CORMs對X射線輻照后斑馬魚胚胎發(fā)育的影響.pdf

1、目的：采用斑馬魚動物模型研究一氧化碳釋放分子（CORM-3）對 X射線輻照后斑馬魚胚胎發(fā)育的作用，并初步探討CORM-3的作用機(jī)制。
　　材料和方法：用不同濃度的CORM-3溶液(0、6.25、12.5、25、50、100、200、400μmol/L)處理受精后4h（4hpf）的發(fā)育正常的斑馬魚胚胎并培養(yǎng)至144hpf，分別在不同的時間點(diǎn)觀察并記錄CORM-3對斑馬魚胚胎的死亡率、孵化率、畸形、胎動、心率、體長及其游泳行為等發(fā)育的

2、影響。
　　用10μmol/L的CORM-3預(yù)處理發(fā)育正常的4hpf胚胎1h后給予4GyX射線照射，觀察CORM-3對X射線輻照后斑馬魚的死亡率、孵化率、畸形率、胎動及游泳行為等發(fā)育的影響；采用DCFH-DA熒光探針、SOD試劑盒分別檢測24hpf胚胎體內(nèi)的活性氧水平及SOD活性；采用吖啶橙（AO）染色，流式細(xì)胞分析（FCM）檢測24hpf斑馬魚胚胎體內(nèi)凋亡細(xì)胞；采用實(shí)時熒光定量分析（RT-PCR）檢測斑馬魚胚胎凋亡相關(guān)基因表達(dá)以

3、及蛋白免疫印跡（WB）檢測斑馬魚胚胎體內(nèi)蛋白表達(dá)水平。
　　結(jié)果：
　　（1）CORM-3對斑馬魚胚胎發(fā)育的影響：隨著CORM-3濃度的增加，斑馬魚胚胎的死亡率逐漸增加，胎動、心率、體長逐漸降低；濃度為50μmol/L的CORM-3處理組開始可明顯抑制胚胎孵化，致使胚胎孵化率降低（P＜0.05）；CORM-3濃度高于100μmol/L可導(dǎo)致斑馬魚幼魚形態(tài)畸形，主要為心包水腫及卵黃囊水腫。在可見光實(shí)驗(yàn)中，CORM-3處理組的幼

4、魚游泳總距離隨著濃度的增加逐漸降低，200和400μmol/L處理組幼魚運(yùn)動遲緩（P＜0.05）。
　　（2）CORM-3對X射線輻照后斑馬魚胚胎發(fā)育的影響：X射線輻照可導(dǎo)致斑馬魚胚胎的死亡率及畸形率的增加，孵化率、胎動及游泳總距離降低（P＜0.05）；CORM-3預(yù)處理可降低X射線對斑馬魚胚胎發(fā)育的影響，表現(xiàn)為死亡率及畸形率低于X射線輻照組，孵化率、胎動及游泳總距離高于X射線輻照組（P＜0.05）。
　?。?）CORM-3

5、對X射線輻照后的斑馬魚胚胎體內(nèi)活性氧水平以及SOD活性的影響：24hpf時，X射線輻照組斑馬魚胚胎體內(nèi)活性氧水平明顯升高，SOD活性顯著降低（P＜0.001）；CORM-3預(yù)處理進(jìn)升高SOD活性，降低ROS水平（P＜0.001），緩解X射線誘導(dǎo)產(chǎn)生的斑馬魚胚胎體內(nèi)活性氧的蓄積。
　?。?）CORM-3對X射線照射后的斑馬魚胚胎凋亡、凋亡相關(guān)基因以及蛋白水平的影響：AO染色及流式細(xì)胞分析顯示X射線輻照組斑馬魚胚胎的早期凋亡細(xì)胞較對照

6、組多，CORM-3預(yù)處理可降低X射線引起的細(xì)胞凋亡；RT-PCR顯示X射線輻照組的促凋亡基因Bax、Caspase9、Caspase3的表達(dá)量高于對照組（P＜0.05），抗凋亡基因Bcl2的表達(dá)量低于對照組；CORM-3預(yù)處理可改善X射線對胚胎損傷導(dǎo)致的凋亡相關(guān)基因的表達(dá)，下調(diào)Bax、Caspase9、Caspase3的表達(dá)，上調(diào)抗凋亡相關(guān)基因Bcl2的表達(dá)；Western blot結(jié)果顯示CORM-3預(yù)處理可緩解X射線對斑馬魚胚胎導(dǎo)致

7、的DNA損傷，γ-H2AX，P53蛋白表達(dá)量下降，Bcl2表達(dá)量升高。
　　結(jié)論：
　　1）CORM-3≥50μmol/L時對斑馬魚發(fā)育具有毒性作用；10μmol/L的CORM-3對X射線輻照后的斑馬魚的發(fā)育具有潛在的保護(hù)作用。
　　2) 10μmol/L的CORM-3促進(jìn)SOD活性水平升高，降低胚胎體內(nèi)的活性氧水平，通過抗氧化應(yīng)激反應(yīng)來保護(hù)X射線對斑馬魚胚胎的輻射損傷。
　　3）10μmol/L的CORM-3通