氟对动物精子超激活及趋化性功能影响的分子机理研究

生殖健康是人和动物得以生生不息、繁衍至今的重要保障。大量的流行病学调查和实验室研究均证明氟严重影响了人和动物的生殖健康，因此本项目在前期氟致雄性动物生殖功能损伤的基础上，着重对精子受精过程中必需经历的超激活运动及趋化性功能展开研究，并通过应用流式细胞术、激光共聚焦显微技术、荧光免疫、蛋白免疫印迹、荧光定量PCR技术和TaqMan Assay基因型分析技术检测与之密切相关的钙调蛋白（CALM）、钙调蛋白激酶2（CaMK2）、特异性Ca2+通道蛋白CatSper1、CatSper2、CatSper3和CatSper4、趋化性相关嗅觉受体OR17-4和OR23等基因蛋白的表达和基因突变型以及Ca2+、腺苷酸环化酶（AC）、环磷酸腺苷(cAMP)等通路因子的变化，以探讨氟的精子毒性机理，从而为进一步实施科学诊断和靶标药物设计提供依据。

生殖健康是人和动物得以生生不息、繁衍至今的重要保障。大量的流行病学调查和实验室研究均证明氟严重影响了人和动物的生殖健康，因此本项目在前期氟致雄性动物生殖功能损伤的基础上，着重对精子受精过程中必需经历的超激活运动及趋化性功能展开研究，并通过检测与之密切相关的钙调蛋白（CALM）、钙调蛋白激酶2（CaMK2）、特异性Ca2+通道蛋白（CatSper）、趋化性相关嗅觉受体等基因蛋白的表达以及Ca2+、腺苷酸环化酶（AC）、环磷酸腺苷(cAMP)等通路因子的变化，以探讨氟的精子毒性机理。结果发现高氟可显著降低小鼠精子的超激活运动和趋化性功能，其影响机制主要涉及Ca2+ 信号通路，且同时应用基因组学和生物信息学技术研究了氟中毒小鼠精子基因表达谱的变化，结果表明与精子功能相联系的诸多生物学途径密切相关，为继续深入研究氟致生殖系统损伤机理，以及从分子水平上实施科学诊断和防治提供理论依据。本项目研究成果在SCI源期刊上共发表论文6篇，SCI总影响因子达24，其中《Archives of Toxicology》4篇，《Fluoride》1篇，《Environmental Toxicology》1篇，1项成果通过省级鉴定达到国际先进水平，出版《环境与健康》专著1本。