芝麻素作为一种植物雌激素,具有显著的生理活性和广泛的药用价值。本课题组前期研究发现氟暴露会导致斑马鱼甲状腺内分泌功能紊乱,但是芝麻素是否能缓解氟引起的甲状腺内分泌功能紊乱尚未明确。本研究旨在探究芝麻素对氟暴露斑马鱼甲状腺内分泌功能紊乱的作用及机制。将驯养后的健康斑马鱼随机分为六个组,即对照组（CK）、1 g·kg-1芝麻素组（S1）、2 g·kg-1芝麻素组（S2）、80 mg·L-1氟胁迫组（F）、1 g·kg-1芝麻素+80 mg·L-1氟胁迫组（FS1）、2 g·kg-1芝麻素+80 mg·L-1氟胁迫组（FS2）。分别在试验45 d、90 d时测定斑马鱼生长发育指标、观察甲状腺组织病理学变化、使用微板法及酶联免疫吸附法测定抗氧化指标ROS、SOD、MDA和甲状腺激素（T3、T4）的变化,并采用实时荧光定量PCR方法检测HPT轴上内分泌相关基因的表达,试验结果如下:1.生长性能结果显示,氟暴露斑马鱼体长、体重、增重率、增长率、特定增长率及肥满度均显著降低。芝麻素治疗组FS1、FS2组体长、体重、增重率、增长率、特定增长率在试验45 d时均显著升高且随着芝麻素浓度的升高呈现逐渐上升的趋势;90 d时,FS1、FS2组的体重、增重率、增长率、特定增长率均增加,但FS1＞FS2＞F。单纯芝麻素添加组,45 d时体重、增重率及特定增长率与C组相比均无显著性差异,但S2组体长及增长率显著增加,肥满度显著降低;90 d时S1组体长、增长率显著升高,S2组体重、增重率、增长率、特定生长率及肥满度均显著下降。2.甲状腺组织病理学结果显示,氟暴露斑马鱼甲状腺组织出现上皮细胞增生、胶质缺失、空泡、大滤泡数量增多及内折和外折等病理变化,且随攻毒时间增加毒性效应增强病理损伤愈加严重。芝麻素可以显著改善氟暴露斑马鱼甲状腺滤泡上皮细胞增生、胶质缺失及空泡现象,芝麻素治疗45 d后FS1、FS2组随着芝麻素浓度的增加,改善效果逐渐增强,尤其是胶质缺失现象;试验90 d时芝麻素治疗效果也较45 d时更为显著,且可观察到成簇的肥厚小滤泡。单独进行芝麻素添加的对照组甲状腺滤泡与空白相比并无显著性差异,仅在试验90 d时,S2组部分甲状腺滤泡出现了上皮细胞增生、胶质微有缺失的现象。3.甲状腺抗氧化指标检测结果显示,氟暴露斑马鱼ROS、MDA含量显著升高,SOD的活性显著降低,且随氟暴露时间增加毒性效应逐渐增强。芝麻素可以显著降低氟暴露斑马鱼甲状腺ROS、MDA含量,升高SOD的活性,且随芝麻素浓度的升高治疗效果也更为显著。仅进行芝麻素添加的对照组ROS、SOD、MDA的含量与活性与空白对照组相比无显著性差异。4.甲状腺激素水平检测结果显示,氟暴露组斑马鱼T3含量及T3/T4比值显著上升,T4含量下降。芝麻素可显著降低氟暴露斑马鱼T3含量及T3/T4比值,升高T4水平。整个试验期间,FS2组T3水平与空白对照组相比并无显著性差异;试验90 d时,FS1组T4水平与空白对照组相比并无显著性差异,但FS2组T4含量显著低于空白对照组与氟暴露组。试验45 d时,S2组T3、T4含量与C组相比显著增加,90 d时单纯芝麻素添加组T3含量及T3/T4比值均显著上升。5.HPT轴相关基因表达结果显示,与C相比,氟暴露45 d时除TG与TTR基因表达量显著下调外,CRH、TSH、NIS、DIO1、DIO2、TR-α、TR-β、UGT1ab基因的表达量均显著性增加。试验90 d时,除CRH基因表达量显著降低外,其余基因表达量均显著性增加。芝麻素治疗组CRH、TSH、NIS、DIO1、DIO2、TR-α、TR-β、UGT1ab基因表达水平与F组比较均显著下调,且在试验90 d时,FS1组DIO1、DIO2、TR-α、UGT1ab,FS2组NIS、DIO2、TTR基因表达量与空白对照组相比无显著性差异。单纯芝麻素添加组CRH、TTR基因表达水平在试验45 d时均显著降低,90 d时,TG、NIS、DIO1基因的表达量均显著增加。综上所述,适量芝麻素可通过抑制氟暴露斑马鱼氧化应激,影响下丘脑-垂体-甲状腺轴相关基因的表达、调节甲状激素水平、修复甲状腺组织损伤,从而起到改善甲状腺内分泌功能紊乱的作用,进而影响机体的生长性能,但芝麻素摄入过量则不利于对氟暴露斑马鱼甲状腺内分泌系统的保护作用。