Tüm hayvan prosedürleri kurumsal düzenlemelere uygun olarak yürütüldü ve Fujian Sağlık Koleji Hayvan Etik Komitesi tarafından onaylandı (Proje Onay No.: DW2024-01).
Güvenlik ve tehlikeli atıklar
Formalin, osmiyum tetrooksit ve kloroform gibi toksik reaktifler, uygun kişisel koruyucu ekipman takıldığında sertifikalı bir buhar kapasası içinde ele alındı. Halojenlenmiş organik atıklar ve osmiyum içeren çözeltiler belirlenmiş kaplara toplanıp kurumsal gereksinimlere göre bertaraf edilmiştir. Pentobarbital sodyum kontrollü madde olarak kaydedildi ve keskin maddeler çalışma boyunca güvenli şekilde ele alındı.
PM2.5 malzemesi ve kullanımı
Dozajlama için PM2.5 standart referans materyali kullanıldı. Yerleşik partikül hazırlama prosedürlerinin ardından, kuru toz steril PBS'de gerekli konsantrasyonda askıya alındı ve kullanımdan hemen önce 10-15 dakika boyunca su banyosunda yüzey aktif madde kullanılmadan soniklendi. Çalışan süspansiyonlar her gün taze hazırlanıyordu. Endotoksin seviyeleri limulus amoebosit lizat testiyle değerlendirilmiş ve tespit edilemiyordu. Gerektiğinde, LPS kaynaklı etkileri dışlamak için polimiksin-B kontrolleri dahil edilmiştir.
Hayvan modellerinin in vivo inşası
Yetmiş iki SPF erkek Sprague-Dawley faresi (2 aylık, 190 ± 10 g) standart koşullar altında yerleştirildi ve dokuz gruba (n = 8 gruba ayrıldı) bir kontrol grubu, 24 saat, 1, 2 ve 4 ayda örneklenen araç grupları ve aynı zaman noktalarında PM2.5 maruz kalan gruplardan oluştu. PM2.5, hafif izofluran anestezisi altında günde bir kez 7 gün boyunca 5 mg∙kg-1∙day-1 ile 10-20 μL per naris ile intranazal olarak verildi. Uygulamadan sonra, fareler solumayı kolaylaştırmak için 1-2 dakika boyunca sırtüstü pozisyonda tutulurdu. Hayvanlar, ötanazi ile belirlenen maruziyet sonrası zaman noktalarında tutuldu ve vücut kütlesi organ katsayısı hesaplamaları için kaydedildi. Uç noktaları arasında organ katsayıları, sperm kalitesi, histoloji ve ultrayapı, serum üreme hormonları ve moleküler testler yer aldı.
Üreme organ morfolojisi ve sperm kalitesi değerlendirmesi
Testis ve epididimidler derin pentobarbital anestezi altında disseksiye edildi, lalındı ve organ katsayıları hesaplanmak için tartıldı. Spermler, cauda epididimisinden 37 °C'de önceden ısıtılmış tamponda doğrayarak toplandı. Konsantrasyon hemositometre kullanılarak belirlendi. Hareketlilik, önceden ısıtılmış slaytlarda beş veya daha fazla örtüşmeyen alanda en az 200 sperm incelenerek değerlendirildi. Morfoloji, eozin-nigrosin veya Diff-Quik ile fiksasyon, yayma ve boyama işlemlerinden sonra değerlendirildi; her sıçan başına en az 200 sperm puanlandı. Tüm değerlendirmeler kör edildi ve teknik tekrarlar ortalamaları alınarak hayvan başına bir değer elde edildi.
Testis dokusunun histolojik ve ultrastruktural analizi
Testisler %10 nötr tamponlu formalin ile sabitlendi, derecelendirilmiş etanol ve ksilen ile işlendi, parafine gömülülüp 5 μm aralığında HE boyama için kesitlendi. Boyalı kesimler, sistematik rastgele örnekleme kullanılarak değerlendirildi; eğik kesikler, artefaktlar veya kötü fiksasyon için hariç tutuldu. Tübül çapları ortogonal eksenlerden hesaplandı ve epitel kalınlığı eşit aralıklı noktalarda ölçüldü. Analizler kör edildi ve her sıçan başına en az 10 tübül değerlendirildi.
TEM için, küçük doku blokları glutaraldehit ile sabitlenmiş, osmiyum tetrooksitle sabitlenmiş, dehidratlandırılmış, reçine ile sızdırılmış ve polimerize edilmiştir. Ultra ince kesitler uranil asetat ve kurşun sitrat ile boyanmış ve 60-120 kV arasında tutarlı ayarlarda görüntülenmiştir. QC, zar ve mitokondriyal bütünlüğün değerlendirilmesini ve ekstraksiyon artefaktlarının kaçınılmasını içeriyordu.
Enzimle bağlantılı immünosorbent testi (ELISA)
Anestezi altında karın aortasından kan, sabit bir sabah penceresi içinde sirkadiyen varyasyon kontrolü için toplandı. Pıhtılaşma ve santrifüjlemeden sonra, serum alikotlanarak −80 °C'de saklandı. Testosteron, FSH, LH ve E2, doğrulanmış bir immünoassay platformu kullanılarak nicele edildi. Örnekler uygun kontrollerle çift eş olarak çalıştırıldı ve analiz hassasiyeti platformun spesifikasyonlarına uydu. Hemolizlenmiş veya lipemik örnekler hariç tutuldu.
Gerçek zamanlı nicel polimeraz zincir reaksiyonu (RT-qPCR)
Toplam RNA, testis dokusundan fenol-kloroform kullanılarak çıkarıldı ve izopropanol çökeltmesi ile etanol yıkama ile saflaştırıldı. RNA kalitesi spektrofotometrik olarak doğrulandı. cDNA sentezlendi ve RT-qPCR, standart döngü koşullarında boya bazlı kimya ile gerçekleştirildi, ardından erime eğrisi analizi yapıldı. İfade seviyeleri 2−ΔΔCq yöntemiyle GAPDH'ye normalize edildi.
Western Blot analizi
Protein lizatları, RIPA tamponunda proteaz inhibitörleriyle hazırlanmış, BCA testiyle nicelendirilmiş ve yükleme tamponunda denatüre edilmiştir. SDS-PAGE ve PVDF transferi kontrollü koşullar altında gerçekleştirildi. Zarlar bloklandı, Connexin-43, Occludin, JNK ve GAPDH için primer antikorlarla kuluçka edildi, ardından HRP ile konjuge ikincil antikorlar getirildi. Bantlar kemimilüminesans ile tespit edildi ve densitometri arka plan çıkarma, GAPDH'ye normalleşme ve kontrol grubuna ölçeklendirmeyi içeriyordu.
İstatistiksel analiz
Veriler ortalama SD ± olarak bildirildi. Uygun olduğunda tek yönlü ANOVA ve Tukey's post hoc testi veya Student's t-testi kullanıldı, parametrik olmayan veriler ise Mann-Whitney U testi ile analiz edildi. P-değeri < 0.05 anlamlı olarak değerlendirildi.
Tamamlanma ve Temizlik
Tüm tehlikeli kimyasal atıklar kaydedilip uygun şekilde bertaraf ediliyordu. Ham veriler, enstrüman çıktıları ve analiz dosyaları dahil olmak üzere, izlenebilirliği sağlamak için ilgili notlarla arşivlendi.