾丸组织结构均发生破坏;25和125 mg/(kg·d)TDCIPP暴露组附睾尾精子数量下降(P＜0.01)、精子畸形率上升(P＜0.01),存在剂量-效应关系.125 mg/(kg·d)TDCIPP暴露组小鼠睾丸组织的RNA m6A修饰水平和Mettl14基因mRNA表达水平显著增加(P＜0.01);m6A-seq测序发现差异表达基因主要富集在凋亡、RAP1、PI3K/AKT、MAPK等信号通路;Caspase-3蛋白水平在各暴露组均上升(P＜0.001),Bax/Bcl-2比值在25和125 mg/(kg·d)TDCIPP暴露组上升(P＜0.001),均存在剂量-效应关系.结论 TDCIPP暴露可诱导小鼠睾丸组织内甲基转移酶METTL14介导的m6A甲基化修饰异常,进而引发雄性小鼠生殖毒性.

为了解磷酸三(1,3-二氯-2-丙基)酯(TDCIPP)对鲢仔鱼生长抑制性在外部形态上的表现性状,研究基于几何形态测量学方法对0.05、0.5、5和50μg/L共4个浓度组与对照组进行组间形态性状差异比较分析.利用PLYMPLUS系统获取鲢仔鱼样本图像信息并测量体长,利用万分电子天平称量体重,使用TPS系列软件提取坐标点数据,并通过Morpho J软件完成主成分分析、典型变量分析及结果可视化.除0.05μg/L浓度组外,其他浓度组鲢仔鱼的体长、体重均显著低于对照组,表明TDCIPP对鲢仔鱼的生长发育具有抑制效应.主成分分析和典型变量分析结果显示,第一主成分(PC1)和第二主成分(PC2)共占总体变量的62.15％(分别为47.64％和14.51％);第一典型变量(CV1)和第二典型变量(CV2)共占总体变量的79.48％(分别为54.55％和24.93％),满足用于鲢仔鱼形态分析的要求.网格轮廓分析结果显示,各浓度组鲢仔鱼平均形态均与对照组间存在显著差异(P<0.05),并且主要表现为头部、躯干纵轴和尾部发育迟缓.