基于斑马鱼模型研究闹羊花肝损效应及其作用机制

采用斑马鱼幼鱼模型探讨闹羊花对肝脏的毒性作用,根据闹羊花不同浓度暴露处理下受精后4d斑马鱼幼鱼的存活数计算死亡率,并拟合其量毒曲线初步评估闹羊花的毒性大小,从而通过苏木精-伊红(hematoxylin-eosin,HE)染色法和吖啶橙(aeridine orange,AO)染色法对比观察闹羊花提取物亚致死浓度处理组和阴性对照组的肝脏表型,并测定对比不同处理组谷丙转氨酶(alanine aminotransferase,ALT)和谷草转氨酶(aspartate aminotransferase,AST)的活性以确认闹羊花的肝脏毒性,进一步采用实时定量聚合酶链反应(real-time quantitative polymerase chain reaction,RT-qPCR)及蛋白质印迹法检测斑马鱼幼鱼体内基因及蛋白的表达水平,并通过气相色谱时间飞行质谱联用(GC-TOF-MS)进行非靶向代谢组学检测,以探讨其作用机制.结果显示,闹羊花对斑马鱼幼鱼的毒性大小呈剂量依赖性,全部致死浓度为1100μg·mL-1,亚致死浓度为448μg·mL-1;在亚致死浓度下,闹羊花暴露处理能够引起斑马鱼幼鱼肝脏组织结构紊乱,肝细胞凋亡、变性;实验终点的斑马鱼幼鱼体内ALT和AST水平显著提高,且呈剂量依赖性,而闹羊花给药组的斑马鱼幼鱼体内凋亡相关基因及蛋白的表达水平与阴性对照组相比皆显著上升.通过非靶向代谢组学发现闹羊花致肝毒性相关的重要代谢物主要富集于丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸代谢等途径.综上推测闹羊花对斑马鱼幼鱼有一定肝毒性,其作用机制或与细胞凋亡相关.