由于硬骨鱼和人类在骨骼发育过程中的基因、信号通路有高度同源性,而且与其他的动物模型相比,斑马鱼具有个体小适合高通量化学筛选、幼鱼身体透明易于观察骨骼发育的特点,所以近年来以斑马鱼为模型的骨骼研究逐渐成为这一领域的热点。斑马鱼从前向后的脊椎发育过程是非连续的,而是分成两个不同的区域:前域(包括第3块椎骨)和后域(包括第4-31块椎骨)。将斑马鱼脊椎骨钙化过程分成两个不同区域是基于第2和第3椎骨的出现晚于第4椎骨。我们利用斑马鱼骨骼发育的规律,摄入生长发育促进剂的斑马鱼脊椎骨发育会加快。脊椎骨染色应用与钙特异性结合的荧光染料(呈绿色),经荧光显微镜观察脊椎骨的数量。利用斑马鱼模型评价帕金森病防治作用。药物安全性实验
在科技日新月异的现在,人类对罕见病的研究与医疗不断取得新的突破。肌萎缩侧索硬化症(Amyotrophiclateralsclerosis,ALS),作为一种目前仍无法痊愈的、具有临床异质表现的多基因、多因素、进行性的神经退行性疾病,其特征是上、下行运动神经元丢失。斑马鱼,由于其与人类基因高度相似、胚胎透明、遗传操作便利等特点,不仅可实现不同细胞的可视化从而观察运动神经元或肌肉细胞的病变,而且可高通量检测和分析运动相关的行为学改变,为探索ALS中运动障碍的病理机制、筛选新的潜在药物、发现临床新疗法等提供了良好的工具,呈现出巨大的应用潜力。药物安全性实验斑马鱼评价炎症反应作用。
利用斑马鱼模型评价保护肾脏功效。肾脏是人体的重要组成部分,,发挥着从血液中滤过代谢废物并维持体内正常酸碱和渗透压平衡的重要作用。斑马鱼的肾脏与哺乳动物肾脏的发育及疾病的发生、发展存在很多相似之处,涉及的许多基因具有高度保守性。因此,斑马鱼适合用于评价保护肾脏功效。马兜铃酸主要损伤肾小管上皮细胞,导致肾间质纤维化及肾萎缩,并出现低分子蛋白尿、严重贫血症状,被称为“马兜铃酸肾病”。在人体和斑马鱼上,马兜铃酸均可诱发肾性水肿和肾脏形态功能异常,引起不可逆性肾损伤并至死亡。评价保护肾脏功效有两个指标:1.肾性水肿发生率。由于斑马鱼通体透明,肾性水肿可以明显的被观察到。2.肾小球滤过率。通过注射荧光物质,正常斑马鱼可将荧光物质排出体外,肾小球滤过功能损伤的斑马鱼不能将荧光物质排出体外。观察斑马鱼全身荧光强度可分析肾小球滤过率。
药物开发理论上是一个有逻辑、有步骤的过程,在这一过程中,早期小规模研究的信息用于支持规模更大、目的性更强的后续研究。因此各期临床研究的目的是不尽相同的。I期临床试验I期临床试验是初步的临床药理学及人体安全性评价试验。目的:I期临床中耐受性试验目的是对新药的人体初步安全性进行评价,是评价人体对药物的耐受性、了解药物动力学及药效学分类、药物代谢和药物相互作用的研究、评估药物活性。内容:为达到以上目的,就需要进行剂量——耐受性研究(即初试剂量和耐受性评估),单剂量、多剂量的药物动力学和/或药效学研究,药物相互作用研究。斑马鱼模型评价听毒性。
斑马鱼胃肠道粘膜屏障系统由较完整的机械屏障、化学屏障和免疫屏障构成,与哺乳动物高度相似,可作为胃肠道粘膜屏障研究的动物模型。三******磺酸(TNBS)可破坏肠道粘膜屏障,与肠组织蛋白结合形成抗原,发生变化反应,诱发结肠炎。杯状细胞主要分泌黏蛋白,形成黏膜屏障以保护上皮细胞,肠黏膜损伤时杯状细胞数量减少。我们可以应用特异性的染料(呈蓝色),观察肠道杯状细胞数目,评价肠道粘液分泌功能。 我们将受测试斑马鱼分成三组,分别是正常对照组、模型对照组和服用肠道粘膜辅助保护剂组。其中正常对照组未经任何处理,模型对照组与服用肠道粘膜辅助保护剂组都摄入了等量的TNBS(TNBS通过溶解到养鱼用水中的方式摄入到斑马鱼体内)。服用肠道粘膜辅助保护剂组在TNBS诱导肠道粘膜损伤之后摄入类似的肠道粘膜辅助保护剂。服用一段时间肠道粘膜辅助保护剂后,我们观察和分析肠道杯状细胞数目。斑马鱼模型评价半数致死浓度。药物安全性实验
利用斑马鱼模型评价糖尿病神经炎症消退功效。药物安全性实验
贫血是指人体外周血红细胞容量减少,低于正常范围下限的一种常见的临床症状。溶血性贫血是由于红细胞的破坏增速、增多,超过造血补偿能力范围时所发生的一种贫血。斑马鱼造血系统的形成,包括红系、髓系、淋系及巨核系为主的造血系统,其相关的转录因子及信号转导通路同人类有高度的同源性,这些特点使斑马鱼在人类造血系统和血液疾病的研究中有着更加大量的应用。研究表明,苯肼是一种溶血剂。苯肼作用于红细胞膜,加速膜表面亮氨酸、赖氨酸及组氨酸的水解,使大量红细胞迅速遭到破坏;同时可选择性地氧化膜骨架和α珠蛋白,并将磷脂酰丝氨酸易位至红细胞表面,导致红细胞变形性降低,增强红细胞黏附到细胞外基质的能力从而破坏循环血中的成熟红细胞,使血红蛋白变性聚集、形成Heinz小体,使得红细胞的破坏速度远大于机体红细胞再造的能力,导致机体发生溶血性贫血。用邻联茴香胺染色法对红细胞进行特异性染色(呈红色),贫血斑马鱼心脏部位的红细胞较正常斑马鱼明显减少。由于斑马鱼早期出现血液循环时胚胎透明,在解剖显微镜下可以观察到。药物安全性实验