肌肽对斑马鱼胚胎发育及氧化应激的影响

朱塞佩•卡鲁索 ^{1、2 *}，埃琳娜·m·斯卡利西^3.， 罗伯塔Pecoraro ^3.，Vincenzo Cardaci ^4、5，安娜Privitera^1、6， Emanuela Truglio¹， 粒入球Capparucci ⁷，和平Jarosova ⁸，安东尼奥Salvaggio ⁹，菲利波Caraci ^1、2而且玛丽亚·v·布隆多 ^3.

• ¹意大利卡塔尼亚大学药物和健康科学系
• ²IRCCS Oasi Maria SS，意大利
• ^3.意大利卡塔尼亚大学生物、地质和环境科学系地球科学部
• ⁴意大利圣拉斐尔大学
• ⁵卡塔尼亚高等学校，Università degli Studi di Catania，意大利
• ⁶意大利卡塔尼亚大学生物医学和生物技术科学系
• ⁷意大利墨西拿大学化学、生物、制药和环境科学系
• ⁸美国堪萨斯大学化学系和R.N.亚当斯生物分析化学研究所
• ⁹意大利西西里动物预防实验研究所(IZSSi)

氧化应激是由于促氧化剂(如活性氧(ROS)和氮(RNS)物种和抗氧化剂/抗氧化系统之间的不平衡。在生理条件下，这些物种参与不同的细胞过程，如细胞稳态和免疫反应，而ROS/RNS的过量产生与各种疾病的发展有关，如癌症、糖尿病和阿尔茨海默病(AD)。在这种情况下，天然存在的二肽肌肽已显示出清除ROS，抵消脂质过氧化和抑制蛋白质氧化的能力。二氧化钛纳米颗粒(TiO2-NPs)已广泛应用于化妆品生产、废水处理、食品工业和保健产品。因此，这些NPs经常被释放到水生环境中。暴露于TiO2-NPs的斑马鱼胚胎不影响孵化率，但诱导氧化应激。根据这种情况，在本研究中，我们首先通过急性胚胎毒性试验(FET-Test)研究了肌肽暴露和亚毒性氧化钛- nps对斑马鱼胚胎/幼虫发育和存活的影响。斑马鱼幼虫是研究氧化应激相关疾病和测试抗氧化分子的有用模型，而肌肽的选择是基于其众所周知的多模态作用机制，其中包括强大的抗氧化活性。一旦评估了肌肽的基础效应，我们就评估了它对tio2 - nps诱导的斑马鱼幼虫氧化应激的影响，测量了总ROS产量(用2,7-二氯二氢荧光素二乙酸探针测量)和两种细胞应激标志物70 kda -热休克蛋白(Hsp70)和金属硫蛋白(MTs)的免疫组织化学表达。我们证明了肌肽不会改变受精后不同时间的斑马鱼胚胎和幼虫的表型。 Carnosine was instead able to significantly decrease the enhancement of ROS levels in zebrafish larvae exposed to TiO2-NPs and its antioxidant effect was paralleled by the rescue of the protein expression levels of Hsp70 and MTs. Our results suggest a therapeutic potential of carnosine as a new pharmacological tool in the context of pathologies characterized by oxidative stress such as neurodegenerative disorders.