近年來，釋放到生態(tài)系統(tǒng)中的神經(jīng)活性化合物數(shù)量不斷增加，人們對評估相關(guān)潛在生態(tài)和人類健康風(fēng)險的興趣日益濃厚。事實(shí)上，許多化學(xué)污染物通常會對多種生物產(chǎn)生神經(jīng)毒性。據(jù)估計，所有商業(yè)使用的化學(xué)品中，多達(dá)30%可能具有神經(jīng)毒性潛力。此外，環(huán)境中的化學(xué)物質(zhì)可能以低濃度存在，超出儀器檢測限，也可能形成具有未知影響的混合物。

為了研究具有神經(jīng)毒性潛力的化學(xué)污染物對生態(tài)和人類健康的影響，通過動物的早期生命階段進(jìn)行探究是一種強(qiáng)有力的途徑。在這個方式中，魚類已被證明是非常有益的。斑馬魚胚胎表現(xiàn)出的自發(fā)性卷尾是神經(jīng)毒性評估的另一個重要方式。在本研究中，研究者們評估了基于自發(fā)尾部運(yùn)動的卷尾活性測試（CAT）的能力和可靠性，將卷尾活性測試應(yīng)用于斑馬魚胚胎，檢測不同環(huán)境水樣中的潛在神經(jīng)毒性作用。

斑馬魚胚胎作為研究模型
斑馬魚幼魚和胚胎是研究生態(tài)毒性的絕佳模型。該模型在實(shí)驗(yàn)室中使用簡單，可擴(kuò)展性強(qiáng)。評估斑馬魚胚胎的尾部運(yùn)動（卷尾）是一種篩查毒素引起的發(fā)育神經(jīng)毒性的技術(shù)。斑馬魚胚胎的這些自發(fā)尾部運(yùn)動是生態(tài)神經(jīng)毒理學(xué)研究的有效讀數(shù)，因?yàn)樗�可以快速篩查環(huán)境中是否存在有害的神經(jīng)毒性化學(xué)物質(zhì)。

Lacchetti等人評估了卷尾活性測試(CAT)的效率和可靠性。主要監(jiān)測自發(fā)尾部運(yùn)動，因?yàn)檫@可以識別水中潛在的神經(jīng)毒性作用。研究者通過將這種方法與魚胚胎急性毒性測試(FET)進(jìn)行了比較，后者是一種更常用于確定水環(huán)境中急性毒害魚類的化學(xué)物質(zhì)濃度的方法。通常，斑馬魚胚胎用該方法確定在暴露于化學(xué)物質(zhì)96小時后50%的胚胎死亡（即致命）的濃度。

1. 胚胎選擇和設(shè)置培養(yǎng)板
2. 記錄和視頻捕捉
3. 視頻分析

表1顯示了兩種方法的主要對比結(jié)果。在FET中未顯示急性毒性（值≤10% 表示無毒性），而使用CAT對相同樣品進(jìn)行檢測時檢測到了神經(jīng)毒性減退物質(zhì)（百分比值> 0）。同時可以看出，F(xiàn)ET和CAT很好地跟蹤了化合物濃度的下降，CAT也能突出物質(zhì)的過度神經(jīng)毒性（值<0），CAT測試在更短的時間內(nèi)被證明更敏感。
 

與FET測試相比，CAT版本具有一些優(yōu)勢，如表2所示。

總的來說，通過測試Lacchetti等人證明了本研究中使用的卷尾活性測試(CAT是一種檢測潛在神經(jīng)毒性的有效且快速的預(yù)警系統(tǒng)。

參考文獻(xiàn)
Lacchetti, I, Christiano W., di Domenico K., Carere, M., Mancini, L. (2022). Coiling tail activity in zebrafish embryo: a protocol for an early warning system of neurotoxic substances. Fresenius Environ. Bulletin 31(08A/2022):8427-8434

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