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实验目的： 氯化镉（Cd）是一种重金属盐，污染十分严重，主要来自电子垃圾和吸烟。镉是潜在的干扰内分泌的毒物。镉已被证明会损害动物甚至人类的肝脏、肾脏、胰脏和睾丸。镉对器官的毒性取决于剂量、持续时间和暴露的形式。长期暴露于镉往往导致肾功能不全、贫血或骨质疏松症，也可能导致雄性生殖道发育畸形。已经显示镉造成胎盘功能功能障碍。镉能够通过胎盘，从而最终可能造成胎儿组织损伤。然而，很少有报道调查母体在较低剂量下接触Cd对胎儿是否具有生殖和发育毒性。然而，宫内单次暴露于低剂量Cd对胎儿型睾丸间质细胞发育的影响还不清楚。本实验的目的是研究宫内单次低剂量Cd暴露如何影响大鼠胎儿型睾丸间质细胞发育以及机制。 实验方法： 将妊娠SD大鼠随机分为4组：对照组（生理盐水）、处理组（0.25、0.5和1mg/kg镉），每组8只。到妊娠第12天，处理组分别单次腹腔注射镉，对照组注射生理盐水。称量雌性SD大鼠体重并记录。到妊娠第20天剖腹，取雄性胎鼠，称重，取胎鼠睾丸，一侧睾丸用Bouin浸泡，用于用苏木精—伊红染色法（hemato×ylin-eosin staining，HE）组化染色测量多核原始生殖细胞数目；免疫组化染色胎儿型睾丸间质细胞生物标记（细胞色素P450胆固醇侧链切割酶， CYP11A1）测量胎儿型睾丸间质细胞数目、细胞大小和细胞群分布。一侧睾丸测量睾丸内睾酮、实时定量PCR（qPCR）测量胎儿型睾丸间质细胞（Lhcgr、Scarb1、Star、Cyp11a1、Hsd3b1、Cyp17a1、Insl3、和Nr5a1）和支持细胞（Hsd17b3、Amh、Fshr和Dhh）基因表达水平和Western blot（WB）测量它们的蛋白水平。 实验结果： 跟对照组比较，发现单次腹腔内注射0.25-1.0mg/kg镉，并不影响母鼠的体重的变化。然而，到妊娠第20天，0.25和0.5mg/kg镉能够导致雄性胎鼠体重的下降。有趣的是，1mg/kg镉不影响雄性仔鼠的体重，提示在一定剂量范围镉可以造成雄性仔鼠宫内发育迟缓。镉不影响多核原始生殖细胞数目，提示不像其他内分泌干扰物如邻苯二甲酸盐会引起多核原始生殖细胞增加。镉降低雄性胎儿睾丸的睾酮水平呈剂量依赖性，并且0.5和1mg/kg组有着显著性差异（P＜0.010），提示镉是一种抗雄激素金属。镉减少胎儿型睾丸间质细胞数也呈剂量依赖性，并且在0.5和1mg/kg组有着显著性差异（P＜0.01），提示镉抑制胎儿型睾丸间质细胞增殖。0.25-1.0mg/kg镉下调胎儿型睾丸间质细胞基因（Lhcgr、Scarb1、Star和Cyp17a1）和支持细胞 (Fshr）基因，以及0.5-1.0mg/kg镉下调支持细胞（Hsd17b3和Dhh）基因表达水平，但不影响胎儿型睾丸间质细胞基因（Cyp11a1和Hsd3b1）和支持细胞（Amh）基因表达。镉导致胎儿型睾丸间质细胞（LHCGR、SCARB1、STAR、 CYP11A1、HSD3B1和CYP17A1）以及支持细胞（HSD17B3、FSHR和 DHH）的蛋白表达水平下降，表明镉影响胎儿型睾丸间质细胞功能，同时也影响支持细胞的功能。镉显著降低胎儿睾丸间质细胞大小和细胞质大小，而不影响核大小，提示胎儿睾丸间质细胞比较不成熟。镉显著降低了单个胎儿型睾丸间质细胞簇，但增加了小胎儿型睾丸间质细胞群（2-4个细胞/群）的比例，提示镉抑制胎儿型睾丸间质细胞早期分化。在最高剂量下，它也降低了大簇胎儿型睾丸间质细胞群（＞16个细胞/簇）的比例，提示镉抑制胎儿型睾丸间质细胞的增生。 结论： 我们的研究结果表明，宫内单次较低剂量的镉暴露导致胎儿睾丸间质细胞和支持细胞功能不全，特别是胎儿型睾丸间质细胞对镉更敏感。胎儿型睾丸间质细胞障碍（特别是雄激素生物合成的下降）会导致雄性生殖道畸变，如睾丸下垂不全、尿道下裂、睾丸发育不全等。