“科創(chuàng)中國”平臺科技成果產(chǎn)業(yè)化方案

本研究行為學(xué)結(jié)果顯示，ZnONPs灌胃處理可對小鼠空間學(xué)習(xí)記憶功能和自主活動行為產(chǎn)生不同程度的損傷。16s測序結(jié)果顯示，兩組間差異代謝物30種，其中18種代謝產(chǎn)物屬于脂類和類脂分子；兩組腸道微生物群落組成及15個細(xì)菌支的水平存在明顯差異，且處理組放線菌的相對豐度顯著降低。馬、皮層組織神經(jīng)元數(shù)量減少，腸組織黏膜斷裂。免疫組化結(jié)果顯示，5-HT合成限速酶TPH1的含量顯著增加。ELISA結(jié)果顯示，5-HT在高。Westernblot、免疫熒光結(jié)果顯示，小腸組織中SERT、CLDN3和腸神經(jīng)元標(biāo)志物Tuj1和HuC/D表達(dá)顯著增加。qPCR結(jié)果顯示，腦組織、小腸組織中5-HT3AHT3B表達(dá)明顯升高，而5-HT4R無顯技術(shù)亮點將30只4周齡雄性C57BL/6J健康小鼠隨機分為對照組和ZnONPs只。其中，處理組給予26mg·kg-1ZnONPs灌胃染毒，對照組則給予等量生理鹽水持續(xù)處理30天。通過Morris水迷宮和曠場實驗評估神經(jīng)道菌群變化；H&E染色觀察腦組織和小腸組織病理學(xué)改變；免胺(5-HT)合成限速酶TPH1的表達(dá)；酶聯(lián)免疫吸附實驗(ELI織中5-HT的含量；Westernblot檢測5-HT轉(zhuǎn)運蛋白SERT、緊密連接蛋白CLDN3的表達(dá)；qPCR法測定小腸、腦組織組織5-HT受體(5-HT3A、5-HT3B達(dá)；免疫熒光觀察腸神經(jīng)元標(biāo)志物Tuj1和HuC/D表達(dá)。應(yīng)用前景近年來越來越多的研究報道納米顆?？梢赃M入大腦，可能引發(fā)功能受損最先體現(xiàn)在神經(jīng)細(xì)胞和神經(jīng)干細(xì)胞出現(xiàn)異常的變化，我們的研究中則重點研究納米ZnO粒子對于神經(jīng)干細(xì)胞產(chǎn)生的細(xì)胞生物效應(yīng)，評胞產(chǎn)生不可逆轉(zhuǎn)的損傷，并從細(xì)胞凋亡的機理上分析納米ZnO損傷細(xì)胞的機制.本研究發(fā)現(xiàn)ZnONPs灌胃處理可能通過引發(fā)小鼠腸道菌群改腸道和腦內(nèi)5-HT分泌，從而誘發(fā)神經(jīng)功能損傷。此項實驗為做好納米材料使用的安全防護，研究納米材料生物安全性評價方面數(shù)據(jù)庫提供必要依據(jù)。團隊概括張姍姍，重慶醫(yī)科大學(xué)公共衛(wèi)生與管理學(xué)院勞動衛(wèi)生與環(huán)境衛(wèi)生教研室鄒鎮(zhèn)，重慶醫(yī)科大學(xué)生命科學(xué)院陳承志，重慶醫(yī)科大學(xué)東生肺-腦疾病聯(lián)合實驗室產(chǎn)生的效益隨著納米技術(shù)的不斷發(fā)展，越來越多的納米化技術(shù)被應(yīng)用到生物醫(yī)藥領(lǐng)域，為疾病的診斷和治療提供極大的利益.但是，當(dāng)這些產(chǎn)品最終應(yīng)用到人體的時候，引發(fā)了一系列的思考，納米材料的毒性不斷被報道.因此各國的科學(xué)家都呼吁在納米生物醫(yī)療產(chǎn)品被更廣泛的應(yīng)用之前，應(yīng)該通過進一步的實驗對其風(fēng)險收益比進行評估.了解納米材料在體內(nèi)和體外的特殊化學(xué)，物理性質(zhì)對揭示納米效應(yīng)引起毒性和生物活性的機轉(zhuǎn)化方式4.以該以該科技成果作價投資，折算股份或者成果名稱致神經(jīng)行為損傷的機制研究分類《戰(zhàn)略性新興(2018)》所屬單位聯(lián)系人電話成果簡介中5-HT3A和5-HT3B表達(dá)明顯升高，而5-HT4R無顯著變化。創(chuàng)新水平顛覆性技術(shù)○其他○技術(shù)進度新設(shè)備或新原理樣機○工程樣機○中試原型機○產(chǎn)業(yè)化O新材料或新技術(shù)技術(shù)成果國際專利口國家專利口專利編號國際獎項□國家獎項□獎項名稱產(chǎn)品方向沒有應(yīng)用方向O市場空間需求前景巨大○需求前景一般O成本競爭政策影響政策鼓勵○政策限制○政策淘汰○無法判斷O市場周期進入期○成長期○飽和期○衰退期○O轉(zhuǎn)化周期近期可控(1年內(nèi))O周期較長(2年內(nèi))O很難轉(zhuǎn)化(3年起)O無法判斷○隨著納米科技的不斷發(fā)展，大量的人造納米顆粒被廣泛地應(yīng)用于食品、工程、生物醫(yī)藥等各個領(lǐng)域。目前，對于食品添加劑納米氧化鋅(ZnONPs)致腦損傷方面的研究相應(yīng)用酶聯(lián)免疫吸附實驗(ELISA)法測定缺血大鼠電針后腦內(nèi)腦源性神經(jīng)營養(yǎng)因子(BDNF)含量的變化.實驗分正常組、缺血再灌組和缺血再灌+電針組，大腦中動脈阻塞(MCAo)致局灶缺血90min,缺血后立即給予電針，取"水溝"和"百會"穴，強度3.5mA頻率100Hz,時間1h.再灌8hr后取缺血側(cè)皮質(zhì)，ELISA法測定.結(jié)果正常組、缺血再灌組和缺血再灌+電針細(xì)腦內(nèi)BDNF含量分別為14.20±3.14、18.75±2.63和23.75±3.02(ng/g),缺血+電針組BDNI含量多于缺血組(P<0.05).表明電針能提高缺血后腦內(nèi)BDNF的合成或釋放于通過皮膚、呼吸道、消化道等途徑接觸.Zn0NP可以納米顆粒原型或代謝轉(zhuǎn)化后的離子形式到達(dá)大腦，造成腦內(nèi)Zn失衡，引起神經(jīng)毒性.但目前ZnONP的神經(jīng)毒性作用機制并未得到全面認(rèn)知.中樞神經(jīng)系統(tǒng)中ZnONP通過血腦屏障途徑、感覺神經(jīng)易位途徑以及微生物-腸道-大腦軸途徑介導(dǎo)Zn在中樞神經(jīng)系統(tǒng)的聚積.Zn0NP能夠通過神經(jīng)毒應(yīng)用和風(fēng)險評估提供依據(jù)中國毒理學(xué)會秘書處組織業(yè)內(nèi)專家對《翡基于菌群-腸-腦軸途徑探討納米氧化鋅致神經(jīng)行為