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细胞色素P450 3A(CYP3A)是动物肝脏与小肠中含量最多的P450酶类，参与大多数药物的生物转化。鱼类CYP3A活性的诱导往往会导致药物的相互作用，从而可能产生渔药残留或影响渔药疗效，严重威胁水产品安全。然而，关于鱼类CYP3A活性诱导的研究却非常少，特别是缺乏可应用于该领域的鱼类体外细胞模型。本文首先建立了鱼类细胞中CYP3A指示酶活性的检测方法，然后在验证了草鱼(Ctenopharyngodon idellus)具有CYP3A诱导潜力的基础上，通过比较药物对草鱼各种体系中CYP3A活性的影响，初步建立了鱼类CYP3A活性体外诱导细胞模型，并应用该模型研究了草鱼CYP3A的酶促动力学，为预测渔药互作及研究鱼类与哺乳动物异同提供了平台。
实验中使用的CYP3A指示酶包括氨基比林-N-脱甲基酶(APND)、红霉素-N-脱甲基酶(ERND)和6β-睾酮羟化酶(6β-TOH)。采用分光光度计法检测APND和ERND活性，反相高效液相色谱法检测6β-TOH活性。细胞中APND和ERND代谢产物甲醛的平均回收率为78.80％±4.37％，平均日内与日间精密度分别为2.80％±1.40％和3.91％±1.45％；细胞中6β-TOH底物睾酮及其代谢产物6β-羟化睾酮的平均回收率分别为100.26％±4.40％和104.49％±4.14％，平均日内精密度分别为2.31％±0.69％和3.33％±0.48％，平均日间精密度分别为3.58％±1.59％和3.82％±0.84％，可以为鱼类细胞中CYP3A活性的评价提供简便可靠的方法。
研究典型哺乳动物CYP3A诱导剂利福平(RIF)、苯巴比妥(PB)和地塞米松(DEX)对草鱼CYP3A指示酶活性的体内外影响，以建立鱼类CYP3A活性体外诱导细胞模型。结果表明，草鱼具有CYP3A诱导潜力，且药物对草鱼肝微粒体、原代肝细胞及传代细胞系中CYP3A依赖N-脱甲基酶活性的影响相似，其中PB未表现显著诱导能力(P<0.05)。以Log-Normal模型拟合RIF和DEX诱导的钟形剂量效应曲线，根据得到的EC100对CYP3A诱导进行优化，并采用最佳诱导浓度进一步研究RIF和DEX对草鱼肝细胞系(GCL)和草鱼肾细胞系(CIK)中CYP3A指示酶活性的影响。研究发现，与DEX相比，RIF对草鱼细胞中CYP3A活性的诱导能力较强：与CIK相比，GCL具有较高的CYP3A代谢活性及诱导潜力。
应用前面建立的细胞模型，首次研究了草鱼CYP3A的酶促动力学。结果表明，在低底物浓度条件下，CYP3A探针酶表现经典的米氏动力学行为，对照组和40μMRIF诱导组GCL细胞中ERND的酶促动力学方程分别为1/V=234.08×1/[S]+2.6544和1/V=85.632×1/[S]+1.9458，6β-TOH的酶促动力学方程分别为1/V=528.91×1/[S]+14.615和1/V=56.337×1/[S]+2.1017。酶促动力学参数表明，RIF诱导的CYP3A亲和力较强，催化效能较高。当底物浓度进一步增高，CYP3A活性反而降低，致使动力学曲线偏离经典的米氏动力学曲线，该结果说明GCL细胞中CYP3A存在特殊的负协同效应，这一现象是对鱼类细胞色素P450酶促动力学的有利补充。