MPTP与鱼藤酮诱导成年斑马鱼帕金森病模型的比较评估：行为学与组织病理学新见解

本研究针对帕金森病(PD)动物模型构建的标准化需求，通过对比神经毒素MPTP（1-甲基-4-苯基-1,2,3,6-四氢吡啶）和鱼藤酮(Rotenone)在成年斑马鱼中的诱导效果，系统评估了二者对运动功能、焦虑样行为及脑组织病理的影响。结果显示MPTP更易引发焦虑样症状，而鱼藤酮对运动功能障碍的诱导更显著，为PD发病机制研究和药物筛选提供了差异化的动物模型选择依据。

　　

帕金森病(PD)作为第二大神经退行性疾病，全球患者预计2040年将达1200万，其核心病理特征是中脑黑质多巴胺能神经元丢失。目前动物模型主要依赖神经毒素诱导，但MPTP和鱼藤酮这两种常用诱导剂的作用差异尚不明确。斑马鱼因其神经系统保守性和高通量优势成为新兴PD模型，但缺乏系统性的剂量效应和表型对比研究。

Sri Ramachandra高等教育研究院（印度）的研究团队在《Toxicology Reports》发表研究，首次在成年斑马鱼中平行比较MPTP（腹腔注射）和鱼藤酮（水体暴露）的神经毒性差异。通过21天慢性暴露实验，结合新型水箱潜水测试(NTDT)、运动迟缓评估和C型弯曲反应等行为学分析，以及脑组织H&E染色病理评分，揭示了两种神经毒素的差异化效应模式。

关键技术包括：1）建立MPTP双剂量注射方案（100 μg/g单次vs累积剂量）和鱼藤酮水体暴露梯度（3/5 μg/L）；2）ANY-maze软件量化游泳轨迹参数；3）标准化组织切片半定量评分系统。研究创新性地采用相同观察时间窗（第14-22天），确保表型可比性。

行为学结果显示：

1. 新型水箱潜水测试：MPTP-B组（累积剂量）产生最显著焦虑样行为（顶部区域停留时间减少72.9%），而鱼藤酮-B组（5 μg/L）运动障碍更突出（移动距离减少48.93%）。
2. 运动迟缓评估：鱼藤酮组表现出更典型的PD运动症状，包括绝对转角减少43.83%和象限穿越次数下降41.47%。
3. C型弯曲反应：两种毒素均剂量依赖性削弱反射能力，鱼藤酮-B组抑制率达58%。

组织病理学发现：
• MPTP导致局部严重病变（小脑区空泡化评分2.8分）
• 鱼藤酮引发广泛但较轻的神经元退化（全脑平均评分1.9分）
• 两者均显示剂量依赖性黑质区域多巴胺能神经元损伤

这项研究的重要意义在于：首次在成年斑马鱼中建立标准化PD模型对比体系，证实MPTP更适合模拟PD伴发焦虑症状，而鱼藤酮更贴近运动障碍表型。为精准选择动物模型提供了实验依据——研究非运动症状优先考虑MPTP模型，侧重运动功能障碍则推荐鱼藤酮模型。该成果不仅完善了PD发病机制研究工具，也为靶向药物开发提供了差异化的预临床筛选平台。

研究局限性包括未进行分子水平验证（如酪氨酸羟化酶染色）和长期观察。未来可通过延长观察周期，结合α-突触核蛋白聚集检测，进一步揭示神经退行性变的动态过程。这种基于行为-病理关联的分析范式，为其他神经退行性疾病模型的优化提供了方法论参考。