随着环境负荷的增加，暴露于某些环境化学物会影响机体内分泌系统，导致内分泌系统疾病的增加，人类和野生动物生长发育不良效应的增加，及不良生态效应的增加，使环境内分泌干扰物成为国际关注的热点问题。环境甲状腺激素干扰物属于环境内分泌干扰物。目前，还无有效可行的环境甲状腺激素干扰物甄别方法。FRTL-5细胞株是COON等人于1980年成功建立的一种激素依赖性的、来源于甲状腺滤泡上皮细胞的、可几乎无限传代的正常细胞株。该细胞株具有摄碘和分泌甲状腺球蛋白功能，已被用于甲状腺肿的病理研究、甲状腺转运碘的机制研究以及甲状腺肿瘤发生机制等研究。本研究旨在充分利用FRTL-5细胞分泌甲状腺球蛋白和摄碘功能，建立甄别干扰甲状腺球蛋白合成和(或)分泌，及摄碘功能的体外甲状腺激素干扰物甄别方法，并探索其干扰机制。本研究分三部分：第一部分：杀草强、乙烯硫脲、五氯苯酚和二甲戊乐灵对FRTL-5细胞毒性和增殖的影响。运用MTT法测细胞倍增时间和~3H掺入法分别检测它们对FRTL-5细胞倍增时间和细胞DNA合成的影响，目的是确保在本课题剂量范围内，杀草强、乙烯硫脲、五氯苯酚和二甲戊乐灵对FRTL-5细胞无显著细胞毒性。细胞倍增时间结果显示，杀草强、乙烯硫脲、五氯苯酚和二甲戊乐灵处理FRTL-5细胞后，在所设定的剂量范围内下测得的倍增时间分别为：对照组：41.88±2.12；杀草强组：40.34±4.54；乙烯硫脲组：41.21±2.41；五氯苯酚组：41.56±2.87；二甲戊乐灵组41.88±6.90。与对照组比均无显著性差异。且杀草强、乙烯硫脲、五氯苯酚和二甲戊乐灵作用24小时、48小时、72小时和96小时后，均无显著细胞毒性(p＞0.05)。~3H掺入法结果显示，杀草强、乙烯硫脲、五氯苯酚和二甲戊乐灵处理组各剂量组与对照组相比，对FRTL-5细胞DNA的合成均无显著性影响(p＞0.05)。但随着乙烯硫脲和五氯苯酚浓度的增加，FRTL-5细胞DNA的合成有降低的趋势，说明它们对细胞DNA合成可能有潜在毒性。第二部分：杀草强、乙烯硫脲、五氯苯酚和二甲戊乐灵对FRTL-5细胞甲状腺激素合成相关基因的影响。目的是探索四种受试物可能的干扰机制及其靶基因，从基因水平探索FRTL-5细胞中甲状腺激素合成相关基因是否可用于环境化学物的甲状腺激素干扰活性的甄别。采用RT-PCR方法检测tg，tpo，nis，tshr，ttf-1，pax-8和gapdh等基因。结果显示：(1)杀草强各剂量组tg基因的转录均显著高于对照组，ttf-1基因仅在高剂量组比对照组有显著增强。tpo和nis基因mRNA表达水平，与对照组比无显著性差异。tshr和pax-8基因mRNA表达水平在高剂量组比对照组有显著性降低。(2)乙烯硫脲处理：nis基因在低、高剂量组均比对照组有显著性降低，tpo基因在高剂量组比对照组有显著性降低。Tg，tshr，ttf-1和pax-8基因mRNA表达水平，与对照组均无显著性差异，tg基因有随乙烯硫脲浓度增加，mRNA表达水平逐渐增强的趋势，tshr和pax-8基因mRNA表达水平则有随着乙烯硫脲浓度增加，而逐渐降低的趋势。(3)五氯苯酚处理：nis基因在低、高剂量组与对照组比有显著性差异；tpo基因高剂量组比对照组有显著降低。Tg，tshr，ttf-1和pax-8基因mRNA表达水平，与对照组均无显著性差异。(4)二甲戊乐灵处理：tpo基因在高剂量组表达显著高于对照组，pax-8基因各剂量组表达均显著高于对照组。Tg，tshr，ttf-1和nis基因mRNA表达水平，与对照组比均无显著性差异。RT-PCR结果提示，提示四种化学物的甲状腺激素干扰活性与其对甲状腺激素合成相关基因影响有关，但四种化学物对相关基因的影响不尽相同，表明其作用机理可能有所不同。杀草强可影响tg，ttf-1，pax-8和tshr基因的mRNA表达，乙烯硫脲和五氯苯酚可能影响tpo和nis基因的mRNA表达，二甲戊乐灵可能影响tpo和pax-8基因的mRNA表达。也表明甲状腺激素合成相关基因应该可以作为甄别指标。第三部分：杀草强、乙烯硫脲、五氯苯酚和二甲戊乐灵对FRTL-5细胞摄碘功能和甲状腺激素合成相关蛋白的影响。目的是利用同位素示踪法、放免法、细胞免疫荧光法和细胞免疫化学法，从蛋白水平观察杀草强、乙烯硫脲、五氯苯酚和二甲戊乐灵对FRTL-5细胞甲状腺激素生物合成相关蛋白和摄碘功能的影响。探索FRTL-5细胞中甲状腺激素合成相关蛋白和摄碘能力是否可用于环境化学物的甲状腺激素干扰活性的甄别。同位素示踪法结果显示：(1)杀草强，处理12小时后，细胞总摄碘能力显著强于对照组；处理24小时后，细胞总摄碘能力显著低于对照组。(2)乙烯硫脲：处理12小时后，细胞总摄碘能力显著增强于对照组的；处理24小时后，高剂量组的细胞总摄碘能力显著低于对照组。(3)五氯苯酚，处理12小时后，细胞总摄碘能力显著强于对照组；处理24小时后，与对照组的比，无显著差异。(4)二甲戊乐灵，处理12小时后，细胞总摄碘能力显著强于对照组；处理24小时后，细胞总摄碘能力显著低于对照组。放免法结果显示，杀草强、乙烯硫脲和五氯苯酚处理的，中、高剂量组培养液中甲状腺球蛋白浓度显著低于对照组，且乙烯硫脲和五氯苯酚各剂量组之间存在剂量效应关系。二甲戊乐灵组，中、高剂量组培养液中甲状腺球蛋白浓度则显著高于对照组。细胞免疫化学法结果显示，杀草强处理组，高剂量组的甲状腺球蛋白阳性细胞积分光密度显著低于对照组。乙烯硫脲处理组、五氯苯酚处理组和二甲戊乐灵处理组与对照组比，甲状腺球蛋白阳性细胞积分光密度值无显著差异。杀草强处理，各剂量组TTF-1的阳性细胞积分光密度值，与对照组比无显著性变化。乙烯硫脲处理，各剂量组TTF-1的阳性细胞积分光密度值显著低于对照组的。五氯苯酚处理，中、高剂量组TTF-1的阳性细胞积分光密度值显著低于对照组。二甲戊乐灵处理组，高剂量组的TTF-1的阳性细胞积分光密度值显著低于对照组的。细胞免疫荧光法结果显示，杀草强处理，TSHR的阳性细胞积分光密度值显著低于对照组。乙烯硫脲处理，低剂量组TSHR的阳性细胞积分光密度值显著高于对照组，中剂量组TSHR的阳性细胞积分光密度值与对照组的比，无显著性差异，高剂量组TSHR的阳性细胞积分光密度值显著低于对照组的。五氯苯酚和二甲戊乐灵处理组各剂量组的阳性细胞积分光密度值与对照组比较无显著性差异。同位素示踪法、放免法、细胞免疫荧光法和细胞免疫化学法表明，杀草强和乙烯硫脲可影响FRTL-5细胞的总摄碘能力，抑制甲状腺球蛋白的合成和影响促甲状腺激素受体的表达，五氯苯酚和二甲戊乐灵可影响FRTL-5细胞总摄碘能力和甲状腺球蛋白合成／分泌。本研究结果还表明，FRTL-5细胞的摄碘能力、合成／分泌甲状腺球蛋白以及促甲状腺激素受体的表达等均有可能用作甄别环境化学物的甲状腺激素干扰活性的指标综上所述，FRTL-5细胞的甲状腺激素合成相关基因、蛋白和细胞摄碘能力等均有可能用于甄别环境化学物的甲状腺激素干扰活性，tpo基因、nis基因、胞外TG浓度、TSGR表达水平和细胞总摄碘能力等可能有望成为甄别指标。但其灵敏度、特异性、可行性等还需进一步验证，方法和指标体系也还有待进一步完善和优化。