利用斑马鱼胚胎及其胚胎细胞研究羧基化单壁碳纳米管的生物毒性及其机制

项目名称： 利用斑马鱼胚胎及其胚胎细胞研究羧基化单壁碳纳米管的生物毒性及其机制

项目编号： No.21367006

项目类型： 地区科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 环境化学

项目作者： 赖泽锋

作者单位： 广西医科大学

项目金额： 30万元

中文摘要： 随着纳米科技的迅速发展，纳米材料的毒性和对环境的影响已经引起科学界和政府有关部门的重视。我们前期的工作观测到单壁碳纳米管与细胞孵育后主要分布于溶酶体中，细胞内部出现大量空泡，提示碳纳米管可能诱导自噬和溶酶体机能失常。由于碳纳米管结构较稳定，于是我们提出了两个假设： ①溶酶体无法有效降解单壁碳纳米管，造成碳纳米管大量积聚于溶酶体，引起长期毒性作用；②溶酶体对碳纳米管的表面修饰具有去修饰作用。因此，本项目拟利用斑马鱼胚胎及其胚胎细胞对羧基化单壁碳纳米管的生物毒性及其毒性机制进行研究，重点围绕单壁碳纳米管对溶酶体造成的影响，以及与此相关的单壁碳纳米管的短期毒性和慢性毒性作用进行研究，为单壁碳纳米管的研究和应用提供科学依据。

中文关键词： 碳纳米管；斑马鱼；毒性；自噬；溶酶体

英文摘要： Toxicity of nanomaterials and its effect on Environment have been paid great attention to by scientists and governments. Our research in early days showed that SWNTs mainly distributed in the lysosome of cells, and lots of vacuoles were formed in the cells, revealing that carbnon nanotubes could cause autophagy and lysosomal dysfunction. Due to the stability of SWNTs, here we have two questions: ①SWNTs can not be effectively degraded and cleared, and will accumulate in lysosomes, resulting in chronic toxicity.②Lysosome can remove the functional groups on the surface of SWNTs. Here we plan to evaluate the SWNT-COOH biotoxicity and study its mechanism by employing zebrafish embryos and embryonic cells, particulary, to focus on the effect of SWNTs on lysosome.Our work will provide toxicity evaluation and proposal strategies to reduce carbon nanotubes toxicity.

英文关键词： carbon nanotubes；zebrafish；toxicity；autophagy；lysosome