溴敌隆对斑马鱼早期发育阶段的神经毒性作用

[背景]溴敌隆是国内外广泛使用的第二代抗凝血类杀鼠剂,在生命早期暴露会导致神经发育毒性,但对于神经发育的毒性机制作用尚不明确。[目的]探究溴敌隆暴露导致斑马鱼胚胎神经发育毒性及可能的作用机制。[方法]将斑马鱼胚胎随机分为4组,分别为对照组(二甲基亚砜)以及0.39、0.78、1.18 mg·L^(−1)溴敌隆暴露组。暴露时间为受精后4~120 h。暴露至24 h记录每分钟内斑马鱼胚胎自主抽动次数,至120 h记录斑马鱼幼鱼120 min内的运动情况,检测幼鱼体内的乙酰胆碱酯酶(AChE)活性,通过荧光定量PCR方法检测神经发育相关基因(elavl3、gap43、mbp、syn2a)表达情况。[结果]与对照组相比,24 h时1.18 mg·L^(−1)溴敌隆暴露组的斑马鱼胚胎自主抽动次数下降40%(P<0.05)。120 h时,当溴敌隆暴露浓度达到0.78、1.18 mg·L^(−1)时,运动总距离相较于对照组分别下降60%、69%(P<0.05、P<0.01),运动总时间相较于对照组分别下降34%、65%(P<0.05、P<0.01)。与对照组相比,1.18 mg·L^(−1)暴露组AChE活性升高36%(P<0.05)。荧光定量PCR测试结果表明:与对照组相比,神经发育关键基因elavl3、syn2a和mbp的基因表达在1.18 mg·L^(−1)暴露组分别下调66%、69%、65%(P<0.01),gap43基因表达在溴敌隆浓度为0.78 mg·L^(−1)时上调56%(P<0.01),在浓度为1.18 mg·L^(−1)时,表达量下调34%(P<0.05)。[结论]溴敌隆暴露抑制斑马鱼胚胎自主抽动、运动行为能力,斑马鱼神经发育相关基因表达下调,阻碍神经传导递质释放,从而对斑马鱼产生神经发育毒性作用。