聚苯乙烯微塑料对睾丸间质细胞凋亡的影响

目的探讨聚苯乙烯微塑料(polystyrene microplastics,PS-MPs)对睾丸间质细胞凋亡的影响及可能机制。方法通过比较毒理基因组学数据库(CTD)检索Polystyrene导致男性泌尿生殖系统疾病的相关基因,采用GO和KEGG富集分析涉及的功能及信号通路。使用小鼠睾丸间质细胞(TM3细胞)作为研究模型,采用粒径为5μm和80 nm的PS-MPs(0、10、20、40μg/mL)处理TM3细胞48 h,观察细胞形态,利用CCK-8法检测细胞活性,流式细胞术检测细胞凋亡,RT-qPCR和Western blot检测富集的信号通路中关键分子mRNA和蛋白水平表达变化。结果对CTD数据库筛选的基因进行GO和KEGG富集分析发现,PS-MP暴露相关变化基因明显富集到细胞凋亡功能和p53信号通路(P<0.05)。5μm和80 nm PS-MPs暴露TM3细胞48 h后均能明显抑制细胞生长,诱导细胞凋亡显著增加(P<0.05);5μm和80 nm PS-MPs暴露可上调p53信号通路中p53、Bax的mRNA和蛋白表达水平(P<0.05),上调下游靶基因Caspase3和Caspase9表达(P<0.05),抑制抗凋亡分子Bcl2表达(P<0.05)。结论PS-MPs暴露可能通过p53信号通路诱导睾丸间质TM3细胞的凋亡。