黄荷凤院士团队最新研究:不粘锅涂层微塑料会损害精子,降低男性生育力
全球范围内,男性不育问题日益严重,表现为精子数量减少、形态异常和活力受损。环境污染物,尤其是微塑料,被认为是对男性生育能力的新兴威胁物。
聚四氟乙烯(PTFE,俗称特氟龙),是一种广泛使用的塑料,因其耐高温和化学稳定性,被广泛应用于不粘锅涂层等产品中。然而,尚不清楚其对男性生殖健康的长期影响。
近日,黄荷凤院士等人在" Advanced Science "期刊上发表了一篇题为" Therapeutic Repair of Sperm Quality Decline Caused by Polytetrafluoroethylene "的研究论文。
研究显示,特氟龙在男性生殖系统中检出率高达47%,且会损害精子质量,降低男性生育力。
此外,研究团队还开发了治疗方法,一种富含SKAP2蛋白的细胞外囊泡,可以显著改善特氟龙诱导的精子质量下降,显著提升精子活力。
图:论文截图
在这项研究中,研究人员分析了中国四个不同省份的133名男性精液和尿液样本,检测了微塑料,并通过小鼠模型分析了特氟龙对精子质量的影响,并提出了一种基于细胞外囊泡和SKAP2蛋白的治疗方法。
研究发现,特氟龙在人类精液和尿液中的检测率为46.62%,同时,特氟龙暴露导致精子数量减少、运动能力降低和形态异常,显著增加畸形精子比例。
此外,特氟龙能够穿透血睾屏障,积累在生精小管中,直接干扰精子发生过程。
不仅如此,特氟龙暴露还会导致DNA损伤,并促进精子细胞凋亡。并且抑制睾丸间质细胞的雄激素分泌,进一步加剧生殖功能障碍。
图:论文截图
机制分析显示,特氟龙能特异性结合精子细胞中的SKAP2蛋白,破坏其与F-肌动蛋白的相互作用,导致精子细胞骨架异常和形态畸形。
最后,研究人员还开发了治疗方法,通过向小鼠睾丸输出小管注射富含SKAP2蛋白的细胞外囊泡(EVs),可以显著改善特氟龙诱导的精子质量下降,提高精子活力和DNA完整性。
在34例弱畸精子症患者中,该疗法显著提升精子活力,且未引发免疫反应。
研究人员表示,特氟龙的生殖毒性长期被忽视,而SKAP2靶向疗法为特氟龙导致的男性不育提供了首个精准干预策略,这项研究不仅揭示了微塑料的生殖风险,也为开发针对环境污染物引起的男性不育症的新疗法奠定了基础。
参考文献:
https://doi.org/10.1002/advs.202505148