编者按：药理学与毒理学属于更为广泛的化学与生物学交叉研究领域。尽管生物医学关注的是与人类直接相关的具体案例，但通过系统化的方法来表征小分子及其他干预措施对健康与疾病的影响，展示出显著优势。斑马鱼作为一种代表性的脊椎动物模型，能够实现高通量筛选，结合基因组编辑与自动化表型分析技术，正在推动系统药理学和毒理学的进步。

今天，我们分享一篇来自哈佛大学医学院附属布列根和妇女医院等研究团队的综述文章，发表在《Annual Review of Pharmacology and Toxicology》杂志上，探讨斑马鱼在药理学与毒理学最新进展中的应用。这篇文章强调斑马鱼在新药研发、毒性预测及环境毒理学中的潜力，通过多维度的表型分析和深度学习，揭示了优化药物-疾病相互作用的可能性。

研究背景

人类疾病的治疗在很大程度上依赖于基因与小分子的相互作用。然而，复杂的人类疾病使现代药物开发面临诸多挑战，例如疾病生物学特征的表征不足、缺乏系统性临床前数据、临床医学分辨率的滞后等，最终导致临床实验高失败率。在过去的二十年中，斑马鱼成为药物研发领域不可或缺的工具，其基因编辑技术、合成生物和实验室自动化的发展，使得对成千上万小分子的生物活性筛选成为可能。

研究结果

1. 斑马鱼的技术与工具

目前，已经开发出数千种斑马鱼疾病模型。斑马鱼与人类基因具有高度同源性，在遗传学、病理生理学、药理学及毒理学领域广泛应用。斑马鱼基因组特性使其成为探索遗传机制的重要工具，特别是在遗传疾病的建模上。基因编辑工具的进步使得模拟多种遗传变异变得更加简单，提高了对基因位点的解析效率。

2. 斑马鱼的高通量筛选应用

在药物发现领域，斑马鱼作为高通量筛选的最佳模型，能够有效识别复杂的疾病表型抑制剂以及靶向与脱靶的毒性。斑马鱼与人类之间的基因相关性和药物反应一致性，为新药开发提供了可行的途径。此外，通过斑马鱼筛选发现的多种化合物，已经进入临床开发阶段。

3. 斑马鱼在毒性研究中的应用

斑马鱼在体内毒性筛选中展现出独特的优势，能够全面评估各种化合物的潜在靶点及脱靶毒性。它在多种毒性研究中表现出良好的应用潜力，包括心脏毒性、神经毒性及致癌性等领域。借助斑马鱼的高通量特性，研究人员可以在药物开发的不同阶段进行精准评估，缩短临床转化周期。

总结与展望

总的来看，斑马鱼作为药理学与毒理学研究的重要工具，为新药研发、毒性预测以及环境毒理学提供了可靠的平台。随着技术的不断进步，斑马鱼在这些领域的应用将越来越广泛，将助力于解锁更多生物医学的潜能。作为行业中的佼佼者，尊龙凯时致力于提供先进的斑马鱼生物技术服务，欢迎有需要的科研团队前来咨询，共同推动健康美丽产业的进步。