利用轉基因NBT斑馬魚評價周圍神經保護劑功效
產品名稱: 利用轉基因NBT斑馬魚評價周圍神經保護劑功效
英文名稱: zebrafish experiments
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更新時間: 2024-06-04T15:23:07
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【實驗背景】
周圍神經系統:
人體九大系統之神經系統,包括中樞神經和周圍神經系統。中樞神經系統由腦和脊髓組成(腦和脊髓是各種反射弧的中樞部分),而腦神經和脊神經(傳導神經沖動)則歸屬于周圍神經系統。周圍神經損傷主要支配肢體運動、感覺及功能障礙,周圍神經損傷有較高的致殘率。
模式生物選擇:
斑馬魚和人類基因有著87%的高度同源性,其神經系統的發育與衰老均與人類十分相似,適合應用于人類神經系統疾病、損傷和修復的研究。斑馬魚胚胎期和幼魚期為透明體,這一特征使得斑馬魚成為神經系統發育研究的極佳模式生物。并且可通過轉基因實驗手段,使斑馬魚運動神經元表達特異性綠色熒光蛋白,故可以在活體中快速、直觀檢測出樣品對周圍神經系統的器質性損傷。
模型誘導劑:
酒精(乙醇)對人體危害性極大,酒精相關的周圍神經病是涉及感覺、自主和運動神經的慢性神經病。神經病變主要是由軸突變性引起的,但也可以通過脫髓鞘、軸突變性和脫髓鞘共同作用。隨著時間的推移和持續酒精堆積,感覺、運動和自主神經會逐漸退化,使神經元出現脫髓鞘、軸索變性樣改變,抑制周圍神經生長,導致神經系統損害。
保護劑:
谷胱甘肽作為細胞內一種重要的調節代謝劑和抗氧化劑,能夠清除氧自由基、增強抗氧化物酶活性,延緩衰老、提高機體抗氧化防御能力等作用。大量研究表明,谷胱甘肽是一種重要的輔酶因子,在神經系統中充當神經介質發揮作用,能夠抑制氧化應激介導的破壞作用。
【實驗方案】
將斑馬魚設置為三個組別,分別為正常對照組,模型對照組(乙醇)和周圍神經保護劑組(谷胱甘肽)。對正常對照組不經任何處理,模型對照組與周圍神經保護劑組給與等量酒精進行模型誘導(酒精通過溶解到養魚用水中的方式經斑馬魚攝入),周圍神經保護劑組在給與酒精的同時給與谷胱甘肽進行保護。通過觀察運動神經元軸突長度(熒光顯示,以黃色虛線標記)判斷周圍神經損害程度。
【結果展示】

圖1. 斑馬魚脊神經表型圖
由圖中可以明顯看到,模型對照組的運動神經元軸突長度較正常對照組短,而周圍神經保護劑組的運動神經元軸突長度與模型對照組相比有明顯增長。
【結果評價】
1.經斑馬魚的對比實驗發現,酒精誘導的模型對照組顯示出較短的運動神經元軸突長度,顯示斑馬魚有明顯周圍神經損傷;
2.以谷胱甘肽為代表的周圍神經保護劑組的運動神經元軸突長度與模型對照組相比明顯增加,證實了谷胱甘肽的周圍神經保護功效。
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