己烯雌酚对小鼠早期妊娠子宫结构和免疫功能的影响

Effects of Diethylstilbestrol on Uterus Structure and Immunological Function in Mice During Early Pregnancy.

作者信息Jian Li, Ruiping Xu, Guan Wang, Yanhua Su, Yaoxing Chen, Jing Cao
PMID40863949
期刊Toxics
发布时间2025-08-09
DOI10.3390/toxics13080672

实验完整度

包含体外细胞增殖实验、组织学分析、免疫组化、抗氧化指标检测及体内动物模型,证据层级多样且包含功能验证。

主要模型

CD-1小鼠早期妊娠模型 子宫和脾脏组织 淋巴细胞增殖实验

重点核对

DES剂量(0、0.02、0.2、2 mg/kg) 注射方式(皮下注射,0.1 mL,连续5天,发情期) 检测时间点(P1、P3、P5、P7、P9) 淋巴细胞增殖刺激物(ConA和LPS,5、10、20 µg/mL)

摘要

由于环境内分泌干扰物(EDCs)的负担日益加重,人们越来越关注合成雌激素,尤其是己烯雌酚(DES)所带来的生殖危害。然而,DES扰乱子宫内分泌功能和免疫稳态导致妊娠失败的确切机制仍不清楚。鉴于野生啮齿动物是鼠疫等人畜共患病的关键储存宿主,针对其妊娠过程进行生殖干预对疾病控制具有重要的生态学意义。本研究将发情期雌性小鼠随机分为四组,分别给予0(对照)、0.02(低)、0.2(中)和2 mg/kg(高)剂量的DES。连续五天每天皮下注射,旨在检测DES对子宫和脾脏中激素分泌和局部免疫反应的影响。结果发现,高剂量DES处理显著增加了早期妊娠期间母体体重和脾脏重量(p < 0.05)。同时,生殖功能随着剂量增加而逐渐下降,表现为卵巢和子宫重量降低、胚胎数量减少以及发情周期延长(p < 0.05)。苏木精-伊红染色显示,高剂量DES在P5天显著降低了子宫腺体密度,并伴有上皮空泡变性和核固缩。子宫腺体面积占总子宫面积的比例也随着DES剂量的增加而显著降低。此外,DES以剂量依赖方式抑制子宫和脾脏中的淋巴细胞增殖,ConA和LPS诱导的增殖率分别降低了0.78%–30.70%和1.91%–18.20%(p < 0.05)。DES显著升高了促炎细胞因子IL-2,而抗炎细胞因子IL-4则显著降低(p < 0.05)。DES给药显著降低了子宫中增殖细胞核抗原的表达。相反,B细胞淋巴瘤-2和Bcl-2相关X蛋白阳性细胞数量增加,同时诱导型一氧化氮合酶水平上调。此外,DES损害了子宫和脾脏的抗氧化防御能力,表现为超氧化物歧化酶和谷胱甘肽过氧化物酶活性降低、总抗氧化能力降低以及丙二醛水平升高。本研究阐明了DES损害早期妊娠生殖环境的多方面机制,填补了其干扰子宫-免疫轴方面的关键知识空白,并扩展了目前对环境内分泌干扰物生态毒理学影响的理解。

实验结论

提炼研究问题、关键发现与证据,快速把握文章的核心贡献。

研究问题
DES如何影响早期妊娠小鼠的子宫结构和免疫功能,从而干扰生殖过程?
核心机制
DES通过干扰激素水平(升高雌二醇、降低孕酮)、抑制淋巴细胞增殖和抗氧化能力、上调iNOS表达,导致子宫免疫抑制和氧化应激增加,最终损害胚胎着床和早期发育。
主要证据
高剂量DES(2 mg/kg)显著降低子宫和卵巢重量、胚胎数量,增加子宫腺体损伤、IL-2升高和IL-4降低,抑制淋巴细胞增殖,并降低SOD、GSH-Px和T-AOC活性,升高MDA水平。
研究意义
DES的多靶点作用表明其可能作为啮齿动物生育控制和鼠疫等人畜共患病预防的生物工具,但需要进一步评估其安全性和生态影响。

研究路径

按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。

1

建立DES暴露小鼠模型并评估生殖指标

评估不同剂量DES对早期妊娠小鼠母体体重、生殖器官发育和胚胎数量的影响

将发情期雌性小鼠随机分为四组,分别皮下注射0、0.02、0.2和2 mg/kg的DES,连续5天。在P1、P3、P5、P7和P9天记录体重,P9天测量子宫、卵巢、脾脏重量并计数胚胎。

2

子宫组织学分析和血清激素水平检测

观察DES对子宫腺体结构和血清雌二醇、孕酮水平的影响

对子宫组织进行HE染色,计算子宫腺体面积占比;通过ELISA检测血清E2和P4水平。

3

免疫功能和细胞增殖检测

评估DES对子宫和脾脏淋巴细胞增殖以及Th1/Th2细胞因子平衡的影响

分离子宫和脾脏淋巴细胞,使用ConA和LPS刺激进行MTT实验;ELISA检测血清IL-2和IL-4水平。

4

细胞增殖、凋亡和氧化应激相关蛋白表达检测

检测DES对子宫PCNA、Bcl-2、Bax和iNOS表达的影响

通过免疫组织化学染色检测PCNA、Bcl-2、Bax和iNOS的表达,并用图像分析软件定量阳性细胞数。

5

抗氧化能力检测

评估DES对子宫和脾脏抗氧化指标的影响

测定子宫和脾脏组织匀浆中T-SOD、GSH-Px、T-AOC活性和MDA含量。

研究方法

按研究目的归类文中使用的方法,便于定位所需技术。

验证分子表达变化
验证抗氧化能力

产品清单

实验环节名称品牌货号
己烯雌酚Sigma-Aldrich--
橄榄油Med-ChemExpress--
乙醇Beyotime--
石蜡Sinopharm--
刀豆蛋白ASigma-Aldrich--
脂多糖Sigma-Aldrich--
台盼蓝Sigma-Aldrich--
PCNA抗体Sigma-Aldrich--
Bcl-2抗体Boster Biological Technology Co., Ltd.--
Bax抗体Boster Biological Technology Co., Ltd.--
iNOS抗体Zhongshan Golden Bridge--
生物素标记二抗Zhongshan Golden Bridge--
HRP标记链霉亲和素Zhongshan Golden Bridge--
总超氧化物歧化酶检测试剂盒Nanjing Jiancheng Bio-engineering Institute--
谷胱甘肽过氧化物酶检测试剂盒Nanjing Jiancheng Bio-engineering Institute--
总抗氧化能力检测试剂盒Nanjing Jiancheng Bio-engineering Institute--
丙二醛检测试剂盒Nanjing Jiancheng Bio-engineering Institute--
ELISA试剂盒Elabscience--
Image-Pro Plus 6.0Media Cybernetics--
奥林巴斯BX51光学显微镜OlympusBX51
BIO-RAD酶标仪BIO-RAD--
CO2培养箱Thermo Fisher Scientific--

关键环节

汇总复现实验时建议重点确认的条件及原文阅读提示。

环节核对要点
动物模型与分组
小鼠品系、年龄、体重、分组方式、每组样本量
阅读提示:2.1节
药物处理
DES剂量、溶剂、注射方式、注射体积、注射时间、发情期确认
阅读提示:2.1节
组织学分析
HE染色步骤、子宫腺体面积占比计算、图像分析软件
阅读提示:2.3节
免疫检测
ELISA试剂盒、细胞因子指标、淋巴细胞分离、刺激物及浓度、MTT条件
阅读提示:2.2节、2.4节
免疫组化
抗体浓度、抗原修复、显色时间、阳性细胞计数方法
阅读提示:2.5节
抗氧化指标
试剂盒来源、组织匀浆比例、检测指标及方法
阅读提示:2.6节
统计分析
统计方法、数据表示、显著性水平
阅读提示:2.7节