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斑马鱼实验模型
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利用斑马鱼模型评价耐缺氧功效

【评价原理】

缺氧可能导致心血管系统、呼吸系统、神经系统、消化系统等等一系列危害身体的疾病。斑马鱼心血管系统在分子信号通路上与人和哺乳动物的同源性达到85%以上,近年来斑马鱼广泛地被用于心血管疾病研究领域。因此,斑马鱼适用于评价耐缺氧功效。钴离子作用细胞后,可直接取代类血红素中的铁离子,使类血红素不能和氧结合而保持脱氧状态,从而模拟缺氧。

经过行为分析仪检测,缺氧的斑马鱼的总运动距离会明显比正常斑马鱼明显减少;经过凋亡细胞特异性荧光染色(呈绿色),斑马鱼脑部细胞凋亡可以被观察到。

【实验方案】

我们将受测试斑马鱼分成三组,分别是正常对照组、模型对照组和服用耐缺氧剂组。其中正常对照组未服用氯化钴,模型对照组与服用耐缺氧剂组都摄入了等量的氯化钴(氯化钴通过溶解到养鱼用水中的方式摄入到斑马鱼体内)。服用耐缺氧剂组在摄入氯化钴之前摄入红景天苷之类的耐缺氧剂。

服用耐缺氧剂一段时间后,我们对斑马鱼进行行为分析,分析其总运动距离;同时对斑马鱼进行凋亡细胞染色,观察脑细胞凋亡情况。

【结果展示】

斑马鱼运动轨迹图

图1. 斑马鱼运动轨迹图

黑线:斑马鱼静止运动轨迹;绿线:中速运动;红线:快速运动

可以看到,服用耐缺氧剂组的总运动距离与未服用氯化钴的正常对照组比较相似,没有明显的运动减少。

缺氧导致的脑细胞凋亡表型图

图2. 缺氧导致的脑细胞凋亡表型图

计算黄色区域内的凋亡细胞

可以看到,服用耐缺氧剂组的脑部细胞与未服用氯化钴的正常对照组比较相似,没有明显的凋亡细胞。

【评价结论】

1.经过每组30尾斑马鱼的对比实验,服用耐缺氧剂组的总运动距离和脑部凋亡细胞与正常对照组相似,并未出现模型对照组总运动距离减少和脑部凋亡细胞增多的情况。

2.本实验证实了红景天苷具有明显的耐缺氧功效。