摘要目的:通过生物信息学方法和实验验证,探讨新型双酚类污染物双酚S(BPS)和双酚F(BPF)诱导男性生殖系统损伤的信号通路.方法:生物信息学分析,从比较毒理基因组学数据库(CTD)筛选出与BPF和BPS相关的男性生殖系统疾病基因,并通过基因本体论(GO)的功能富集和京都基因与基因组百科全书(KEGG)通路富集分析,预测可能的信号通路及关键基因.采用细胞计数试剂盒8(CCK-8)法检测不同浓度(1×10-3、1×10-2、1× 10-1、1×100、1×101和1× 102 μmol·L-1)BPS和BPF作用下各组细胞活力;将TM3细胞分为对照组(0.1％DMSO)、不同剂量BPS和不同剂量BPF组,采用20、40和80 μmol·L-1 BPS及BPF分别处理细胞72 h后,采用实时荧光定量PCR(RT-qPCR)和Western blotting法检测各组细胞中关键基因mRNA及蛋白表达水平.结果:生物信息学分析,通过CTD筛选出的分别与BPS及BPF相关的男性系统疾病基因数为507及447个.GO富集分析,筛选出的基因主要富集于生殖系统发育和生殖结构发育等生物过程(BP).KEGG通路分析,这些基因主要富集于磷脂酰肌醇3-激酶/蛋白激酶B(PI3K/AKT)、缺氧诱导因子1(HIF-1)和细胞衰老等信号通路(P＜0.001)中.实验验证,与对照组比较,1×102μmol·L-1 BPF和BPS组细胞活力明显降低(P＜0.05),1×10-3～1×101 μmol·L-1 BPF和BPS组细胞活力无明显变化,差异无统计学意义(P＞0.05).BPS处理后,与对照组比较,低、中和高剂量BPS组细胞中PI3K、AKT、缺氧诱导因子1α(HIF-1α)及CREB结合蛋白(CBP)mRNA表达水平降低(P＜0.05),PI3K蛋白表达水平降低(P＜0.05),B细胞淋巴瘤2(Bcl-2)相关X蛋白(Bax)蛋白表达水平升高(P＜0.05),丝氨酸蛋白酶肽酶抑制因子B支成员10(SERPINB10)mRNA表达水平升高(P＜0.01);中和高剂量BPS组细胞中Bax及细胞纤毛内转运同源蛋白80(IFT80)mRNA表达水平升高(P＜0.05);低和高剂量BPS组细胞中Bcl-2 mRNA及蛋白表达水平降低(P＜0.05);低和中剂量BPS组细胞中附加性梳基因2(ASXL2)mRNA表达水平降低(P＜0.01).BPF处理后,与对照组比较,低、中和高剂量BPF组细胞中Bcl-2、HIF-1α及染色体结构维持蛋白质1B(SMC1B)mRNA表达水平降低(P＜0.05),IFT80 mRNA表达水平升高(P＜0.01),Bax蛋白表达水平升高(P＜0.01);低和高剂量BPF组细胞中PI3K、AKT及环指蛋白130(RNF130)mRNA表达水平降低(P＜0.05);中剂量组BPF细胞中CBP mRNA表达水平降低(P＜0.05),RNF130 mRNA表达水平升高(P＜0.05);高剂量BPF组细胞中PI3K和Bcl-2蛋白表达水平降低(P＜0.05).结论:BPF和BPS可通过PI3K/AKT以及HIF-1信号通路产生生殖细胞毒性,损害男性生殖健康,RNF130和SMC1B可能是其诱导生殖毒性的重要靶点.