锌通过 P38 MAPK/Nrf2/HO-1 通路缓解砷对鲤鱼脾脏毒性的机制探究及其在水产养殖中的意义

《Biological Trace Element Research》：Unveiling the Toxic Mechanism of Arsenic on the Spleen of Cyprinus carpio and the Antagonistic Role of Zinc via the P38 MAPK/Nrf2/HO- 1 Pathway

为探究砷（As）对鲤鱼脾脏的毒性机制以及锌（Zn）是否能通过 P38 MAPK/Nrf2/HO-1 通路缓解 As 诱导的氧化应激和炎症损伤，研究人员开展相关研究。结果发现 Zn 可减轻 As 诱导的脾脏损伤，这为 Zn 的解毒机制及在水产养殖中减轻重金属毒性提供了新见解。

　　砷（As）是一种常见的重金属，会对生物体的免疫系统造成重大威胁。脾脏被视为受砷毒害的水生生物的主要免疫器官之一。锌（Zn）因其抗氧化和解毒特性，可能减轻砷诱导的免疫器官损伤，但其潜在机制尚不清楚。P38 丝裂原活化蛋白激酶（P38 MAPK）/ 核因子 E2 相关因子 2（Nrf2）/ 血红素加氧酶 1（HO-1）信号通路是重要的内源性抗氧化通路，可保护器官免受细胞氧化损伤。本实验旨在研究砷对鲤鱼脾脏的毒性，并验证锌通过 P38 MAPK/Nrf2/HO-1 信号通路缓解砷诱导的氧化应激和炎症损伤这一假设。实验中，砷暴露组的鲤鱼脾脏出现显著的内质网扩张、凋亡小体形成和核周隙，初步证实砷会对鲤鱼脾脏造成严重的组织损伤。此外，与炎症反应、氧化应激和细胞凋亡相关基因的转录活性和蛋白质合成显著失调。值得注意的是，补充锌通过增强抗氧化酶（过氧化氢酶（CAT）、超氧化物歧化酶（SOD）、谷胱甘肽（GSH））和抑制应激与细胞凋亡的关键介质（Nrf2、核因子 κB（NF-κB）、蛋白激酶 R 样内质网激酶（PERK）、热休克蛋白 60（HSP60）和半胱天冬酶（caspases）），显著减轻了砷诱导的损伤。补充锌还能减轻砷诱导的脾脏损伤及相关病理变化，包括炎症和坏死。这些发现首次揭示锌通过 P38 MAPK/Nrf2/HO-1 通路缓解砷诱导的脾脏损伤，为锌的解毒机制及其在减轻水产养殖中重金属毒性的潜在应用提供了新的见解。