铅锰联合暴露致斑马鱼发育神经毒性及JNK表达变化

[背景]铅和锰是环境中广泛存在的重金属污染物,可通过食物链在人体内蓄积,产生神经毒性,并促进神经退行性疾病的发生.特别是在儿童早期,发育中的血脑屏障和神经系统对环境污染物高度敏感.以往的研究大多集中于铅和锰等重金属的单一毒性效应,而联合毒性效应的研究仍然匮乏,涉及的机制也尚未明确.c-Jun氨基末端激酶(JNK)与神经元的发育和再生有关,一些研究发现JNK参与铅和锰所致的神经毒性,但其在铅锰联合毒性中的作用未知.[目的]初步探讨环境低剂量重金属铅锰联合暴露所致斑马鱼神经发育毒性的机制和JNK的表达变化.[方法]将受精后(hour post fertilization,hpf)2 h斑马鱼胚胎分为对照组、铅暴露组(0.1 mg·L-1醋酸铅)、锰暴露组(0.3 mg·L-1氯化锰)、铅锰联合暴露组(0.1 mg·L-1醋酸铅+0.3 mg·L-1氯化锰),暴露7 d.观察斑马鱼自主抽动、死亡率和运动行为,检测斑马鱼体内JNK mRNA表达变化.[结果]实验结果显示环境剂量重金属铅锰单独及联合暴露后斑马鱼死亡率和自主抽动没有显著变化(P＞0.05).运动分析结果显示,与对照组比较,锰暴露组斑马鱼运动次数和运动距离轻微升高,差异有统计学意义(P＜0.01);铅暴露组斑马鱼运动次数和运动距离降低50％,铅锰联合暴露组斑马鱼运动次数和运动距离降低80％,差异有统计学意义(P＜0.01);与铅暴露组比较,铅锰联合暴露组斑马鱼运动次数和运动距离下降60％,差异有统计学意义(P＜0.05).实时荧光定量法检测结果显示,与对照组比较,铅锰联合暴露组斑马鱼体内JNK mRNA表达水平升高,差异有统计学意义(P＜0.01).[结论]环境低剂量铅锰联合暴露对斑马鱼的发育神经毒性具有协同作用,JNK可能参与铅锰联合暴露致斑马鱼神经发育毒性.