随着现代化学合成技术的不断发展,聚苯乙烯和聚丙烯等塑料广泛应用于我们日常生活中的众多产品中,包括外卖盒、塑料袋等塑料制品。
塑料经过一系列化学、物理和生物反应降解成直径小于 5 毫米的碎片或颗粒,称为微塑料 (MP)。MP可进一步分为直径为100nm至5mm的MP和直径为1~100nm的纳米塑料(NP)。
纳米塑料已被证明会损害人类睾丸和附睾,从而损害男性生育能力。然而,纳米塑料在不同年龄段引起的睾丸损伤及其潜在机制尚未得到深入研究。
2025年10月23日,来自南方医科大学得研究团队在Particle and Fibre Toxicology杂志发表题为“Multi-omics analysis of testis after long-term exposure to polystyrene nanoplastics reveals premature testicular aging and age-dependent damage in mice”的文章。
该研究发现,暴露于聚苯乙烯纳米塑料(PS-NP),会严重破坏了年轻和老年小鼠的睾丸结构和功能,导致生殖细胞大量丢失、小管变性、纤维化和精子质量下降。此外,PS-NP还会导致幼年小鼠睾丸出现过早衰老。
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曲细精管是精子发生的关键部位,对精子的产生至关重要。为了评估NP对不同年龄段小鼠睾丸的毒性,研究人员检测了暴露于NP的年轻小鼠和老年小鼠的曲细精管结构。在年轻小鼠中,PS-NP暴露导致严重的睾丸损伤,其特征是管状收缩、生殖细胞大量丢失以及间质间隙扩大。相比之下,老年小鼠表现出生殖细胞丢失加剧。
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随后,研究人员对精子形态和质量进行检测。结果发现,年轻和老年暴露组的畸形精子数量和比例均显著增加,其中老年暴露组高达60%,表明PS-NP会对老年小鼠的精子造成了广泛的损伤。此外,CASA染色显示,年轻和老年暴露组的精子数量均显著减少且功能受损。
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最后,研究人员发现暴露于PS-NPs的年轻小鼠表现出睾丸过早衰老的迹象。具体而言,年轻小鼠的睾丸表现出生殖细胞过度丢失、生殖细胞增殖减少、管状结构受损并伴有纤维化以及精子发生受损。机制上,PS-NPs会破坏RNA代谢和核质运输,导致睾丸翻译障碍。
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总的来说,该研究发现长期暴露于 PS-NP 会改变睾丸 RNA 代谢和睾酮生成,导致幼鼠过早出现与衰老相关的变化,并加剧小鼠与年龄相关的睾丸损伤。
参考文献:
https://particleandfibretoxicology.biomedcentral.com/articles/10.1186/s12989-025-00642-9
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