大豆配方饮食对雄性白化小鼠生育能力的围产期及出生后影响研究：从体重下降到精子DNA损伤的多维度分析

　　本研究针对大豆配方饮食中植物雌激素(PEs)对雄性生殖健康的潜在风险，通过建立围产期(GD12)至性成熟期(PND56)的小鼠暴露模型，系统评估了20%和30%大豆含量饮食对睾丸重量、精子参数(数量/活力/畸形率)、激素水平(睾酮/FSH/LH)及氧化应激指标(TAC)的影响。结果表明高剂量大豆饮食导致体重下降22.2%、睾丸重量减少53.3%、精子DNA碎片增加26.3%，首次揭示大豆PEs通过干扰HPG轴和诱导氧化损伤双重机制损害雄性生育力，为评估大豆食品安全性提供重要实验依据。

　　

大豆作为重要的植物蛋白来源，其制品已渗透到60%的加工食品中。然而，大豆中富含的植物雌激素(Phytoestrogens, PEs)，特别是染料木黄酮(Genistein)和黄豆黄素(Daidzein)，因其结构与17β-雌二醇相似，可通过结合雌激素受体(ERs)干扰内分泌系统。近年来，随着大豆消费量激增，PEs对生殖系统的影响引发广泛关注，但围产期这一发育关键窗口的暴露效应尚不明确。更令人担忧的是，动物饲料中大豆占比高达20-30%，而现有研究对这类暴露水平下雄性生殖系统的长期影响缺乏系统评估。

针对这一科学问题，来自埃及国家研究中心的研究团队在《Beni-Suef University Journal of Basic and Applied Sciences》发表了一项开创性研究。该团队设计了三组孕期母鼠模型：无大豆的酪蛋白对照组(CG)、20%大豆组(LSG)和30%大豆组(HSG)，从妊娠第12天(GD12)持续喂养至子代出生后56天(PND56)。这种独特的时间跨度覆盖了胎儿Leydig细胞分化、青春期发育和性成熟全过程，为评估PEs的跨代效应提供了理想模型。

研究采用酶联免疫吸附试验(ELISA)测定激素水平，通过彗星实验(Comet assay)检测精子DNA损伤，结合睾丸组织H&E染色和图像分析系统进行形态计量学评估。动物实验严格遵循埃及Fayoum大学动物伦理委员会规范(FU-IACUC#2338)，所有数据采用SPSS 26进行ANOVA方差分析和Tukey事后检验。

3.1 食物消耗与生长发育

妊娠期HSG组摄食量显著降低46.5%(p<0.01)，这种抑制效应持续至哺乳期和子代成熟期。PND56时，HSG组雄性小鼠体重仅为对照组的63.2%(23.2±0.4g vs 36.7±0.1g)，伴随明显的毛发稀疏和攻击行为增加。这些现象提示大豆PEs可能通过干扰甲状腺激素和胰岛素通路影响代谢平衡。

3.4 睾丸重量与性腺指数

HSG组睾丸绝对重量下降53.3%(0.14±0.006g vs 0.3±0.009g)，性腺指数(GSI)降低23.5%。组织学显示生精小管直径从177.09±1.47μm缩减至101.53±0.32μm，上皮高度减少44.3%，这些结构性改变直接影响了精子发生微环境。

3.7 精子参数分析

HSG组精子数量锐减至对照组的31.8%，活力下降58.3%，同时异常精子比例激增至70.36%(CG组仅31.8%)。彗星实验显示DNA碎片指数(尾矩)增加113%，表明PEs可能通过氧化应激途径损伤遗传物质完整性。

3.9 激素与氧化平衡

血清睾酮水平在HSG组暴跌78.6%(0.6±0.02ng/ml vs 2.8±0.07ng/ml)，而FSH和LH分别升高314%和2400%。总抗氧化能力(TAC)降低23.3%，提示氧化还原失衡可能是PEs生殖毒性的关键机制。

3.11 组织病理学特征

HSG组睾丸呈现生精上皮脱落、多核精母细胞等典型退行性变，附睾管腔精子数量锐减。血管直径异常增大94.5%(126.2±0.21μm vs 64.9±0.10μm)，可能与PEs激活内皮型一氧化氮合酶(eNOS)通路有关。

这项研究首次系统揭示了大豆PEs通过双重机制损害雄性生育力：一方面通过干扰下丘脑-垂体-性腺轴(HPG轴)影响类固醇合成，另一方面诱导氧化应激导致精子DNA损伤。特别值得注意的是，30%大豆饮食(相当于商业饲料常规添加量)即造成显著生殖毒性，这对大豆配方食品的安全性评估具有重要警示意义。研究创新性地将暴露时间窗前移至围产期，证实PEs对发育编程的长期影响，为内分泌干扰物(EDCs)的跨代表观遗传研究提供了新思路。然而，PEs具体作用靶点如SOX9转录因子核转位异常等分子机制仍需深入探索，未来研究可结合类器官模型和单细胞测序技术进一步阐明。这些发现对制定特殊人群(如孕妇和婴幼儿)的大豆制品摄入指南具有重要参考价值，也为开发缓解PEs生殖毒性的功能性食品提供了理论依据。