Şîna metîlenê di lêkolînên masiyên zebrayî de: pêveka xwedîkirinê û faktora tevlîhevker a ceribandinê

Ava hêkên masiyên zebrayî gelek caran hinekî şîn e, û hema bêje kesek sedema wê qeyd nake. Ev reng şîna metîlenê ye, ku li dijî kivarkan tê zêdekirin, û piraniya protokolan wê wekî beşek ji paşxaneyê dibînin. Li vir paşxane têgeheke şaş e. Têgeheke baştir faktoreke ceribandinê ya neqeydkirî ye: tiştek ku di qabên dermankirî de heye û di kontrolan de tune ye, di konsantrasyonên bikaranînê de ji aliyê farmakolojîk ve çalak e, û dikare heman pîvanên encamê yên ku ceribandin dipîve biguherîne.

Ev cudahî bingeha her tiştê li jêr e. Xwedîkirina rojane ya dijî kivarkan pirseke ye. Gelo pêvek li gorî ceribandina we bêbandor e, pirseke din e. Edebiyata zanistî ya dawî ya li ser masiyên zebrayî bersiveke dilniyaker dide pirsa yekem û bersiveke nerehetker dide ya duyem.

Rêbername bi rastî çi pêşniyar dikin

Standarteke yekane tune ye, û ev beşek ji pirsgirêkê ye. Rêbernameya Canadian Council on Animal Care destûrê dide 0.5 mg/L, an 0.00005%, di şilava veguhestina hêk û larvayan de bê bikaranîn da ku mezinbûna kivarkan kêm bibe. Rêbernameya Ewropî ya heywanên laboratuwarê embrîyoyên ku di navgînekê de têne xwedîkirin vedibêje; ev navgîn gelek caran heman 0.00005% dihewîne. Reçeteya E3 ya Cold Spring Harbor du qatê wê, 1 mg/L an 0.0001%, wekî pêkhateyeke reçeteyê diyar dike. Li hember vê, kêmasiyeke berbiçav heye: rêbernameya OECD ya ceribandina jehrîtiyê li ser embrîyoyên masiyan ava sivikkirinê ya ji nû ve hatî amadekirin û madeya kîmyewî ya ceribandinê diyar dike, bêyî ku ne di guhertoya 2013 de û ne jî di revîzyona paşîn de şîna metîlenê pêşniyar bike. Ji ber vê yekê, laboratuwarek ji saetên pêşîn ên jiyanê ve embrîyoyên masiyên zebrayî bi şîna metîlenê di ava şîn de xwedî dike, ya din ceribandina embrîyoyan a ji bo rêziknameyan di ava zelal de dike, û her du jî navgîna xwe asayî dibînin. Her kesê ku encamên laboratuwaran bi hev re berawird dike, an daneyên kontrolê yên berê bi hev re kom dike, vê nehevgirtinê jî wergirê.

Ji bo têgihiştina konsantrasyonan, 0.00005% nêzîkî 1.56 micromolar e û 0.0001% nêzîkî 3.13 micromolar e. Ev hejmar kêm in, û mirov dikare bifikire ku ew ewqas kêm in ku nikarin bandorekê bikin. Lêkolînên li jêr tam vê texmînê, bi tam van konsantrasyonan, diceribînin.

Xwînerên ku ji xwedîkirina masiyan tên, ne ji laboratuwarê, di şert û mercên cuda de rastî heman molekulê tên; ev di rêbera şîna metîlenê ya ji bo akwaryûmê de tê vegotin. Kîmya heman e; nîqaşa li ser awayê ku reng elektronan di nav şaneyan de diguhêze rave dike ka çima pêkhateyeke di redoksê de çalak her car di gotarên metabolîzmê de derdikeve. Ya li jêr bi taybetî li ser ava hêkên masiyên zebrayî ya bi şîna metîlenê ye.

Metabolîzm: bandor li gorî qonaxê aliyê xwe diguherîne

Lêkolîna herî agahîdar ji roja yekem a jiyanê heta 5 roj piştî fertilîzasyonê masiyên zebrayî yên ku bi awayekî asayî pêş diketin li ber madeyê hişt û di her qonaxê de metabolîzma oksîdatîf pîva, wekî ku rapora weşandî ya ceribandinên metabolîzma embrîyoyan vedibêje. Divê ev şêwe bi baldarî bê vegotin, ji ber ku aliyê wê berevajî dibe.

Di 1 roj piştî fertilîzasyonê de, di embrîyoyên li ber madeyê de, bi her du konsantrasyonên xwedîkirinê, mezaxtina bingehîn a oksîjenê zêde bû. Di 2 rojan de, potansiyela perdeya mîtokondrîyan di tebeqeya rûyê larvayan de bi konsantrasyonên 0.00005%, 0.0001% û 0.0003% bilind bû. Di 4 heta 5 rojan de, piştî derketina ji hêkê, aliyê bandorê berevajî bûbû: mezaxtina enerjiyê ya oksîdatîf kêm bû, çi li ber madeyê man ji fertilîzasyonê ve bê navber bûbe, çi jî tenê ji roja 3 heta roja 4 bi awayekî akût bûbe. Di heman demê de, transkrîptên ji bo binyekeyên kompleksên bêhndana mîtokondrîyan hem di 1 û hem jî di 4 rojan de kêm bûn, ligel transkrîptên girêdayî steroîdogenezê û glukoneogenezê.

Du çavdêriyên din wêneyê zelaltir dikin. Di konsantrasyona bilindtir a xwedîkirinê de, derketina ji hêkê hinekî zûtir pêk hat; di 2 rojan de embrîyoyên li ber madeyê pêşiya kontrolan bûn, û di roja 3 de kontrol gihîştin wan. Herwiha, eksena stresê bi xwe saxlem xuya dikir: dema ku larvayên 5-rojî li ber faktoreke stresê ya zivirandinê hatin danîn, kortîzola tevahiya laş di her du koman de bi awayekî asayî bilind bû. Ji ber vê yekê, di van dozan de reng ne jehreke giştî ya pêşketinê ye, û her bersiva fîzyolojîk jî naşikîne. Ew metabolîzma enerjiyê bi awayekî girêdayî qonaxê diguherîne: berî derketina ji hêkê bilind dike û piştî wê kêm dike.

Reftar: çima du lêkolîn li hev nakin, û çima her du dikarin rast bin

Edebiyata zanistî ya reftarê nakok xuya dike heta ku sêwiranên li ber madeyê manê li kêleka hev tên danîn. Lêkolîneke ewlehiya pêşketinê û reftarê ji nêzîkî 6 saetan piştî fertilîzasyonê ve embrîyo li ber konsantrasyonên heta 10 micromolar hişt, heta roja 4 şilav her roj nû kirin, paşê ji bo rojên 5 û 6 larva veguhestin navgîna bê reng û di roja 6 de tevgera wan di ceribandineke ronahî-tariyê de pîvan. Encam: bandoreke girîng li ser mirinê, derketina ji hêkê an morfolojiyê tune bû, û dermankirinê bandorek li ser tevgerê nedikir. Nivîskaran bi awayekî maqûl di şert û mercên xwe de 10 micromolar wekî sînora jorîn pêşniyar kir.

Komeke duyem, ku hin nivîskarên wê û yên lêkolîna metabolîzmê hevpar bûn, embrîyo bi awayê xwedîkirina rastîn li ber madeyê hiştin: reng ji 2 heta 3 saetan piştî fertilîzasyonê ve hebû, her roj beşek ji navgînê dihat nûkirin, û reftar dema ku li ber madeyê man berdewam bû an nû qediya bû dihat pîvan. Di heman konsantrasyonên rojane de, larvayan di ceribandineke 24-saetî de tevgera kêmtir nîşan dan; ev di rêzên genetîk û laboratuwarên cuda de dikaribû bê dubarekirin. Lêkolîna tevlîhevkirina reftarî bandor bi tona serotonerjîk ve girêda, ku bi astengkirina monoamîn oksîdazê ya naskirî ya reng re li hev tê. Ya herî berbiçav, navgîna embrîyoyan a ku şîna metîlenê dihewand bersiva tevgerî ya li hêviya ji fluoxetine, ku SSRI ye, veşart. Ji ber vê yekê, ceribandineke lêgerîna bandoran a di ava şîn de dikare bandoreke dermanî ji ber çavan winda bike ku ava zelal dê eşkere bikira.

Nakokiyeke rastîn tune ye. Pêkhateyek dikare di ceribandinekê de du roj piştî şûştin û rakirina xwe tu bermayiyeke bandorê ya ku bê dîtin nehêle, lê di ceribandineke din de, dema ku hîn heye, çalak be. Wateya pratîk ev e: encama bê bandor destûrê dide diyarkirina sînorekî jorîn ê konsantrasyonê, ne îdiaya bêbandorbûnê. Encama bi bandor jî xetera girîng vedibêje: li ber madeyê man a çalak di pencereya pîvandinê de, di heman sazûmana ku piraniya laboratuwaran bi kar tînin de.

Rengeke redoksê di nav ceribandineke redoksê de

Xefikeke din hêjayî paragrafeke taybet e, ji ber ku ew ne heywanê, lê amûra pîvandinê xera dike. Ceribandina mezaxtina enerjiyê ya Alamar Blue bi xwe kîmyaya redoksê ye: resazurin tê reduksîyonkirin û dibe resorufina floresan. Şîna metîlenê jî kîmyaya redoksê ye. Di kontrolên bê şane de, her du konsantrasyonên xwedîkirinê piştî 24 saetan floresansa Alamar Blue hinekî, lê bi awayekî girîng ê statîstîkî, kêm kirin. Di ceribandinên heywanan de, embrîyoyên li ber madeyê berî ceribandinê bi kêmî sê caran di navgîna bê reng de hatin şûştin, û bandora biyolojîk di larvayên ji hêkê derketî de ji destwerdana di kontrolên bê şane de mezintir bû. Ji ber vê yekê, her du tişt rast in: heywanên şûştî bandoreke metabolîk a rastîn hildigirin, û rengê ku nehatiye şûştin li ser wê artefakteke kîmyewî ya rasterast zêde dike. Divê kontrol van her duyan ji hev cuda bikin, an na tu yek ji hejmaran wateyekê nade. Rêberiya giştî ya li ser xwendina encamên ceribandinên li ser bingeha rengê li vir bi girîngiyeke neasayî derbasdar e.

Rêza demî ya qonaxên pêşketinê

Materyala orîjînal a vê gotarê. Ji bilî cihên ku têne destnîşankirin, konsantrasyon du nirxên standard ên xwedîkirinê ne: 0.00005% û 0.0001%.

Şêweya ku divê di bîrê de bimîne, bilindbûneke zû û kêmbûneke paşîn a pîvanên encamê yên metabolîk e; bandorên reftarî di dema li ber madeyê manê de hene û, di wê yek ceribandina ku vê yekê pîva de, piştî paqijkirina madeyê ji laş nayên dîtin.

Lîsteya kontrolê ya sêwirana kontrolan

Materyala orîjînal a duyem. Dema ku protokolên şîna metîlenê yên masiyên zebrayî bi ceribandinekê re têkildar dibin, wê bi kar bînin.

1. Reng wekî reaktîfekê rapor bikin, ne wekî avê. Konsantrasyonê hem bi sedî û hem bi micromolar, destpêk û dawiyê bi saet an rojan piştî fertilîzasyonê, bernameya nûkirinê, û navbera şûştin û rakirina rengê berî her pîvandinê diyar bikin.
2. Kontrolan li gorî pirsê hilbijêrin. Lêkolîna madeya kîmyewî ya ceribandinê hewceyî kontrolên bê reng e; lêkolîna xwedîkirinê hewceyî komên bê reng û bi reng e, bi qeydkirina encama dijî kivarkan, ji ber ku tu yek ji her du lêkolînên referanskirî karîgeriya dijî kivarkan nepîva.
3. Berî ceribandinên redoksê bişon, paşê piştrast bikin. Bi kêmî sê caran bi navgîna bê reng bişon û di heman demê de kontroleke bê şane ya reng ligel reaktîfê bimeşînin, ji ber ku reng sînyala Alamar Blue rasterast kêm dike.
4. Pîvanên encamê yên reftarê û monoamînan wekî yên bi xetera bilind binirxînin. Lêkolînên tevgerê, bersiva tirsê ya ji nişka ve, reftara mîna xemgîniyê, antîdepresanan û astengkerên MAO divê di dema pîvandinê de ji reng dûr bikevin an bêbandorbûna wê ya taybet ji bo pîvana encamê nîşan bidin; şûştin û rakirina rengê ya yek heta du rojan bandoreke tevgerî rakir, lê ev ji bo şêwazên ceribandinê yên din nehatiye îspatkirin.
5. Pîvanên encamê yên metabolîk û mîtokondrîyan di her qonaxê de wekî yên bi xetera bilind binirxînin. Mezaxtina oksîjenê, mezaxtina enerjiyê, potansiyela perdeyê û transkrîptên zincîra bêhndanê di konsantrasyonên xwedîkirinê de diguherin, berî û piştî derketina ji hêkê di aliyên dijber de.
6. Bêbandorbûnê ji sêwiranekê bo ya din neguhezînin. Encama bê bandor a piştî şûştin û rakirina rengê li ber madeyê man a berdewam nagire; encama bê bandor a morfolojîk metabolîzmê an têkiliya bi derman re nagire; encameke di rêzeke genetîk, germahiyekê an dirêjahiya ceribandinekê de ji bo yên din derbasdar nîne.
7. Rêbernameya ku we şopandiye û alternatîfa wê diyar bikin. Konsantrasyonên CCAC, Ewropî an Cold Spring Harbor bi eşkere nav bikin, û destnîşan bikin ku ceribandina embrîyoyan a OECD rengê nagire, da ku xwîner bikaribe şert û mercên heywanên we di çarçoveya giştî de bi cih bike.

Tu yek ji van li dijî bikaranîna rengê ji bo zindî hiştina hêkan nîne. Ev li dijî wê ye ku hilbijartineke xwedîkirinê bê nirxandin derbasî daneyan bibe. Şîna di qabê de molekuleke xwedî farmakolojî ye, û ceribandinên ku bi îhtîmala herî mezin dê bên berevajîkirin tam heman ceribandinên lêgerîna metabolîk û neuroreftarî yên bi kapasîteya bilind in ku niha masiyên zebrayî yên ciwan ji bo wan têne tercîhkirin. Wê qeyd bikin, kontrol bikin, berî pîvandinê bi şûştinê rakin, û ceribandina ku dibe ku ew bê deng tê de beşdar bibe kontrol bikin.