目的接触过量氟化物可能导致动物睾丸组织的炎症和氧化应激,损害雄性的生育能力。铁死亡是铁依赖性的脂质过氧化累积导致的一种新的细胞死亡形式,是否参与调控氟引起的睾丸组织损伤尚未有报道。核黄素(Ribo)是一种良好的抗氧化剂,已被证明可以减少许多疾病的损害,但核黄素是否可以减少氟诱导的睾丸氧化应激尚不清楚。前期研究发现,敲除IL-17A可以减弱氟引起的睾丸损伤。因此,本实验的目的是探讨氟是否会诱导睾丸组织的铁死亡,以及补充核黄素是否能缓解氟诱导的铁死亡。方法将32只野生型(WT)和32只IL-17A敲除型(IL-17A-/-)C57BL/6J小鼠均随机分为四组包括,对照组(0.9%NaCl)、NaF组(24 mg/kg bw氟化钠)、Ribo组(5 mg/kg bw Ribo)、NaF+Ribo组(24 mg/kg bw NaF+5 mg/kg bw Ribo),共8组,每组8只小鼠,灌胃给药(0.1 mL/10 g小鼠体重)13周。采用普鲁士蓝染色法观察小鼠睾丸组织铁含量变化和分布情况;ELISA技术检测小鼠血清中铁调素含量;生化试剂盒检测睾丸组织中铁含量、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-PX)、还原型谷胱甘肽(GSH)及氧化型谷胱甘肽(GSSG)含量的变化;采用qRT-PCR技术对睾丸组织中胱氨酸/谷氨BAY 73-4506酸反向转运体系统(Xc-系统),铁代谢及其他关键基因mRNA表达水平进行检测;采用Western blotting和免疫荧光检测小鼠睾丸组avian immune response织中TFRC的含量变化。使用0、0.125、0.25、0.5和1 mmol·L~(-1)NaF、0.04 mmol·L~(-1)Ribo、200 nmol·L~(-1)Lip-1、5μmol·L~(-1)DFO以及1mmol·L~(-1)NaF+0.04 mmol·L~(-1)Ribo/200 nmol·L~(-1)Lip-1/5μmol·L~(-1)DFO对TM3细胞处理24 h。采用MTT法对细胞活力进行检测;采用qRT-PCR、Western blotting和免疫荧光技术对TM3细胞中铁死亡关键基因蛋白进行检测。通过DHE探针检测睾丸组织和TM3细胞活性氧(ROS)水平。结果 NaF处理可以增加骨氟和牙氟含量,而补充LGK-974试剂核黄素则没有影响。补充核黄素可以缓解氟引起的氟斑牙严重程度、精子质量下降以及GSSG含量和间质细胞中铁含量增加。补充核黄素和敲除IL-17A并没有减少氟化物诱导的间质细胞ROS过度产生。补充核黄素可以缓解氟诱导的TFR1 mRNA表达的增加,但Western blotting和免疫荧光结果都显示,氟对睾丸组织中TFRC的表达没有影响。根据体内实验的结果,我们发现睾丸组织中的间质细胞对氟化物暴露更敏感,因此我们推测睾丸组织的间质细胞发生了铁死亡。qRT-PCR的结果显示,不同浓度的氟可以导致TFR1、Ferroportin、Nrf2和VDAC3的mRNA表达水平的变化。MTT结果显示,1 mmol·L~(-1)NaF处理24 h后,TM3细胞的活力明显下降,Ribo、Lip-1和DFO可以缓解氟引起的细胞活力下降和TFRC、FTH、GPX4和xCT的蛋白表达异常的情况。DHE探针检测表明,补充核黄素可以减少氟引起的ROS的积累。结论过量的氟可引起间质细胞的铁死亡,导致精子质量下降,生殖功能受损。核黄素可以通过调节胱氨酸/谷氨酸反向转运系统和铁代谢来缓解氟诱导的间质细胞铁死亡。