砷暴露生殖毒性的研究进展
摘要：砷在人类历史上一直是公认的污染物和毒物，也是一种药用化合物。世界各地的人群都暴露于砷，砷可引起雄性动物的生殖毒性。本文就砷暴露对男性生殖毒性的研究进行综述。
关键词： 砷暴露；IGF2；信号转导；生殖毒性
一 文献综述
砷在人类历史上一直是公认的污染物和毒物，也是一种药用化合物。世界各地的人群都暴露于砷，这些暴露与许多人类癌症有关。研究表明，急性和慢性砷暴露会对人类健康造成一些不利影响。砷的急性问题包括恶心，呕吐，腹痛，脑病和神经病，而长期暴露于砷能够引起一系列癌症。除此之外，砷的暴露也与男性不育和雄性动物的生殖毒性有关。在过去的几十年中，已经发现了一些解释砷毒性的细胞机制以及由于细胞信号转导途径的调节造成人类健康风险。本文就砷暴露对男性生殖毒性的研究进行综述。
砷（As）是一种在自然环境中广泛存在的有毒金属。人类可以通过农业和职业暴露等途径接触砷，其中受污染的饮用水是人类健康的主要威胁之一。据估计，在东亚，包括孟加拉国，西孟加拉邦，印度，越南，泰国和中国，超过3000万人长期接触砷[1]，中国有大约1960万人通过饮用地下水接触砷。在无机化合物中，砷酸盐（As5 ）和亚砷酸盐（As3 ）与氧和钠等其他元素结合更常见[2]。砷在排泄前主要有Nrf2进行生物转化[2-3]，由于砷进入细胞后发生反应生成活性氧（ROS），是Nrf2分离并且激活，当Nfr2穿过细胞质，进入细胞核后，抗氧化反应元件（ARE）和亲电反应元件（EpRE）被激活，产生抗氧化蛋白降低细胞的氧化应激水平。而亚砷酸盐可通过转运蛋白进入细胞。随后亚砷酸盐可能通过还原和甲基化反应代谢成甲基化物质[5]。
1 砷与雄性生殖毒性
砷是一种确定的环境内分泌干扰物，表现出了多方面的雄(男)性生殖毒性: 三价砷易与蛋白质的巯基基团发生亲电结合，形成稳定的络合物，对多种酶有抑制作用，可能造成精子质量下降。
砷阻碍了大鼠精子的受精。在动物中，受精涉及精子与卵子的融合，其首先产生受精卵然后导致胚胎的发育。Souza等[18]将成年的Wistar的雄性大鼠暴露于0.01mg / L或10mg / L的亚砷酸钠或砷酸钠的饮用水56天，同时测定睾丸中精子的数量、活力、形态以及生殖器的重量和睾酮的浓度。结果显示精子活力和形态虽然看起来正常，睾酮和生殖器重量未发生明显改变，但是砷暴露组中的精子产量明显下降（Plt;0.05）。除此之外，Kaushal [11]等人通过Wistar 大鼠幼仔腹腔注射亚砷酸钠， 在1.5 mg kg-1 d-1 剂量下连续14 d暴露后,得到了相似的结果。Hsieh[12] 等通过选取台湾地区177 名50 岁以上男性进行研究，实验结果表明，饮用水高砷含量地区(gt;50 ug/L)人群患有勃起功能障碍的风险比低砷地区(lt;50 ug/L)增加3.4 倍。同时夏亚娟、钱晓薇[13]等通过对小鼠腹腔注射不同剂量的AS2O3，暴露组的精子畸形率相较于对照组明显增加。
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