6种拟除虫菊酯类农药的抗雄激素作用及其机制

摘要

[目的]环境抗雄激素(EA)属于环境内分泌干扰物，是指原本存在于环境中、能通过多种分子机制产生拮抗雄激素反应作用从而抑制雄性分化和性发育过程的一类化学物，大多数为雄激素受体(AR)拮抗剂。EA包括一些农药及其代谢产物、非甾体药物、增塑剂等，其中农药及其代谢产物所占比例最大，同时也是该领域的研究热点。拟除虫菊酯类农药由于其广谱、高效、低残留、对人毒性较小等优点在我国主要作为杀虫剂得到广泛应用，暴露人群比较大，此类农药近年来逐渐成为抗雄激素农药筛检的重点，为了保障生殖健康，有必要对拟除虫菊酯类可能的抗雄激素作用进行研究。属于此类的氯菊酯先前就被报道在体内Hershberger试验中显示有抗雄激素活性，本研究选取了氯菊酯、以及立体化学结构与其相似的氟氯氰菊酯、高效氟氯氰菊酯、氯氰菊酯、高效氯氰菊酯、联苯菊酯共6种农药，通过体内Hershberger试验与体外稳定转染报告基因试验相结合的方法探讨这6种拟除虫菊酯的抗雄激素作用及其可能机制，为全面评价此类农药的安全性提供一定的科学依据。 [方法]体外雄激素依赖基因转录活化试验采用稳定转染荧光素酶报告基因的人乳腺癌细胞株MDA-kb2细胞，该细胞株为美国国家环保局的Wilson教授所构建，细胞本身就表达内源性的AR。细胞在37℃、0％CO2环境条件下生长，所用培养基为含10％胎牛血清(活性炭处理去除甾体激素)的Leibovitz'sL-15。先行MTT细胞毒性试验，再根据此试验结果设计雄激素依赖基因转录活化试验的测试剂量，试验时把细胞直接接种于96孔板，等细胞贴壁后加入各种浓度受试物或已知抗雄激素处理细胞，同时加一定浓度的双氢睾酮(DHT)来诱导荧光素酶基因的表达，诱导表达24h后裂解细胞，然后将荧光素酶测试液加入到细胞裂解液中，最后用1420多标记计数仪测定荧光素酶活性值。试验中将羟基氟他胺作为拮抗剂阳性对照，同时用受试农药的溶媒作为溶剂对照，统计数值时以相对于溶剂对照组的荧光素酶活性值的倍数比值作为标化荧光强度单位，来间接表示抗雄激素作用的大小。AR拮抗剂通过作用于AR抑制荧光素酶报告基因的转录表达。在预试验基础上，正式试验至少重复2次，每次做4个平行样品孔。体内7天染毒Hershberger试验中，对适应环境满1周、4周龄大小的雄性SD大鼠行常规去势手术(即双侧睾丸切除术)，术后恢复2周。将经去势6周龄雄性大鼠随机化分为受试农药低、中、高剂量组，溶剂对照组、睾酮缺乏组、阳性对照组，每组共5只。除睾酮缺乏组外每只大鼠每天皮下注射丙酸睾酮(TP)100μg(溶于0.2ml花生油)，连续7天。阳性对照组、溶剂对照和睾酮缺乏组分别同时灌胃给予氟他胺50mg/(kg·d)、同体积花生油；染毒组分别灌胃给予联苯菊酯1.5、4.5和13.5mg/(kg·d)，氯氰菊酯7、21、63mg/(kg·d)，高效氯氰菊酯6、18、54mg/(kg·d)，氟氯氰菊酯6、18、54mg/(kg·d)，高效氟氯氰菊酯4、12、36mg/(kg·d)，氯菊酯15、45、135mg/(kg·d)，灌胃体积均为5ml/kg。每天根据当日所称体重调整灌胃体积。最后一次染毒24h后股动脉放血处死大鼠，分离肝、肾等一般脏器及精囊腺、前列腺等雄激素依赖组织并及时称重。 [结论]氟氯氰菊酯、高效氟氯氰菊酯、联苯菊酯、氯菊酯是环境抗雄激素，可能对雄性生殖发育产生不良影响。其抗雄激素作用可发生在引起一般毒性之前，AR拮抗是前三者的作用机制之一，而氯菊酯可能是通过其它非AR拮抗途径产生抗雄激素作用。

目录

缩略语

前言

材料和方法

结果

讨论

结论

参考文献

综述 （国外医学卫生学分册2005，32（1））农药的抗雄激素作用及其机制

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