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基本信息

主題：NMT揭示以斑馬魚為材料的殼聚糖毒理機制

期刊：Carbohydrate Polymers

研究使用平臺：NMT毒理創新科研平臺

標題：Characterizationand toxicology evaluation of low molecular weight chitosan on zebrafish

作者：臺北醫學大學 Chia-Hsiung Cheng、Chih-Ming Chou

檢測指標

Na⁺

檢測樣品

斑馬魚幼魚上皮細胞

離子流實驗處理方法

斑馬魚幼體被浸泡在10μg/mL低分子殼聚糖（LMWCS）和10μg/mL LMWCS+ 10 mM Na₂HPO₄中5分鐘后檢測。

Na⁺流結果

采用非損傷微測技術對斑馬魚幼體上皮細胞釋放的Na⁺進行實時檢測。用10μg/mL的LMWCS孵育后，3只斑馬魚幼體的上皮細胞迅速釋放出Na⁺。用10 mM Na₂HPO₄中和可顯著逆轉Na⁺的流出。總的來說，這些數據表明LMWCS破壞了斑馬魚幼體的上皮細胞膜功能。

其他實驗結果

• LMWCS對斑馬魚幼魚具有一定的毒性，PBS和Na₂HPO₄緩沖液均能有效地中和這種毒性

• LMWCS導致斑馬魚幼魚的上皮細胞嚴重受損，終導致其死亡

• 在斑馬魚幼魚死亡前，可能引起卵黃上皮損傷和行為異常

• LMWCS對斑馬魚肝臟細胞膜損傷具有細胞毒性

• LMWCS破壞了成年斑馬魚的組織，鰓瓣損傷是成年斑馬魚死亡的主要原因

• LMWCS在河水中也可導致斑馬魚死亡

結論

LMWCS可迅速導致斑馬魚幼魚和成魚在水中死亡，即使在正常的河水中也是如此。LMWCS靶向并破壞上皮細胞膜和鰓瓣，誘導斑馬魚幼魚和成魚死亡。此外，LMWCS對斑馬魚肝細胞、斑馬魚幼魚和成魚的毒性可以用Na₂HPO₄緩沖液中和。即使在斑馬魚模型中也發現了LMWCS的毒性，但由于LMWCS的水不溶性和易被其它負離子中和，其毒性只存在于pH<7的環境中這些結果提供了對LMWCS特性的新理解。

離子流實驗使用的測試液

0.5 NaCl,0.2 CaSO4,0.2 MgSO4,0.16 KH2PO4,0.16 K2HPO4，pH 7.0（單位mM）