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南京医科大学学报（自然科学版） 第43卷第12期
·1630 · Journal of Nanjing Medical University（Natural Sciences） 2023年12月

·基础研究·

氯氮平对斑马鱼心脏发育的影响及机制研究

黄凯玥 ，张 伟 ，朱玉婕 ，孙玉洁 1，2* ，袁 栎 2，3*
1，2
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3
南京医科大学细胞生物学系，江苏省人类功能基因组学重点实验室，生物化学与分子生物学系，江苏 南京 211166
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［摘 要］ 目的：探索氯氮平（clozapine，CLP）对斑马鱼心脏发育的损伤效应及相关机制。方法：以 12.5 μmol/L 氯氮平（L⁃
CLP）及25.0 μmol/L氯氮平（H⁃CLP）处理斑马鱼胚胎72 h，显微镜下检测心脏形态、心率、静脉窦⁃动脉球（sinus venosus⁃bulbus
arteriosus，SV⁃BA）距离等指标；实时荧光定量聚合酶链反应（RT⁃PCR）检测心脏发育相关基因NKX2.5、Hand2及Cmlc2表达；此
外，H⁃CLP 组处理 24 h 后，利用内质网抑制剂 4⁃苯基丁酸（4⁃phenylbutyric acid，4⁃PBA）或多巴胺 D2 受体抑制剂溴隐亭（bro⁃
mocriptine，BRC）联合处理48 h后，统计心脏功能指标，检测内质网应激分子（Chop、Bip）及凋亡相关分子（Caspase3、Bax/Bcl2）
的表达。结果：CLP剂量依赖性导致斑马鱼心脏结构及功能损伤，Chop、Bip和Caspase3、Bax/Bcl2的表达增加；4⁃PBA及BRC显
著缓解CLP诱导的心脏损伤及Chop、Bip、Caspase3、Bax/Bcl2的高表达。结论：CLP导致斑马鱼心脏发育受损，可能与抑制多巴
胺D2受体、激发内质网应激有关。
［关键词］ 氯氮平；心脏毒性；斑马鱼胚胎；内质网应激
［中图分类号］ Q344 ［文献标志码］ A ［文章编号］ 1007⁃4368（2023）12⁃1630⁃06
doi：10.7655/NYDXBNS20231202

Study on the toxicity of clozapine to the heart development of zebrafish embryos
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3
1，2
1，2
HUANG Kaiyue ，ZHANG Wei ，ZHU Yujie ，SUN Yujie ，YUAN Li 2，3*
2
1 Department of Cell Biology，Key Laboratory of Human Functional Genomics of Jiangsu Province，Department of
3
Biochemistry and Molecular Biology，Nanjing Medical University，Nanjing 211126，China
［Abstract］ Objective：To explore the potential damage effects and related mechanisms of clozapine（CLP）on the heart development
of zebrafish. Method：12.5 μmol/L CLP（L⁃CLP）and 25.0 μmol/L CLP（H⁃CLP）were used to culture zebrafish embryos for 72 hours，
respectively. The heart morphology，heart rate，and the distance between venous sinus and arterial bulb（SV⁃BA）were observed under
microscope；The expression of cardiac development⁃related genes NKX2.5，Hand2 and Cmlc2 were detected by fluorescence quantitative
PCR；In addition，after 24 hours of culture，the endoplasmic reticulum inhibitor 4⁃phenylbutyric acid（4⁃PBA）or dopamine D2 receptor
inhibitor bromocriptine（BRC）were added to the H ⁃ CLP group for 48 hours. Then，we counted the cardiac function indicators，and
detected the expression of endoplasmic reticulum stress genes（Chop、Bip）and apoptosis⁃related genes（Caspase3，Bax/Bcl2）. Results：
CLP induced damages of cardiac structure and function in a dose⁃dependent manner，induced the expression of Chop and Bip，and further
increased the expression of Caspase3 and Bax/Bcl2. 4⁃PBA and BRC significantly alleviated CLP⁃induced cardiac injury and decreased
the expression levels of Chop、Bip、Caspase⁃3 and Bax/Bcl2. Conclusion：CLP can damage the heart development of zebrafish，and the
mechanism may be related to inhibiting dopamine D2 receptor and stimulating endoplasmic reticulum stress.
［Key words］ clozapine；cardiac toxicity；zebrafish embryo；endoplasmic reticulum stress
［J Nanjing Med Univ，2023，43（12）：1630⁃1635］

先天性心脏病（congenital heart disease，CHD）是 新生儿最常见的先天性异常疾病，并导致超过40%
［1］
的产前死亡 。我国每年新发 CHD 的总经济负担
［基金项目］ 国家自然科学基金项目（81803644）；江苏省高
超过 126 亿元，给患者家庭和社会带来巨大的医疗
等学校自然科学研究重大项目（17KJA310001）
［2］
通信作者（Corresponding author），E⁃mail：yuanli@njmu.edu.cn；
∗ 负担和精神负担 。目前研究表明 CHD 是胚胎期
yujiesun@njmu.edu.cn 遗传与环境因素共同作用所导致。研究发现，孕期