发育毒性测试旨在评估化学物质对人类发育的潜在负面影响。发育毒性涵盖了从受孕前到产前、产后及性成熟阶段发生的多种不良反应。目前，已有多种经过批准的评估指南，用于各个方面的哺乳动物发育毒性测试，但这些方法通常成本高昂、耗时且涉及动物福利问题。

值得注意的是，从线虫到人类，许多与胚胎及幼儿发育相关的基本途径和过程在基因层面高度保守。尽管由于生物体发育的复杂性，通过体外评估毒物对所有潜在发育靶点的影响具有挑战性，但这也为小型非哺乳动物模型在替代性发育毒性测试中提供了机遇。例如，结合小型模型生物（如秀丽隐杆线虫）与人类细胞的体外测试，可以提升细胞及组织的复杂性，模拟更晚期的发育过程，从而评估一些现有体外微生理系统无法全面模拟的生长速率和行为等关键终点。

发育毒性的主要表现包括生长速度的变化、功能缺陷、结构异常及死亡。生长迟缓被广泛作为监管目的的终点，体重减轻可能指示其它发育终点的变化。在这方面，秀丽隐杆线虫作为小型模式生物进行发育毒性测试具有以下优势：

优势一：遗传途径的保守性

秀丽隐杆线虫与人类之间存在许多保守的遗传途径，这些途径与器官发育、神经功能、对毒性化学物质的反应及相关疾病过程密切相关。通过对秀丽隐杆线虫进行发育毒性测试，我们能够洞察人类发育的一些重要方面。

优势二：发育过程的建模

秀丽隐杆线虫在孵化到产卵成虫的过程中仅需3天，因而其发育周期相对较短，能更快获得发育毒性结果。此外，秀丽隐杆线虫的发育过程在某些方面与哺乳动物相似，可作为预测口服毒性测试的模型。

优势三：组织和细胞复杂性的增加

与传统的体外细胞试验相比，使用秀丽隐杆线虫等小型模型生物可以提供更高水平的细胞和组织复杂性，这在评估发育过程中的多种不同方面时至关重要。

优势四：评估整体发育终点

这些小型模式生物能够评估整体发育终点，如生长速率和行为等，目前的体外微生理系统通常无法完全模拟这些数据。综上所述，利用小型模式生物进行发育毒性测试，如秀丽隐杆线虫的发展和活动测试（wDAT），可以有效地测量线虫的发育里程碑时间以及特定阶段的自发运动活动。

先前的研究表明，wDAT能识别哺乳动物发育毒物（如砷、铅和汞）对线虫发育的负面影响。同时，致畸物如5-氟尿嘧啶（5FU）、环磷酰胺（CP）、羟基脲（HU）和利巴韦林（RV）也与发育中的哺乳动物生长迟缓相关。在这些化学物质的研究中，胎儿体重的减轻程度低于那些已知的致畸物，并暗示出小型替代模型在筛选发育迟缓方面的应用潜力，以便进一步测试更具体的不良发育结果。与发展迟缓一致，5FU、HU和RV在wDAT中均显示出负面作用。

总之，wDAT作为一种快速且相对经济的毒性测试工具，已显示出其在评估已知发育影响的可溶性化学物质中的潜能。虽然仍需进一步测试以确定其在监管背景下的实用性，但wDAT无疑是加强发育毒性证据权重评估的一种有效方法。

欢迎关注[MILE米乐]官方微信（微信公众号：Bio-Gene），获取更多相关资讯和视频，助力您的研究进程！