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利用斑马鱼模型评价药物发育毒性与致畸性风险

【评价原理】

斑马鱼胚胎在母体外发育，从合子期到孵化期仅72小时，且发育的完整过程均是透明的，利于实时观察和检测。斑马鱼幼鱼长3~4毫米，拥有6-384孔板的高通量检测体系，可实现低费-高效筛选。斑马鱼与人类基因同源性达到87%，用于药物的体内快速评价实验结果可比性强。故可以利用斑马鱼早期各个阶段的发育形态，准确高效的确定药物暴露在胚胎中的毒性，广泛应用于药物的发育毒性与致畸性研究。

实验结束后，以各浓度组织器官反应及死亡情况的统计学分析结果评价药物对斑马鱼的毒性，并对典型毒性器官进行拍照。

【实验方案】

我们将受测试斑马鱼分成两组，分别是正常对照组和药物组。其中正常对照组未摄入待测药物，药物组按照既定浓度摄入了不同浓度的待测药物（待测药物通过溶解到养鱼用水中的方式摄入到斑马鱼体内）。

在药物暴露过程中，每天观察记录各个浓度组斑马鱼的死亡情况，并及时挑走死鱼。实验结束后，统计斑马鱼死亡情况并使用OriginPro 8软件拟合数据曲线，获得药物的最大非致死浓度（MNLC）和LC10。

在药物暴露一段时间后，我们在显微镜下观察记录斑马鱼身体各个指标的情况并对典型毒性器官进行拍照。

【结果展示】

图1. 斑马鱼发最大非致死浓度（MNLC）和LC10摸索数据拟合图

可以看到，该药物的MNLC为313 μg/mL，LC10为350 μg/mL。

图2. 斑马鱼发育毒性与致畸性表型图

H=Heart;J=Jaw;In=Intestinal tract;L=Liver;Y=Yolk sac;E=Eye

可以看到，药物组较正常对照组出现卵黄囊吸收延迟、心包水肿、体长变短、眼变小和肝变形。

【评价结论】

1.该药物的MNLC为313 μg/mL，LC10为350 μg/mL，诱发斑马鱼卵黄囊吸收延迟、心包水肿、体长变短、眼变小和肝变形。

2.本实验证实了该药物对斑马鱼有发育毒性与致畸性风险。