作为三丁基锡（tributyltin，TBT）的替代物，吡啶硫酮锌（zinc pyrithione， ZPT）通常与铜一起被添加到船舶保护漆中以防止海洋污损生物对船舶的损害。ZPT对海洋污损生物的生长抑制具有广谱性，而且在环境中容易发生降解生成无毒的降解物，因此被认为是一种理想的环境友好型防污剂。同时，ZPT也被添加到各种日常洗涤用品和药品中而被大量使用。然而，目前的检测证实ZPT在环境中的降解速度并没有想象中那样迅速，其在沉积物中的蓄积量可达420μg/kg（干重），在海水中的浓度可达105nmol/L。另有研究在野生海洋环境中的贻贝（M. galloprovincialis）体内检测到了ZPT的累积。以上研究表明ZPT可在海洋环境中发生蓄积以及在生物体中累积，可通过食物链传递对处于海洋食物链顶端的生物产生不良影响，甚至会危害人体健康。　　目前，关于ZPT的研究，主要是集中在它的环境行为以及其对海洋生物的毒性-剂量反应上，而对于ZPT如何发挥毒性效应并没有完全清晰地阐述；同时用于评估其生态毒性的数据还相对缺乏，因此很有必要对ZPT的毒性影响进行深入探讨。　　在前人研究的基础上，作者通过体外的细胞模型对ZPT潜在的毒性作用机制进行了探讨。实验选用HepG2（人的肝癌细胞）作为研究材料，用浓度为0.1~5.0μM的ZPT进行染毒处理，并检测相关的细胞毒理学指标。（1）细胞活力检测结果表明，ZPT能显著抑制HepG2细胞增殖，其抑制趋势呈时间和剂量相关性。（2）Hoechst染色下细胞形态学结果表明，用ZPT处理24h后，细胞出现皱缩、核固缩、核片段化及贴壁性下降。（3）三个独立的细胞凋亡实验结果中，细胞凋亡峰、DNA片段化及凋亡小体呈浓度依赖性增加，均表明ZPT诱导细胞发生了凋亡。（4）在凋亡途径研究的实验中，Bax/Bcl-2比例增大、线粒体膜电位崩塌、细胞色素C从线粒体向胞浆释放以及Caspase-9和Caspase-3酶活力增强均证实ZPT可通过线粒体途径诱导HepG2细胞凋亡的发生。（5）用ZPT处理24h后，与对照组相比，HepG2细胞的线粒体活性氧、胞内活性氧、脂质过氧化和胞内锌离子均显著增加，且增加趋势呈浓度相关性。（6）抗氧化剂GSH和NAC能通过抑制线粒体跨膜电位的崩塌和Caspase-3的激活而解除ZPT对HepG2细胞的凋亡诱导作用，使细胞存活率得到恢复。以上结果进一步证实了ZPT可通过活性氧介导的线粒体途径诱导HepG2细胞发生凋亡。　　本论文以HepG2为细胞模型，研究了ZPT的毒性作用，并进一步探讨了ZPT的细胞毒性作用机制，详细阐述了ZPT诱导细胞凋亡的线粒体信号通路。将为评估ZPT的海洋生态毒性提供科学详实的数据，起到早期警示作用。