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银纳米粒子对斑马鱼胚胎的毒理学研究进展
银纳米粒子在各个领域的广泛应用，其对生物可能存在的毒性及潜在的毒性也更多的受到关注；斑马鱼胚胎具有很多独特的优点，作为脊椎动物模型经常在毒理学实验的研究。本文就银纳米粒子对斑马鱼胚胎的毒理学研究进展进行综述。
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PCB126对斑马鱼胚胎EROD活性及cypla mRNA表达的影响
目的 探索类二噁英多氯联苯(DlPCBs)的典型代表PCB126对斑马鱼胚胎7-乙氧基-3-异吩噁唑酮-脱乙基酶(EROD)活性及细胞色素P4501a(cytochrome p4501a,cyp1a)基因mRNA表达的影响.方法用不同浓度(O、16、32、64和128 μg/L)的PCB126分别染毒斑马鱼胚胎72和132 h后,测定斑马鱼幼鱼活体EROD活性及cyp1a基因mRNA相对表达量的变化.结果 PCB126染毒斑马鱼胚胎72和132 h后能明显诱导EROD活性及cyp1a基因表达.其中染毒斑马鱼胚胎72 hpf后,与对照组相比,16和32 μg/L组斑马鱼幼鱼活体EROD活性增加(P＜0.05),64和128μg/L组明显增加,差异达到极显著水平(P＜0.01)；染毒132 hpf后,32、64和128 μg/L组幼鱼活体EROD活性显著增加(P＜0.01).72 hpf后,32和64tμg/L组cyp1a基因mRNA相对表达量与对照组相比显著增加(P＜0.01),132 hpf后,所有染毒组cypla基因mRNA相对表达量显著增加,其中16、64和128μg/L组差异达到极显著水平(P＜0.01).结论 一定剂量的PCB126暴露斑马鱼胚胎一定时间后,能诱导斑马鱼幼鱼活体EROD活性及cyp1a基因mRNA表达,提示其对斑马鱼胚胎发育的毒性主要通过AhR途径发挥作用.
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去水卫矛醇应用于斑马鱼胚胎的安全性评价
目的:利用斑马鱼胚胎评价抗肿瘤药物去水卫矛醇(DAG)的安全性.方法:以受精后6 h(6 hpf)发育正常的斑马鱼胚胎作为实验对象,分别暴露于A,B两个不同实验组的DAG溶液中,A组:98.00,110.00,125.00,141.00,160.00 mg·L-1的低质量浓度剂量组,B组:661.00,871.00,1 148.00,1 514.00,1 995.00 mg·L-1的高质量浓度剂量组,两组均设空白组,每隔24 h更换一次DAG溶液.观察药物处理至不同时间点时斑马鱼胚胎的发育情况,计算半数致死浓度(LC50),半数致畸效应浓度(EC50),治疗指数(TI)和安全指数(SI).结果:B组斑马鱼胚胎在48 hpf时心率随着DAG浓度增大而下降,48,72,96 hpf孵化率随着观察时间点不同呈现不同趋势,与空白组比较有统计学差异(P＜0.01).斑马鱼胚胎的畸形率和死亡率均随着给药浓度增大和给药时间的延长而增加(P＜0.01).72 hpf的LC50为1 851.33 mg·L-1,EC50为184.50 mg·L-1,TI为10.03 mg·L-1,SI为1.59 mg·L-1;96 hpf的LC50为1 071.96 mg·L-1,EC50为74.76 mg·L-1,TI为14.34 mg·L-1,SI为2.94 mg·L-1;6 dpf的LC50为133.12 mg·L-1.结论:DAG的浓度与斑马鱼胚胎发育的毒性存在量效关系;DAG作用时间长短与斑马鱼胚胎发育毒性也存在明显的剂量效应.DAG安全性评价指数相对较高.
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京大戟醋制前后对斑马鱼胚胎的急性毒性研究
采用模式生物斑马鱼的胚胎评价京大戟醋制前后各提取物急性毒性,同时以大戟二烯醇为对照品测定了各提取物的总萜含量.选取24 h发育正常的斑马鱼胚胎,每个提取物设8个浓度和一个空白对照组,并观察给药后96 h斑马鱼胚胎的发育和死亡情况,计算不同样品对斑马鱼胚胎的半数致死浓度(LC50).结果显示对于斑马鱼胚胎,京大戟醋制前后各提取物均有急性毒性,与生品相比,醋制后毒性显著降低.不同提取方式中,醇提物毒性大于水提物;不同极性部位中毒性大小依次为石油醚>二氯甲烷>乙酸乙酯>正丁醇、剩余部位.结合萜类成分含量测定结果可推测萜类成分为京大戟主要毒性成分,且其毒性大小与萜类成分的含量呈正相关.表明斑马鱼胚胎模型适用于京大戟毒性评价,为进一步认识与评价京大戟的毒性成分及醋制减毒的作用机制提供合适的研究方法以及理论依据.
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醋甘遂活性部位各成分群对斑马鱼胚胎的急性毒性比较研究
采用模式生物斑马鱼的胚胎评价醋甘遂活性部位各成分群急性毒性,同时采用UFLC-Q-TOF-MS对各成分群的化学成分进行定性研究.以24h健康斑马鱼胚胎为研究对象,各成分群设9个浓度和1个空白对照组,考察给药后96 h其对斑马鱼胚胎存活率的影响,计算不同样品对斑马鱼胚胎的半数致死浓度(LC50).结果显示,各成分群对斑马鱼胚胎的急性毒性大小依次为B＞C＞A＞D,成分群D的毒性不明显.UFLC-Q-TOF-MS分析结果显示成分群B主要检测到巨大戟烷型二萜类成分,成分群C主要检测到假白榄烷型二萜类成分.关联毒性研究结果,推测假白榄烷型二萜类成分可能为醋甘遂中更为低毒的活性成分,可为进一步深入探究醋甘遂“有故无殒”的物质基础提供依据.
关键词： 醋甘遂 成分群 UFLC-Q-TOF-MS 斑马鱼胚胎 急性毒性 -
核酸染料Goodview、Gelred和Gelsafe对斑马鱼胚胎发育的毒性作用
目的 研究核酸染料Goodview、Gelred和Gelsafe对斑马鱼胚胎发育的影响.方法 将受精后时间(hpf)为3hpf的斑马鱼胚胎随机分组,分别加入0、0.01％、0.02％、0.04％、0.08％、0.16％和0.32％浓度的Goodview、Gelred和Gelsafe 3 种核酸染料,观察3种核酸染料对斑马鱼胚胎发育的影响,记录胚胎48 hpf心率,计算72和96 hpf孵化率,96 hpf死亡率及畸形率；同时观察了4、24和48 hpf 3种染料穿透胚胎膜的情况.结果 Goodview、Gelred和Gelsafe 3种核酸染料半数致死浓度(LC50)分别为0.037％、0.092％和0.130％.3种核酸染料0.04％～0.32％浓度组的胚胎48 hpf心率、72和96hpf孵化率、96hpf死亡率和畸形率与对照组相比都存在显著差异,3种核酸染料96 hpf死亡率、72和96 hpf孵化率还存在剂量-效应关系.Gelsafe0.08％～0.32％浓度组部分幼鱼出现心囊水肿和脊柱弯曲,0.32％Gelred组染毒后还出现眼点发育不全,Goodview 0.04 ～0.16％浓度组部分幼鱼除心囊水肿和脊柱弯曲外,还出现尾部发育不全等畸形表征.0.01％ Goodview4 hpf能穿透胚胎膜进入胚胎内,随着浓度和时间增加,胚胎内荧光增强.而Gelred和Gelsafe 0.32％浓度下4 hpf未发现明显荧光蓄积点,24hpf和48 hpf仍未发现.结论3种核酸染料对斑马鱼胚胎发育有毒性,随着使用浓度的增加毒性增加.
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一种新的简单有效的斑马鱼胚胎心脏富集和提纯方法
目的:设计一个从斑马鱼胚胎得到大量完整高纯度心脏的新方法,从而用于测定早期心脏的基因表达.方法:收集上百颗心肌特异表达绿色荧光(cmlc2-GFP)的转基因斑马鱼的胚胎放入冰浴的10％胎牛血清L-15培养基中,用一个5mL注射器反复抽吸迫使胚胎卵黄囊和心包腔破裂,在荧光显微镜下用微量毛细吸管收集游离的心脏,同时用单独的EP管收集身体组织,后用荧光定量PCR技术(RT-PCR)验证提纯心脏组织的生物活性和特异性.结果:提取的大部分胚胎心脏的形态是完整的,约200颗胚胎心脏中提取了300 ng总RNA.提纯的活性心脏组织不仅高表达心脏特异性基因(cmlc2,myh6),而且几乎不表达非心脏组织的特异基因(six3b,ifabp).结论:利用这个简便方法富集和提纯斑马鱼胚胎心脏可以得到高度纯化并具有生物活性的心脏组织.
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饮水氯化消毒副产物氯仿和一溴二氯甲烷对斑马鱼胚胎发育的毒性作用
[目的]研究饮水氯化消毒副产物中主要成分氯仿(CHCl3)和一溴二氯甲烷(BDCM)对斑马鱼(zebrafish,danio rerio)胚胎发育的毒性效应. [方法]采用斑马鱼胚胎发育技术,分别用不同质量浓度的CHCl3和BDCM对受精后0h(0hpf)和24h(24hpf)的斑马鱼胚胎进行染毒.在染毒后4、8、12、16、24、48h进行胚胎活体摄影,并分别计算CHCl3及BDCM对斑马鱼胚胎染毒后24h和48h的半数致死浓度(LC50)和半数致畸效应浓度(EC50). [结果]0hpf斑马鱼胚胎CHCl3和BDCM的LC50分别为0.814mg/L和1.945mg/L.24 hpf胚胎CHCl3和BDCM染毒的LC50分别为1.076mg/L和2.676mg/L.斑马鱼胚胎对CHCl3敏感的致畸毒理学终点为48 h无心律和心胞囊肿,其0hpf斑马鱼胚胎试验发现,48h无心律和心胞囊肿的EC50分别为0.39mg/L和0.35mg/L;而24 hpf斑马鱼胚胎试验发现,48h无心律和心胞囊肿的EC50分别为0.77mg/L和0.63mg/L.对BDCM敏感的致畸毒理学终点也是48 h无心律和心胞囊肿,与CHCl3相似,但在0hpf斑马鱼胚胎试验中上述两项指标的EC50分别为0.81mg/L和0.72mg/L,在24hpf斑马鱼胚胎试验中分别为3.52mg/L和3.17mg/L. [结论]CHCl3和BDCM对0hpf斑马鱼胚胎的毒性均大于对24hpf胚胎的毒性;CHCl3的发育毒性大于BDCM.斑马鱼胚胎对CHCl3和BDCM致畸效应敏感的终点为48 h无心律和心胞囊肿.
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铅和萘联合暴露对斑马鱼胚胎发育的影响
[目的]研究铅和萘单独及联合暴露对斑马鱼胚胎发育的影响.[方法]将500个斑马鱼胚胎随机分为10组,以铅(0、12、48μmol/L)和萘(0、5、20 μmol/L)单独及联合(12 μmol/L铅+5 μmol/L萘、12 μmol/L铅+20 μmol/L萘、48 μmol/L铅+5 μmol/L萘、48μmol/L铅+20 μmol/L萘)对斑马鱼胚胎进行染毒,染毒时间为受精后8h至受精后144h.观察、记录并统计胚胎的死亡率、孵化率和畸形率,通过EthoVision XT软件来获取并分析斑马鱼胚胎和幼鱼的行为,包括自主抽动、心率以及幼鱼应对光周期刺激的游动速度.[结果]与对照组相比,48 μmol/L铅暴露组和20 μmol/L萘暴露组的死亡率明显升高(P＜0.05),孵化率明显下降(P＜0.05),20 μmol/L萘暴露组的畸形率明显升高(P＜0.05).与同浓度的铅和萘单独暴露组相比,12 μmol/L铅+5 μmol/L萘联合暴露组和48 μmol/L铅+20 μmol/L萘联合暴露组的死亡率明显升高(P＜0.05),48 μmol/L铅+20 μmol/L萘联合暴露组的孵化率明显下降(P＜0.05),12 μmol/L铅+20 μmol/L萘、48 μmol/L铅+5 μmol/L萘、48μmol/L铅+20μmol/L萘联合暴露组的畸形率均明显升高(P＜0.05).铅和萘联合暴露对胚胎的死亡率(F=2.863,P＜ 0.05)、孵化率(F=4.474,P＜0.05)和畸形率(F=5.084,P＜0.05)的影响存在交互作用.与空白对照组相比,48μmol/L铅暴露组幼鱼的游动速度在第一黑暗期和第二、三明亮期明显下降(P＜0.05);与丙酮对照组相比,20 μmol/L萘暴露组幼鱼的游动速度在每一时期都明显下降(P＜0.05).与同浓度的铅和萘单独暴露组相比,48 μmol/L铅+20 μmol/L萘联合暴露组幼鱼的游动速度在第一黑暗期明显下降(P＜0.05),铅和萘联合暴露对幼鱼游动速度的影响存在交互作用(F=4.493,P＜0.05).[结论]铅和萘均可影响斑马鱼胚胎的发育,并且具有一定的神经发育毒性,而二者联合暴露对斑马鱼胚胎死亡率、孵化率、畸形率和斑马鱼幼鱼神经行为的影响有明显的交互作用.
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利用斑马鱼胚胎进行发育毒理学研究的进展
斑马鱼作为一种水生模式动物,其取材方便、发育迅速、通体透明、体外可以发育、易于观察与操作的特点使之展现出独有的研究优势,目前已经广泛应用于发育毒理学研究领域.作者就斑马鱼胚胎用于血管、心脏和神经发育的毒理学研究现状和进展进行综述.
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氯氮平通过诱导斑马鱼胚胎心脏细胞凋亡引起心脏毒性
目的 观察氯氮平对斑马鱼胚胎心脏的毒性,研究其毒性作用的机制.方法 以24 hpf(hours post fertilization)斑马鱼胚胎为研究模型,以不同浓度的氯氮平(12.5、25、37.5、50、62.5μmol·L-1)进行处理,于处理24、48、72 h后观察斑马鱼的死亡率、心率和心脏形态变化.采用吖啶橙染色初步考察氯氮平产生心脏毒性的作用机制;利用实时定量PCR检测与凋亡相关的基因Bcl-2、Bax、caspase-9、caspase-3的表达.结果 氯氮平可引起斑马鱼出现体长明显缩短、心包水肿、心脏变小、心率下降等现象,这些具有剂量依赖性.吖啶橙染色结果显示,氯氮平可剂量依赖性地诱导斑马鱼心脏细胞发生凋亡.给药处理72 h后,斑马鱼胚胎细胞抗凋亡基因Bcl-2的表达水平降低,促凋亡基因Bax的表达明显升高,Bcl-2/Bax表达比值明显下降;caspase-9和caspase-3表达均明显增加.结论 氯氮平可导致斑马鱼胚胎产生心脏毒性,其毒性作用可能与其诱导胚胎细胞发生凋亡有关.
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氯化两面针碱对斑马鱼胚胎血管生成的影响
目的 观察氯化两面针碱对斑马鱼胚胎血管生成的影响,并探讨其可能作用机制.方法 前期实验基础上设计4个药物浓度组(8.19、10.24、12.80、16.00 mg·L-1),含等量助溶剂DMSO为空白对照组,通过NBT/BCIP血管染色法观察氯化两面针碱对72 hpf斑马鱼胚胎肠下静脉血管发育的影响;半定量RT-PCR法检测血管生成相关基因表达变化.结果 氯化两面针碱剂量依赖性抑制斑马鱼胚胎肠下静脉血管生成,下调血管生成相关基因VEGF、VEGFR-2和FGF2的表达.结论 氯化两面针碱可以抑制斑马鱼胚胎血管生成,可能机制与影响VEGF、VEGFR-2和FGF2的表达有关.
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雷公藤红素对斑马鱼胚胎心脏毒性的初步研究
目的 研究雷公藤红素对斑马鱼胚胎的心脏毒性.方法 以发育48 h的斑马鱼胚胎为心脏毒性模型,以不同浓度的雷公藤红素处理上述胚胎,分别于处理后6、12、24 h观察胚胎心脏形态和功能变化.结果 1 μmol·L-1雷公藤红素作用24 h未引起胚胎心脏中毒.而2、3、4 μmol·L-1雷公藤红素均导致胚胎心脏中毒,出现心脏线性化、心膜出血、血细胞在心区堆积等现象,而且心率也随着浓度的升高和作用时间的延长而明显下降,引起心率下降的EC50(24 h)约为1.78 μmol·L-1.结论 雷公藤红素对斑马鱼胚胎具有心脏毒性作用.
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斑马鱼胚胎评价5种药物的发育毒性与模型验证
目的：用斑马鱼胚胎探究环磷酰胺、乙酰水杨酸、盐酸四环素、乙酸地塞米松、阿扎胞苷5种已知对人类胚胎致畸药物的毒性和安全性。方法挑选4 hpf 发育正常的受精卵,采用水浴染毒法,将药物添加到人工海水中,每种药物分别设置5个浓度组,另设空白对照组和溶剂对照组,观察给药120 hpf 后斑马鱼的死亡情况,统计各实验组斑马鱼胚胎的死亡数、畸形数,并求出120 hpf 时斑马鱼胚胎的死亡率、畸形率、半数致死浓度(LC50)、半数致畸浓度(EC50)、致畸指数(TI)。并利用公式： TI = LC50/ EC50计算出阳性药物的致畸指数。根据已经测得的 LC50,求出各药物的大非致死浓度(MNLC),分别设置1/10 MNLC 、1/3 MNLC, MNLC 和LC104个浓度,以沙利度胺为阳性对照,维生素 C 为阴性对照,人工海水为空白对照,0．5% DMSO 为溶剂对照,28．5℃下作用至120 h,每天观察胚胎的发育情况,统计胚胎死亡及畸形状态。结果5种药物的 LC50从大到小依次为：环磷酰胺>阿扎胞苷>盐酸四环素>乙酰水杨酸>乙酸地塞米松。EC50从大到小依次为：环磷酰胺>盐酸四环素>阿扎胞苷>乙酰水杨酸>乙酸地塞米松。环磷酰胺、乙酰水杨酸、盐酸四环素、乙酸地塞米松、阿扎胞苷 TI 值分别为1．92,1．11,1．05,1．44,2．99。结论斑马鱼胚胎模型可用于初步评价药物的发育毒性和安全性。
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亚致死性浓度的二噁英在斑马鱼胚胎中所致的毒性反应
[目的]观察亚致死性浓度的二噁英(TCDD)对斑马鱼胚胎发育的毒性作用.[方法]将72 hpf(受精后小时)斑马鱼胚胎暴露于渐升的TCDD亚致死性浓度下,观察累积死亡率、心功能及颌软骨发育的变化,与对照组比较.[结果]10 pg/ml及25 pg/ml的TCDD浓度所导致的两周内的累积死亡率与对照组类似.然而在胚胎内这两种浓度的TCDD均能导致急性及亚急性心脏毒性.暴露在这两种浓度TCDD下与对照组相比,在毒物处理后的12 h、1d、2d及1周后胚胎均表现出心每搏输出量及心输出量的显著降低.显著的发现是72 hpf胚胎在10 pg/ml的TCDD处理后1周表现出显著的每搏输出量及心输出量降低,伴轻微的心包积液.[结果]该研究表明较低浓度的二噁英污染对野生鱼类能造成威胁,而亚致死性浓度的TCDD对胚胎的颌骨发育无影响.
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斑马鱼模型抗血管新生活性筛选的研究概述
斑马鱼具有脊椎动物实验模型的特点,已被广泛应用于抗肿瘤研究和抑制血管新生的药物筛选中.目前通过生物技术的实验方法,研究者已可以斑马鱼及其胚胎为实验模型研究药物的抗血管生成活性.本文对斑马鱼及胚胎实验法,斑马鱼模型在抗血管新生药物筛选实验中的评价依据及在中药筛选中的应用进行了概述.从而断定是否可以利用斑马鱼模型对癌症的发生机制进行研究,并找到新的癌症治疗方法,参考文献65篇.
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纳米TiO2联合Cu2+对斑马鱼胚胎发育毒性的影响
目的 考察纳米TiO2与Cu2+联合暴露对斑马鱼胚胎发育毒性的影响.方法 采用AB系斑马鱼为动物模型,以斑马鱼胚胎在72 hpf孵化率、96 hpf死亡率及120 hpf畸形率为指标,评价纳米TiO2联合Cu2+对斑马鱼胚胎发育的毒性作用.结果 (0.12～4) mg/L Cu2+对斑马鱼胚胎具有较强的毒性作用;(0～ 200) mg/L纳米TiO2对斑马鱼胚胎发育无明显影响.纳米TiO2与Cu2+联合暴露对斑马鱼胚胎有一定的发育毒性,但与单独Cu2+暴露相比,斑马鱼胚胎的死亡率、畸形率明显下降,孵化率明显上升.结论 纳米TiO2联合Cu2+在一定程度上降低了Cu2+对斑马鱼胚胎的发育毒性作用.
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f3b 基因表达下调斑马鱼胚胎中枢神经系统olig-2、Huc 的表达观察
目的：观察f3b基因表达下调斑马鱼胚胎中枢神经系统少突胶质细胞转录因子2（olig-2）、神经系统特异表达RNA结合蛋白（ Huc）的表达情况。方法将单细胞阶段的斑马鱼胚胎随机分为两组（胚胎数量分别为90枚和85枚），分别注射针对f3b起始密码区域序列的吗啡啉反义核苷酸（ATG-MO）和作为标准对照的随机序列吗啡啉反义核苷酸（ CON-MO）。在CON-MO注射后的斑马鱼胚胎中随机挑选20枚受精后24 h的胚胎作为对照组，在ATG-MO注射后出现特异表型的斑马鱼胚胎中随机挑选20枚受精后24 h的胚胎作为实验组，通过原位杂交的方法检测两组斑马鱼胚胎中枢神经系统olig-2、Huc。结果实验组、对照组斑马鱼胚胎中枢神经系统olig-2表达评分分别为（1．9±0．4）、（5．6±0．5）分，两组比较，P＜0．01。实验组、对照组斑马鱼胚胎中枢神经系统Huc表达评分分别为（6．3±0．6）、（6．5±0．3）分，两组比较差异无统计学意义。结论 f3b基因表达下调斑马鱼胚胎中枢神经系统olig-2表达减弱、Huc表达无明显变化。
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苄嘧磺隆对斑马鱼胚胎发育的毒性效应
目的 研究苄嘧磺隆对斑马鱼胚胎发育的毒性效应.方法 采用水浴染毒法,将受精后2h内的斑马鱼卵分别暴露于浓度为20、40、60、80、100及120 mg·L-1的苄嘧磺隆作为6个染毒组,同时设置0 mg·L-1为对照组.通过统计累积死亡率、孵化率、发育畸形及丙二醛(MDA)含量等评价指标研究苄嘧磺隆对斑马鱼的胚胎发育毒性.结果 苄嘧磺隆的浓度≥100 mg·L-1时对斑马鱼胚胎发育有明显抑制作用,且观察到了斑马鱼幼鱼脊柱弯曲、心包囊水肿、连体等畸形现象.苄嘧磺隆的浓度≥80 mg·L-1时,斑马鱼的胚胎孵化率显著降低.苄嘧磺隆的浓度≥60mg·L-1时,斑马鱼胚胎致死率明显升高.108 hpf时,斑马鱼幼鱼体内MDA含量随着染毒浓度的升高而增加,且呈现一定的剂量效应关系.结论 苄嘧磺隆对斑马鱼早期生命发育阶段有一定的抑制效应.
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不同酒制大黄对斑马鱼胚胎发育的影响研究
目的 比较不同酒制大黄对斑马鱼胚胎发育毒性影响.方法 在用高效液相色谱法分析大黄(生大黄、酒大黄和熟大黄)主要成分含量基础上,用大黄提取液处理斑马鱼胚胎,观察斑马鱼胚胎不同阶段的形态学变化,记录胚胎死亡数并统计心率等.结果 生大黄和酒制大黄中主要成分含量差别较大,对斑马鱼胚胎发育毒性的影响也不同,对胚胎致死方面作用强弱为:酒大黄＞生大黄＞熟大黄;对胚胎形态学影响方面,不同大黄均可引起胚胎心包水肿、卵黄囊(腹部)扩大和腹部出血等,酒大黄组还出现了尾部畸形;此外,不同大黄均有减缓心率的作用,作用强度依次为酒大黄≈生大黄＞熟大黄.结论 大黄对斑马鱼胚胎都具有致死和致畸作用,但不同酒制品的作用强度不同,其中酒大黄对斑马鱼胚胎发育的毒性强,生大黄次之,熟大黄的影响弱.
