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阿特拉津(Atrazine,ATR)是全球广泛应用的一种除草剂,具有类雌激素的作用,能够干扰生殖激素分泌。二氨基氯三嗪(Diaminochlorotriazine,DACT)是ATR作用在细胞上的主要代谢产物,能引起氧化应激并破坏内分泌功能。体内实验研究结果表明不同浓度ATR暴露45 d后诱发雌性鹌鹑生殖腺发育障碍,干扰下丘脑-垂体-卵巢轴的激素调节,引起激素分泌紊乱。为了进一步探讨ATR致鹌鹑卵巢颗粒细胞毒性的作用机制,以原代鹌鹑卵巢颗粒细胞为实验对象,在培养体系中加入ATR和DACT进行染毒,检测细胞活力、细胞抗氧化功能、细胞凋亡、激素分泌水平及激素合成相关调控基因和蛋白的表达、细胞cAMP含量。试验结果显示:(1)体外分离的原代鹌鹑卵巢颗粒细胞HE染色形态完整、大小均一,FSHR免疫荧光染色鉴定细胞纯度达到90%,E2和P分泌趋势与细胞生长曲线一致,表明成功获得原代鹌鹑卵巢颗粒细胞模型。(2)ATR和DACT染毒显著降低了鹌鹑卵巢颗粒细胞活力,提高了细胞中ROS及脂质过氧化物(MDA)水平,抑制抗氧化酶(GSH-PX、CAT、T-SOD)活性,降低总抗氧化能力(T-AOC),进而诱发细胞氧化应激,表明氧化应激是ATR致鹌鹑卵巢颗粒细胞毒性损伤作用的重要机制之一。(3)ATR和DACT染毒显著增加了鹌鹑卵巢颗粒细胞凋亡数量,以剂量依赖性效应上调了促凋亡相关因子(Fas、FasL、Bax、Caspase-3和p53)的表达,下调了抗凋亡相关因子(Bcl-2)的表达,表明ATR及其主要代谢产物DACT诱导的细胞凋亡是其致鹌鹑卵巢颗粒细胞毒性的重要机制之一。(4)ATR和DACT染毒提高鹌鹑卵巢颗粒细胞培养液中E2和P的含量,性激素合成通路相关因子(StAR、3β-HSD、17β-HSD、P450scc、P450arom、ERα、FSHR、LHR)表达,且StAR、3β-HSD、P450scc和P450arom的蛋白表达水平升高,抑制ERβ表达,表明ATR能够干扰卵巢颗粒细胞性激素的分泌功能,这说明性激素分泌紊乱是ATR发挥雌性生殖毒性的重要机制之一。(5)ATR和DACT能够升高FSH和Forskolin诱导鹌鹑卵巢颗粒细胞中cAMP合成能力,提高细胞内cAMP含量和细胞培养液中P的含量,表明ATR通过促进鹌鹑卵巢颗粒细胞的性激素合成能力进而发挥干扰细胞性激素分泌的毒性作用。综上所述,ATR及其主要代谢产物DACT能够降低鹌鹑卵巢颗粒细胞活力、诱导细胞氧化应激和细胞凋亡,调节细胞激素合成与分泌能力,干扰性激素合成相关因子的表达,进而诱发细胞内性激素分泌紊乱,发挥雌性生殖毒性作用。