神经毒性:    阅读次数:2027

神经毒性是除心血管毒性外导致药物撤市的另一个主要原因,如已在美国撤市的地吗唑(Diamthazole)、氯碘羟喹(Clioquinol)等药物(Wysowski,2005)等都是因为存在神经毒性而消失在了大众的视野中。 

目前利用哺乳类动物进行的神经毒性评价主要包括行为学实验、生物化学实验、神经组织病理学实验。其中,行为实验和神经组织病理学实验需要密集的劳动力和专业的培训,而且主观性较重。而生物化学试验中,虽然一些生化标记物对酶活性以及蛋白磷酸化无影响,但仍无法证明其在检测特异性神经元毒性方面有效。同时,与脑部代谢功能相关的生化试验也还没有经过严格的检测。 

斑马鱼在受精后发育的前几天是透明的,用微分干涉显微镜或者显微活体注射染料就可以观察其体内的神经元和脊索。一些特殊种类的神经元还可以通过整体免疫组织化学法或整体原位杂交法进行观察。在阐明一些神经元功能时可以用诱导特殊神经损伤的方法进行行为试验和生化试验。 

由于斑马鱼在受精后发育的前几天是透明的,用微分干涉显微镜或者显微活体注射染料就可以观察其体内的神经元和脊索。此外,由于前期斑马鱼体积较小,还可以进行微孔板的高通量神经毒性实验。环特生物利用这一优势在斑马鱼上检测由神经毒性引起的中枢神经损伤,可以看到中枢神经细胞出现明显的凋亡。 

 ▲加入阳性药后中枢神经凋亡细胞数量明显↑,且有统计学意义 

环特生物利用转基因运动神经元绿色荧光NBT品系对外周神经元损伤定量分析,并通过多个阳性药的验证,证明了该模型的稳定性和可靠性。此外,由于前期斑马鱼体积较小,还可以进行微孔板的高通量神经毒性实验。 

 ▲加入阳性药后外周神经元长度明显↓,且有统计学意义 

环特生物利用斑马鱼行为分析仪对正常斑马鱼和加入阳性药的斑马鱼进行了行为学分析,证明此模型无论是作为评价手段还是筛选手段都十分适合(已验证阳性药包括吗替麦考酚酯、异烟肼、环孢素A、卡马西平、苯妥英钠和乙醇)。此外,由于前期斑马鱼体积较小,还可以进行微孔板的高通量神经毒性实验。 

 ▲加入阳性药后运动明显加快 

神经毒性根据其损伤的不同部位可分为中枢神经系统毒性、周围神经系统毒性和感受器毒性。其观察指标包括功能观察组合(FOB)、神经系统检查、形态学检查、电生理检查等。在阐明一些神经元功能时可以用诱导特殊神经损伤的方法进行行为试验和生化试验。斑马鱼在受精后发育的前几天是透明的,可以对脑变性进行定性分析。 

 肠神经功能紊乱发生的主要诱因是精神因素,如过度劳累、情绪紧张、家庭纠纷、生活和工作上的困难,意外事故等,均可干扰高级神经的正常活动,进而引起胃肠道的功能障碍。而斑马鱼肠道36hpf时就开始发育,4dpf时肠道中已经出现微生物。同时肝与胰脏等消化器官与斑马鱼肠道同步发育,4dpf时发育完全。4-5dpf时斑马鱼可以消化外源性的营养物质,在5dpf时开始消化外源营养物质,因此可以用斑马鱼研究神经毒性对肠蠕动的影响。