高通量斑马鱼查揭示了有机酸盐阻燃剂的心脏毒性作用
Jie Wang1, Haochun Shi2, Congcong Wang2
1International Research Center for Marine Biosciences, Ministry of Science and Technology, Shanghai Ocean University, Shanghai, 201306, PR China.
Environmental research
|January 30, 2025
概括
以基替代的有机阻燃剂 (OPFR) 在斑马鱼中表现出强烈的心脏毒性,导致心率增加和发育问题. 像雌激素受体活性这样的结构特征解释了这些效应,指导了更安全的替代开发.
科学领域:
- 环境毒理学环境毒理学
- 发展生物学 发展生物学
- 化学安全 化学安全
背景情况:
- 有机阻燃剂 (OPFR) 广泛使用,但其毒性,特别是心血管作用,尚不清楚.
- 由OPFRs污染的环境对人类和生态健康构成风险.
- 斑马鱼模型提供了一个高通量系统来评估发育毒性.
研究的目的:
- 使用斑马鱼查模型,研究各种OPFR的心血管发育毒性.
- 确定与心脏毒性相关的特定OPFR化学结构.
- 阐明了OPFR诱导心脏毒性背后的分子机制.
主要方法:
- 在斑马鱼胚胎中对30多种OPFR (基,基,基) 的高通量选.
- 评估心血管参数:心率和心脏输出.
- 发育异常的评估:心周 edem 和骨变形.
- 分子描述器分析以将结构特征与毒性相关联.
主要成果:
- 以基替代的OPFRs (例如TPHP,TXP) 的心脏毒性明显高于基和基OPFRs.
- 暴露于TPHP和TXP导致心率增加 (8.3-11.9%) 和心率增加 (30.8-39.9%) 在160μg/L时.
- 随着TPHP暴露,观察到发育异常,包括心周胀和骨曲.
- 鉴定出雌激素受体激动剂活性和生物转化率是与心脏毒性相关的关键结构特征.
结论:
- 以基替代的OPFR具有显著的心血管发育毒性风险.
- 包括内分泌活性在内的分子特征是OPFR心脏毒性的关键决定因素.
- 通过了解结构毒性关系,研究结果支持开发更安全的阻燃剂替代品.
- 需要进一步的研究来将斑马鱼的发现转化为其他物种和生态环境.
