药源性眼损伤快速评价的斑马鱼模型

目的苯扎溴铵和羟苯乙酯是广泛应用于眼用制剂的防腐剂,其在眼表的积累是引起眼用制剂药物毒性的重要因素。目前还没有一种简单、快速的方法来检测防腐剂的体内毒性。本研究以苯扎溴铵和羟苯乙酯为探针药物建立一种快速筛选和评价化合物眼毒性的斑马鱼模型和方法。方法体式显微镜下活体观察斑马鱼幼鱼给药后眼部形态的变化;采用斑马鱼行为学检测实验,检测在明暗交替条件下斑马鱼幼鱼视觉对光刺激的反应能力;利用RT-PCR和原位杂交实验检测斑马鱼幼鱼眼发育相关基因转录水平的变化。结果苯扎溴铵和羟苯乙酯能够诱导斑马鱼幼鱼眼损伤,其虹膜带宽与瞳孔直径之比呈剂量依赖性下降,角膜有斑块样病变以及巩膜有凸起样病变。行为学实验表明苯扎溴铵和羟苯乙酯导致斑马鱼幼鱼的光反应能力降低。RT-PCR结果显示苯扎溴铵和羟苯乙酯均可导致斑马鱼眼发育相关基因crb1、six3、lumican、pax6a、pip5k3和pitx2 mRNA水平显著下调。原位杂交结果证实了苯扎溴铵和羟苯乙酯均能抑制six3和pitx2在斑马鱼眼部的表达。羟苯乙酯的毒性弱于苯扎溴铵。结论苯扎溴铵和羟苯乙酯诱导的斑马鱼药源性眼损伤与人类眼损伤相似。本研究建立了一种快速评价化学药品眼损伤的体内筛选模型和评价方法。