纳米氧化锌对美国红鱼单核巨噬细胞的毒性效应

作者：张剑; 朱跃骅; 周妮妮; 费岳军; 刘莲; 钱云霞^*

来源：农业生物技术学报, 2019, 27(06): 1081-1089.

• 纳米氧化锌
• 美国红鱼
• 单核巨噬细胞
• 毒性效应
• 氧化应激
• 细胞凋亡

纳米氧化锌(zinc oxide nanoparticles, Zn O NPs)的广泛应用使生物更容易接触到纳米氧化锌及其不良影响。为探讨纳米氧化锌对美国红鱼(Sciaenops ocellatus)单核巨噬细胞(monocytes/macrophages,MO/MΦ)的毒性效应,使用不同浓度ZnO NPs(0, 12.5, 25, 50μg/mL)对美国红鱼MO/MΦ进行不同时间(6, 12, 24 h)处理,用四唑盐(3-(4, 5-dimethyl thiazol-2-yl)-2, 5-diphenyl tetrazolium bromide, MTT)比色法、中性红(neutral red uptake, NRU)法和乳酸脱氢酶(lactate dehydrogenase, LDH)释放法测定细胞活性。在处理6 h后,用流式细胞仪检测细胞对ZnO NPs的摄取、细胞内活性氧(reactive oxygen species, ROS)水平及细胞凋亡率;用qRT-PCR测定了Caspase 9 mRNA表达水平的变化。结果显示,与对照组相比,实验组表现为:1) MTT法检测的细胞活性和细胞对于中性红的摄入能力均随ZnO NPs浓度的增高和暴露时间的延长而降低;2) LDH的释放量会随着ZnO NPs暴露时间的延长和ZnO NPs浓度的增加而增多。3)细胞对ZnO NPs的摄取量随浓度增加而增加;4)细胞内ROS水平升高;5)细胞凋亡率呈现增长的趋势;6)Caspase 9表达量均显著增高。上述研究结果表明,Zn O NPs与美国红鱼MO/MΦ活性存在浓度和时间-毒性依赖关系,ZnO NPs进入细胞后,细胞内活性氧水平升高,从而引起细胞凋亡,氧化应激可能是诱发ZnO NPs细胞毒性的主要途径。本研究为深入探讨Zn O NPs对水生生物的毒性效应提供了基础资料。

• 单位
  宁波大学