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MIPT研究人员使用斑马鱼研究慢性应激

由MIPT的Allan Kalueff领导的一组研究人员研究了斑马鱼中的慢性应激,并确定该动物可以作为研究相关脑疾病的有价值的模型物种,补充了目前对啮齿动物所做的研究。该论文发表在《科学报告》上。

斑马鱼,又名Danio rerio,是一种来自Minnow家族的淡水鱼。它因其身上的条纹而得名。斑马鱼在遗传学,分子生物学,胚胎学,药理学以及最近的神经生物学中被广泛用作翻译模型。在60年代,美国生物学家George Streisinger首​​次将其用作实验动物。

斑马鱼比其他脊椎动物具有许多优势。它展现出快速的胚胎发育,仅需三天即可从卵演化为幼虫。它相当大,坚韧和有弹性,除了透明且在母亲体外发育之外,还便于观察和操作。斑马鱼的许多内部器官,特别是心血管系统,其功能与人类相似,这对于信号通路也是如此。总体而言,我们与斑马鱼共享87%的基因组。所有这些使生物医学研究人员能够将他们的发现从斑马鱼推断给人类,从而能够进行可靠的药物毒性研究及更多。

斑马鱼已经成为神经生物学中一种流行的模型动物,因为孵化的鱼和成年鱼都表现出相当复杂的行为。由卡卢夫(Kalueff)领导的研究小组与圣彼得堡国立大学(SPbU)和俄罗斯阿尔马佐夫国家医学研究中心的生物学家联手,对斑马鱼长期的长期压力进行建模,并确定伴随这种情况的体内分子变化。该研究表明,斑马鱼是研究复杂神经生物学疾病的适当翻译模型。科学家还收集了可能被证明对那些为慢性压力患者制定治疗方案的数据有用的数据。

来自精神障碍研究的越来越多的证据指出,它们是导致其他严重甚至有时无法治愈的病理发展的危险因素。这促使科学家研究这些疾病的性质及其发展。

在这个故事所报道的研究中,神经生物学家对持续五周的慢性不可预测的压力进行了建模。该小组通过意外干扰来强调一组实验鱼,并监测了复杂的行为反应。最终,斑马鱼被诊断出患有焦虑症和血清素代谢缺陷。

该药物在鱼类中具有积极作用的事实并不能直接转化为人类的相同反应。有必要进行许多实验并使用许多测试系统来证明斑马鱼确实是将这种发现转移给人类的合适翻译物种。我们的研究表明,通过所有可用的循证医学和分子生物学方法证实的情况,可以在斑马鱼中诱发长时间的慢性不可预测的压力。这意味着Danio rerio容易受到压力,并表现出与在较高物种中观察到的相似的行为症状。”

艾伦·卡卢夫(Allan Kalueff),MIPT细胞和分子生物学及神经生物学实验室,SPbU教授,研究首席研究员兼首席研究员

在研究中,给受压的斑马鱼服用了一种称为氟西汀的常见抗抑郁药,持续了11天,并对所产生的神经化学和行为变化进行了密切监测。该药物减轻了症状,并且通过转录组学,行为学和生化分析也证实了其作用。

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