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2022浙江省毒理学会学术年会丨环特生物邬思琪博士受邀做主题报告

发布时间:2022-11-29

11月27日,由浙江省毒理学会主办,浙江省毒理学会药理毒理专委会、药物安全性评价专委会和浙江省药物安全性评价技术研究重点实验室联合承办的“2022年浙江省毒理学会第八届学术年会”在浙江省湖州市圆满召开。

本届年会以“关注药物研发与安全,赋能大健康”为主题,中国毒理学会副理事长孙祖越研究员、浙江大学药学院何俏军教授、浙江省食品药品检验研究院匡荣教授、南京医科大学韩峰教授、杭州电子科技大学徐铭恩教授等国内外毒理学领域专家、学者近200人出席本次会议,并开展学术交流研讨。环特生物科学家邬思琪博士受邀参会,并做了题为《糖皮质激素暴露导致斑马鱼骨质疏松及免疫抑制的机制研究》的主题报告。

在报告中,邬思琪博士指出,早先的内分泌干扰物研究重点在于最先发现的雌激素,而实际上糖皮质激素 (Glucocorticoids,GCs)的使用量远大于雌激素和雄激素。随着GCs对COVID-19确诊病人的治疗效果得到广泛背定,在新冠疫情全球爆发的大背景下,GCs的使用量还可能持续增加。CCs对水生生物产生不利影响的报道越来越多,然而,其造成不利影响的潜在机制却仍未清晰地阐明。本研究以斑马鱼为模式生物,探讨了地塞米松暴露对水生生物的不利影响,并阐明了潜在机制。

将受精后3天(3dpf)的斑马鱼幼鱼分别暴露在梯度浓度的地塞米松溶液中,随后对其发育和断尾再生情况进行观察记录。此外,分别评价了地塞米松暴露对斑马鱼T细胞和骨骼的影响,进一步,通过转录组学分析了地塞米松暴露后斑马鱼体内显著变化的信号通路,并在生化指标和基因层面进行了验证。最后,研究人员使用相关信号通路的抑制剂进行了拯救实验。

本研究结果显示,3-5dpf的地塞米松暴露未显著影响斑马鱼幼鱼的生长发育,而经地塞米松暴露的斑马鱼幼鱼T细胞和硬骨数量显著减少,尾鳍再生受到明显抑制,提示地塞米松暴露对斑马鱼幼鱼免疫系统和骨骼造成了不利影响。

RNA-seq结果显示,地塞米松暴露导致斑马鱼幼鱼中180个基因显著上调,144个基因显著下调。KEGG信号通路富集分析表明,除了一些与药物代谢相关的通路,这些显著变化的基因主要分布在铁死亡、谷胱甘肽代谢和矿物吸收相关信号通路。

G分析显示,氧化还原、谷胱甘肽代谢细胞内铁离子稳态等生物学过程受到显著影响。在分子功能方面,氧化还原酶、谷胱甘肽脱氢酶、谷胱甘肽转移酶和铁离子结合活力变化明显。进一步分析发现,这些过程主要发生在线粒体及线粒体内膜。后续研究发现,地塞米松暴露导致ROS和MDA增加,GSH减少,与氧化压力及铁死亡相关的基因也显著变化。

最后,使用铁死亡抑制剂和抗氧化剂进行拯救实验,结果显示,铁死亡抑制剂显著改善了地塞米松导致的T细胞减少,然而对骨质疏松没有显著改善效果。抗氧化剂同时改善了地塞米松导致的T细胞减少和骨质疏松。

通过本研究,证实了地塞米松暴露对斑马鱼免疫系统和骨骼产生不利影响,这些不利影响主要是通过氧化压力造成的。进一步,地塞米松暴露也导致了铁死亡的发生,然而,铁死亡仅仅部分参与了T细胞减少这一不利影响。

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