乙撐雙二硫代氨基甲酸酯（EBDC）殺菌劑轉化成的乙撐硫脲（ETU）因其普遍存在及對人體的危害引起了廣泛關注。雖然ETU誘導的神經毒性已有報道，但潛在的機制尚不清楚。

AbMole（http://www.abmole.cn/）精研抑制劑十年，最新的科研動態(tài)不斷與您分享。本期與您分享的是：乙撐硫脲暴露通過破壞軸突生長和神經肌肉連接誘導斑馬魚神經行為毒性。

本研究提供了其在環(huán)境相關濃度下對斑馬魚的神經毒性作用的見解。

我們的研究結果表明，胚胎暴露于ETU會降低孵化率，并延遲某些蟲的發(fā)育。此外，ETU處理顯著降低了運動實驗中的暗速。轉錄組分析顯示，有絲分裂原活化蛋白激酶（MAPK）通路（mknk1, atf4, mapkapk3）的上調趨勢暗示了運動神經元的變性，隨后的形態(tài)學觀察證實了這一點，在62.5 μg/L ETU組中，軸突長度和分支被截斷。

然而，盡管p38 MAPK抑制劑（SB203580）的修復實驗成功地改善了軸突退化，但它未能逆轉運動行為。轉錄組數(shù)據(jù)的進一步探索揭示了突觸前支架蛋白相關基因（pcloa, pclob, bsna）的不同表達，其下調可能損害神經肌肉連接（NMJ）。

因此，我們有理由懷疑ETU誘導的神經行為缺陷可能是MAPK通路和突觸前蛋白共同作用的結果?？紤]到這一點，我們強調了采取預防措施和早期干預的必要性易感暴露于ETU人群。

SB203580（Abmole，M1781，純度>99%）是一種p38 MAPK抑制劑，IC50為0.3-0.5 μM，與SAPK3（106T）和SAPK4（106T）相比選擇性低10倍，且抑制PKB磷酸化，IC50為3-5 μM。

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如熱圖（圖4a）所示，轉錄結果顯示MAPK信號通路中的關鍵基因（mknk1、atf4和mapkapk3）上調，這種趨勢通過qRT-PCR得到證實（圖4b）。此外，ETU在蛋白水平上顯著增加磷酸化p38（p-p38）和磷酸化ERK（p-ERK）的表達（圖4c）。MAPK信號通路已被證明與初級運動神經元生長有關。

為了驗證運動神經元的異常，在受精后48小時下隨機分選斑馬魚幼蟲進行免疫染色，以評估初級運動神經元的生長情況。熒光圖像顯示，62.5 μg/L ETU對腹側軸突的長度（圖4d, e）和分支（圖4d, f）的生長有10-14個體細胞范圍的阻礙。

為了進一步驗證MAPK信號通路在ETU誘導的軸突變異中的作用，采用選擇性通路抑制劑（SB203580）。雖然SB203580在軸突長度和分支方面顯著逆轉了初級運動神經元的不良發(fā)育（圖4d-f），但它未能挽救運動行為中的速度下降。

這些結果表明，盡管MAPK信號通路在ETU誘導的運動神經元變性中發(fā)揮了重要作用，但它并不是導致行為改變的單一原因。

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鳴謝：Jingming Wang, et al. Journal of Environmental Sciences. 2022 Nov 29;137:108-119.