关于番茄红素的新见解：缓解磺胺甲噁唑引起的草鱼鳃部炎症、内质网应激和自噬现象

《Fish Physiology and Biochemistry》：New perspectives on lycopene: alleviation of sulfamethoxazole-induced inflammation, ER stress, and autophagy in the gills of grass carp

番茄红素通过激活Nrf2通路缓解磺胺甲噁唑诱导草鱼鳃损伤的机制研究。

　　

摘要

磺胺甲噁唑（SMZ）是一种在水产养殖中广泛使用的磺胺类抗生素，其代谢物会释放到环境中，对水生生物的健康构成潜在威胁。番茄红素（LYC）是一种强效抗氧化剂，研究发现它具有抗炎和抗氧化应激的药理活性。本研究旨在探讨LYC对草鱼因SMZ引起的鳃损伤的潜在保护作用及其机制。实验中，草鱼被暴露在0.3 μg/L的SMZ和10 mg/kg体重的LYC环境中，持续30天。收集鱼鳃样本以检测其微观结构、氧化应激指标及相关蛋白质的表达情况。研究发现，SMZ暴露导致鱼鳃组织出现氧化应激和微观结构改变；同时，与对照组相比，炎症相关指标（如IL-1β和NF-κB）显著上调，从而在体内形成炎症环境。此外，SMZ还激活了内质网应激相关蛋白和自噬标记蛋白。LYC干预后，上述毒性效应显著缓解，其机制可能是通过结合Keap1激活Nrf2通路，上调HO-1和NQO1的表达以增强抗氧化能力，并抑制NF-κB诱导的炎症反应。总之，本研究表明LYC作为膳食补充剂可以减轻SMZ对鱼鳃的损伤，这种天然抗氧化剂有望被开发成有效的药物，以减少SMZ在水产养殖中的危害。

图形摘要

磺胺甲噁唑（SMZ）是一种在水产养殖中广泛使用的磺胺类抗生素，其代谢物会释放到环境中，对水生生物的健康构成潜在威胁。番茄红素（LYC）是一种强效抗氧化剂，研究发现它具有抗炎和抗氧化应激的药理活性。本研究旨在探讨LYC对草鱼因SMZ引起的鳃损伤的潜在保护作用及其机制。实验中，草鱼被暴露在0.3 μg/L的SMZ和10 mg/kg体重的LYC环境中，持续30天。收集鱼鳃样本以检测其微观结构、氧化应激指标及相关蛋白质的表达情况。研究发现，SMZ暴露导致鱼鳃组织出现氧化应激和微观结构改变；同时，与对照组相比，炎症相关指标（如IL-1β和NF-κB）显著上调，从而在体内形成炎症环境。此外，SMZ还激活了内质网应激相关蛋白和自噬标记蛋白。LYC干预后，上述毒性效应显著缓解，其机制可能是通过结合Keap1激活Nrf2通路，上调HO-1和NQO1的表达以增强抗氧化能力，并抑制NF-κB诱导的炎症反应。总之，本研究表明LYC作为膳食补充剂可以减轻SMZ对鱼鳃的损伤，这种天然抗氧化剂有望被开发成有效的药物，以减少SMZ在水产养殖中的危害。

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