钩吻素子和钩吻素己是从植物钩吻中提取出来的生物碱成分,近年来的研究表明钩吻碱在抗肿瘤、抗焦虑和消炎镇痛等方面都有很好的疗效。但是因其毒性较强且作用机制尚不明确,大大地限制了人们对钩吻的药用开发和利用。本文探讨了钩吻素子和钩吻素己对斑马鱼早期发育阶段的毒性效应,包括急性毒性和神经发育毒性。在斑马鱼急性毒性实验中,我们发现钩吻素子和钩吻素己的暴露都会导致斑马鱼胚胎和幼鱼发育畸形,并且对心率和孵化也有严重影响。神经行为实验结果表明,钩吻素子对胚胎的自发卷尾行为没有影响,但是对幼鱼的触碰逃避反应有抑制作用,且随着暴毒时间的增加抑制作用变得更明显,在50、75和100 mg/L暴毒组中还观察到幼鱼出现惊厥行为。相较于钩吻素子,钩吻素己对于胚胎和幼鱼的行为抑制作用更加显著,5、10、50和100 mg/L钩吻素己暴毒组中均观察不到胚胎的自发卷尾行为,幼鱼对于触碰也失去反应。此外,暴露于2.5 mg/L钩吻素己的幼鱼游泳距离与对照组相比显著的下降(*P<0.05),且幼鱼表现出刻板的绕圈行为。肌肉石蜡切片HE染色结果表明钩吻素己暴毒组幼鱼的肌肉没有受损,由此可以分析出胚胎和幼鱼的行为改变可能是因为神经系统受到损伤而导致的。而100 mg/L钩吻素子暴毒组的幼鱼的肌肉纤维与对照组相比表现为排列疏松且无序。我们发现钩吻素子暴毒组的胚胎和幼鱼的行为改变和肌肉损伤等特征与ache斑马鱼突变体的相一致,所以我们检测了96 hpf钩吻素子和钩吻素己暴毒组幼鱼体内的乙酰胆碱酯酶(acetylcholinesterase,ACh E)的活性,并用高效液相色谱串联质谱技术(LC/MS)同时对幼鱼体内的神经递质乙酰胆碱(acetylcholine,ACh)的含量进行测定。结果表明50 mg/L的钩吻素子会抑制ACh E的活性并造成幼鱼体内ACh的积累。而钩吻素己对于ACh E的活性没有影响,且幼鱼体内的ACh的含量与对照组相比没有明显差异,表明ACh E可能不是钩吻素己的作用靶点。由此也证明,钩吻素己和钩吻素子有着不同的毒性作用机制,这种不同很有可能是因为它们分子结构的差异而导致的。