在干细胞和斑马鱼胚胎中评估基于类的光启动剂的胚胎毒性

科学领域:

• 毒理学 毒理学 毒理学
• 发展生物学 发展生物学
• 干细胞生物学 干细胞生物学

背景情况:

• 类 (BPs) 是食品包装中常见的光启动剂,引发了人们对进入食品的迁移的担忧.
• 对于BP类似物如4,4'-bis(diethylamino) -benzophenone (DEAB),4-phenylbenzophenone (4-PBP) 和4-(hydroxymethyl) -benzophenone (4-HMBP) 存在有限的毒性数据.
• 发育性毒性是光启动器暴露的一个关键问题.

研究的目的:

• 使用in silico和in vitro方法调查DEAB,4-PBP和4-HMBP的发育毒性.
• 了解DEAB诱导的细胞水平发育毒性的机制.
• 评估DEAB对干细胞分化和早期胚胎发育的影响.

主要方法:

• 对于BP,DEAB,4-PBP和4-HMBP的发育性毒性的In silico预测.
• 使用小鼠胚胎干细胞 (mESC) 和人类诱导的多能干细胞 (hiPSC) 进行体外研究,以评估分化.
• 斑马鱼胚胎测试以评估发育异常.

主要成果:

• 在 silico 方法预测了BP,DEAB,4-PBP和4-HMBP的发育毒性.
• 只有DEAB表现出显著的胚胎毒性,破坏了mESCs和hiPSCs的分化,包括心肌细胞的发展.
• 在斑马鱼胚胎中,DEAB暴露导致尾部形和黄囊胀;BP,4-PBP和4-HMBP对hiPSC分化没有表现出类似的影响.
• 转录组分析显示,DEAB显著降低了hiPSCs中的SOX17和FOXA1mRNA水平.

结论:

• 由于其干扰早期干细胞分化,DEAB被确定为一种强烈的胚胎毒性剂.
• DEAB的机制涉及破坏干细胞分化成多个生殖层和特定细胞类型,如心肌细胞.
• 这些发现强调DEAB是一种发育性毒素,需要进一步调查其对健康的影响.