鱼类胚胎在毒物暴露下氧化应激评估的优化方案

《Molecular & Cellular Toxicology》：An optimized protocol for evaluating oxidative stress in zebrafish embryos under toxicant exposure

　　

摘要

背景

活性氧（ROS）在正常细胞代谢过程中产生，在细胞内信号传导和氧化还原稳态中发挥重要作用。然而，过量的ROS蓄积会引发氧化应激，导致细胞功能障碍和组织损伤。氧化应激是化学物质诱导毒性的重要指标，2′,7′-二氯二氢荧光素二乙酸酯（DCFH-DA）染色被广泛用于评估细胞内ROS的蓄积情况。尽管DCFH-DA染色在培养细胞中已得到充分建立，但由于探针渗透性、成像条件和样品制备程序的差异，其在斑马鱼胚胎和幼鱼中的应用仍缺乏标准化规范。

目的

本方案还提供了在毒理学评估过程中关于胚胎处理、组织解离、荧光保存和ROS信号检测的实用考量。

结果

优化后的染色程序实现了化学暴露后斑马鱼幼鱼细胞内ROS蓄积的稳定且可重复的检测。氧化应激介导的荧光信号在全埋幼鱼中成功实现可视化，并在解离细胞悬液中实现了定量检测，同时最大限度地减少了实验伪影。

结论

该方案可为研究基于斑马鱼毒理学模型中ROS介导的毒性和细胞应激反应提供有用的方法学框架。此外，该方法为化学暴露过程中细胞内ROS蓄积的可视化和定量提供了快速且可重复的方法，从而支持在发育毒理学和环境毒理学研究中评估氧化应激相关的细胞损伤。

图形摘要

背景

活性氧（ROS）在正常细胞代谢过程中产生，在细胞内信号传导和氧化还原稳态中发挥重要作用。然而，过量的ROS蓄积会引发氧化应激，导致细胞功能障碍和组织损伤。氧化应激是化学物质诱导毒性的重要指标，2′,7′-二氯二氢荧光素二乙酸酯（DCFH-DA）染色被广泛用于评估细胞内ROS的蓄积情况。尽管DCFH-DA染色在培养细胞中已得到充分建立，但由于探针渗透性、成像条件和样品制备程序的差异，其在斑马鱼胚胎和幼鱼中的应用仍缺乏标准化规范。

目的

本方案还提供了在毒理学评估过程中关于胚胎处理、组织解离、荧光保存和ROS信号检测的实用考量。

结果

优化后的染色程序实现了化学暴露后斑马鱼幼鱼细胞内ROS蓄积的稳定且可重复的检测。氧化应激介导的荧光信号在全埋幼鱼中成功实现可视化，并在解离细胞悬液中实现了定量检测，同时最大限度地减少了实验伪影。

结论

该方案可为研究基于斑马鱼毒理学模型中ROS介导的毒性和细胞应激反应提供有用的方法学框架。此外，该方法为化学暴露过程中细胞内ROS蓄积的可视化和定量提供了快速且可重复的方法，从而支持在发育毒理学和环境毒理学研究中评估氧化应激相关的细胞损伤。

图形摘要