傳統(tǒng)藥物臨床前研究模式主要包括兩個(gè)環(huán)節(jié):體外實(shí)驗(yàn)和體內(nèi)實(shí)驗(yàn),。體外實(shí)驗(yàn)(包括細(xì)胞實(shí)驗(yàn)、生化實(shí)驗(yàn),、微生物實(shí)驗(yàn)等)具有快速高效的優(yōu)點(diǎn),,但是體外實(shí)驗(yàn)的結(jié)果與人體實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可比性差。常規(guī)的哺乳類動物實(shí)驗(yàn)——包括老鼠,、兔,、犬、豬及猴子等——可提供可比度較高的篩選評估結(jié)果,,但實(shí)驗(yàn)周期較長,、成本高、審批程序復(fù)雜,,嚴(yán)重影響藥物研發(fā)的進(jìn)度,。斑馬魚模型既具有體外實(shí)驗(yàn)快速、高效,、費(fèi)用低等優(yōu)勢,,又具有哺乳類動物實(shí)驗(yàn)預(yù)測性強(qiáng)、可比度高等優(yōu)點(diǎn),,可以有效彌補(bǔ)體外實(shí)驗(yàn)和哺乳類動物實(shí)驗(yàn)之間的巨大生物學(xué)斷層,,完善現(xiàn)有藥物研發(fā)體系。斑馬魚繁殖迅速,,遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)利用此特性,,短期內(nèi)構(gòu)建多樣基因模型,加速遺傳規(guī)律探尋,。湖北斑馬魚實(shí)驗(yàn)
斑馬魚胚胎急性毒性實(shí)驗(yàn)已成為全球藥物安全性評價(jià)的“金標(biāo)準(zhǔn)”,。美國FDA批準(zhǔn)的Zebrafish Embryo Acute Toxicity Test(ZFET)方法,通過96小時(shí)暴露期觀察胚胎死亡率,、畸形率及孵化率,,可替代部分哺乳動物急性毒性實(shí)驗(yàn)。數(shù)據(jù)顯示,,斑馬魚胚胎對藥物肝毒性的預(yù)測準(zhǔn)確率達(dá)89%,,較傳統(tǒng)細(xì)胞實(shí)驗(yàn)靈敏度提升25%。某跨國藥企在抗ancer藥物篩選中,,利用斑馬魚胚胎模型發(fā)現(xiàn),,一種靶向BRAF突變的化合物在低濃度下即導(dǎo)致胚胎心臟水腫,,而該毒性在體外細(xì)胞實(shí)驗(yàn)中未被檢出,避免了后續(xù)臨床前研究的資源浪費(fèi),。河南斑馬魚實(shí)驗(yàn)利用斑馬魚實(shí)驗(yàn)成效點(diǎn)評,。
魚類的性腺發(fā)育和繁殖行為受到下丘腦-垂體-性腺軸(HPG軸)的調(diào)控。下丘腦排泄促進(jìn)性腺開釋元素(GnRH),,其作用于腦垂體,,影響其排泄促黃體生成素(LH)和促卵泡素(FSH),這兩種通過血液循環(huán)與相應(yīng)的受體結(jié)合后作用于性腺,,影響性腺產(chǎn)生睪酮(T),、17β-雌二醇(E2)和11-酮基睪酮(11-KT)等類固醇,從而使精子和卵子的發(fā)育和成熟,。行為研討魚類行為軌跡的盯梢和量化研討中描繪的一切魚類行為測驗(yàn)都用攝像機(jī)(SONYHandycam,FDR-AX60,Japan)進(jìn)行了錄像,,并運(yùn)用動物行為盯梢軟件VisuTrack動物行為剖析軟件進(jìn)行了離線剖析。單個(gè)空間實(shí)際上被一個(gè)內(nèi)圓分紅兩個(gè)部分,。(b)游程(cm),,平均速度(cm/s),以及斑馬魚,、medaka和我國鰷魚在openfieldtank的“中心”和“周圍”區(qū)域所花費(fèi)的時(shí)刻(s),。(c)新式水槽(側(cè)面)示意圖。(d)魚在上午(9:00)和晚上(21:00)在不同區(qū)域所花費(fèi)的時(shí)刻(%),。
測驗(yàn)斑馬魚的行為和認(rèn)知才能:在多孔板試驗(yàn)中,,能夠測驗(yàn)斑馬魚在多孔板試驗(yàn)中,能夠測驗(yàn)斑馬魚的行為和認(rèn)知才能,,經(jīng)過記載它們的行為和反應(yīng)來評價(jià)其學(xué)習(xí)和回憶才能,,以及對環(huán)境的感知才能。例如,,能夠記載斑馬魚幼魚經(jīng)過多孔板的時(shí)刻,、路徑、錯(cuò)誤次數(shù)和成功率等數(shù)據(jù),。這些數(shù)據(jù)能夠用來評價(jià)幼魚對迷宮的回憶才能和學(xué)習(xí)才能,。經(jīng)過屢次試驗(yàn),還能夠評價(jià)幼魚的長期學(xué)習(xí)和回憶才能,。一起,,能夠在多孔板的不同方位放置食物,以測驗(yàn)斑馬魚對環(huán)境的感知才能,。此外,,多孔板試驗(yàn)還可以用于評價(jià)斑馬魚的心情和行為反響。例如,在試驗(yàn)中加入一些壓力因素,,例如模擬掠食者等,,以測驗(yàn)斑馬魚的心情和應(yīng)激反響。這些數(shù)據(jù)可以用來研究斑馬魚的神經(jīng)生物學(xué)和行為,??偟膩碚f,多孔板試驗(yàn)是一種有效的辦法,,可用于測驗(yàn)斑馬魚幼魚的行為和認(rèn)知能力,。它可以用于研究斑馬魚的學(xué)習(xí)、記憶,、感知和心情等方面,為研究斑馬魚的神經(jīng)生物學(xué)和行為供給了一個(gè)有用的工具,。斑馬魚繁殖能力強(qiáng),,適合大規(guī)模實(shí)驗(yàn),提高了實(shí)驗(yàn)效率,。
斑馬魚的皮膚結(jié)構(gòu)和功用與人類高度類似,,含有基底層、棘層,、顆粒層,、通明層和表皮角質(zhì)細(xì)胞層。因而,,業(yè)內(nèi)普遍認(rèn)為以斑馬魚胚胎為試驗(yàn)基礎(chǔ)的結(jié)果,,在一般情況下適用于人體,可對化妝品功效宣稱進(jìn)行檢測評價(jià),,例如抗氧化,、抗糖基化、抗老,、淡斑亮膚等等,。依據(jù)已存案成功的案例顯示,若不包含前期準(zhǔn)備的時(shí)間,,只是上樣檢測到出具結(jié)果,,斑馬魚檢測的周期要比其他檢測方式周期更短且本錢更低。另外,,依據(jù)歐盟動物保護(hù)法,,出生5天以內(nèi)的斑馬魚胚胎和幼魚不屬于動物,能夠代替哺乳動物測試,,契合3R(代替,、減少、優(yōu)化)原則。因而,,斑馬魚檢測在動物福利層面也契合了年代潮流,。化學(xué)誘變劑處理斑馬魚,,可建立特定基因突變疾病模型,。湖北斑馬魚實(shí)驗(yàn)
斑馬魚基因保守性主要體現(xiàn)在與人類和其他脊椎動物基因的相似性上,包括與神經(jīng)系統(tǒng),、代謝系統(tǒng)等相關(guān)基因,。湖北斑馬魚實(shí)驗(yàn)
【試驗(yàn)方案】咱們將受測試斑馬魚分成兩組,分別是正常對照組和供試品組(供試品通過溶解到養(yǎng)魚用水中攝入到斑馬魚體內(nèi)),。皮膚吸收供試品一段時(shí)間后,,咱們通過中性粒轉(zhuǎn)基因熒光斑馬魚,調(diào)查皮膚/肌肉刺激性,;通過表型拍照,,調(diào)查肌肉紋理及皮膚色素變化;通過AO染色凋亡細(xì)胞,,調(diào)查皮膚細(xì)胞凋亡情況,。【評價(jià)結(jié)論】1.通過每組30尾斑馬魚的比照試驗(yàn),,供試品組的斑馬魚皮膚肌肉發(fā)生顯著的毒性表型(包括肌肉紋理反常和色素反常),,在斑馬魚尾部可見顯著的凋亡細(xì)胞,在軀干部可見顯著的中性粒細(xì)胞合集,。2.本試驗(yàn)證實(shí)了該供試品對斑馬魚有皮膚肌肉毒性,。湖北斑馬魚實(shí)驗(yàn)