Àpilẹ̀kọ

Búlúù methylene nínú ìwádìí zebrafish: àfikún fún ìtọ́jú ẹranko àti ohun tó ń da àdánwò rú

Búlúù methylene nínú ìwádìí zebrafish: àfikún fún ìtọ́jú ẹranko àti ohun tó ń da àdánwò rú

Omi ẹyin zebrafish sábà máa ń ní àwọ̀ búlúù fẹ́ẹ́rẹ́, ó sì ṣọ̀wọ́n kí ẹnikẹ́ni kọ ìdí rẹ̀ sílẹ̀. Búlúù methylene ni àwọ̀ náà, tí a fi kún un láti dènà olú, ọ̀pọ̀lọpọ̀ ìlànà sì máa ń kà á sí apá tí kò ṣe pàtàkì. Èrò yẹn kò tọ́ níbí. Èrò tó dára jù ni láti kà á sí ìfosiwewe àdánwò tí a kò mẹ́nuba: ohun tó wà nínú àwọn àwo tí a ń ṣe ìdánwò sí, tí kò sì sí nínú àwọn àpẹẹrẹ ìṣàkóso, tó ní ìṣe bí oògùn ní àwọn ìfojúsùn tí a lò, tó sì lè yí àwọn àmì àbájáde tí àdánwò ń wọn padà.

Ìyàtọ̀ yẹn ló ṣètò gbogbo ohun tó tẹ̀ lé ní ìsàlẹ̀. Ìtọ́jú déédéé láti dènà olú jẹ́ ìbéèrè kan. Bóyá àfikún náà kò ní ipa lórí ìdánwò rẹ jẹ́ ìbéèrè mìíràn. Àwọn ìwé ìwádìí zebrafish láìpẹ́ yìí dáhùn àkọ́kọ́ lọ́nà tó ń mú ọkàn balẹ̀, wọ́n sì dáhùn èkejì lọ́nà tó ń múni ṣàníyàn.

Ohun tí àwọn ìtọ́sọ́nà sọ ní ti gidi

Kò sí ìlànà kan ṣoṣo tí gbogbo ènìyàn ń tẹ̀ lé, èyí sì jẹ́ apá kan ìṣòro náà. Ìtọ́sọ́nà Canadian Council on Animal Care gba 0.5 mg/L, tàbí 0.00005%, láàyè nínú omi tí a fi ń gbé ẹyin àti ìdin ẹja láti dín ìdàgbàsókè olú kù. Ìtọ́sọ́nà ilẹ̀ Yúróòpù fún ẹranko yàrá ìwádìí ṣàpèjúwe ọlẹ̀ tí a ń tọ́jú nínú àyíká ìtọ́jú tó sábà ní 0.00005% kan náà. Ìlànà ìdapọ̀ E3 ti Cold Spring Harbor sọ iye tó jẹ́ ìlọ́po méjì èyí, 1 mg/L tàbí 0.0001%, gẹ́gẹ́ bí ọ̀kan lára àwọn ohun tí a ó fi ṣe àdàlù náà. Ní ìdàkejì èyí, ohun kan wà tí a fi sílẹ̀ tí ó hàn gbangba: ìtọ́sọ́nà OECD fún ìdánwò májèlé lórí ọlẹ̀ ẹja sọ pé kí a lo omi fún fífomi sí tí a tún ṣe àti kẹ́míkà tí a ń dán wò, láìṣeduro búlúù methylene nínú ẹ̀dà 2013 rẹ̀ tàbí àtúnṣe tó tẹ̀ lé e. Nítorí náà, yàrá ìwádìí kan ń tọ́ ọlẹ̀ zebrafish nínú omi búlúù tó ní búlúù methylene láti àwọn wákàtí àkọ́kọ́ ìgbésí ayé, òmíràn sì ń ṣe ìdánwò ọlẹ̀ tí àwọn aláṣẹ béèrè nínú omi tí kò ní àwọ̀, àwọn méjèèjì sì ń pe àyíká ìtọ́jú wọn ní èyí tó ṣe déédéé. Ẹnikẹ́ni tó ń fi àbájáde àwọn yàrá ìwádìí wéra, tàbí tó ń kó àwọn àpẹẹrẹ ìṣàkóso láti ìgbà àtijọ́ jọ, jogún àìbáramu yẹn.

Láti fi àwọn ìfojúsùn náà sí ojú ìwọ̀n, 0.00005% jẹ́ nǹkan bí 1.56 micromolar, 0.0001% sì jẹ́ nǹkan bí 3.13 micromolar. Àwọn iye kékeré nìwọ̀nyí, ó sì rọrùn láti rò pé wọ́n kéré jù láti ní ipa. Àwọn ìwádìí tó wà ní ìsàlẹ̀ dán ìrònú yẹn gan-an wò, ní àwọn ìfojúsùn yẹn gan-an.

Àwọn òǹkàwé tó mọ̀ nípa títọ́ ẹja dípò iṣẹ́ yàrá ìwádìí máa ń pàdé molikula kan náà ní àyíká mìíràn, tí a ṣàlàyé nínú ìtọ́sọ́nà búlúù methylene fún adágún ẹja. Kẹ́míkà náà jẹ́ ọ̀kan náà; àlàyé nípa bí àwọ̀ náà ṣe ń gbé àwọn ẹlẹ́kítírónì kọjá láàárín àwọn sẹ́ẹ̀lì fi ìdí tí àpapọ̀ tó ń kópa nínú redox fi ń farahàn léraléra nínú àwọn ìwé ìwádìí ìyípadà kẹ́míkà ara hàn. Ohun tó tẹ̀ lé jẹ́ nípa omi ẹyin zebrafish tó ní búlúù methylene ní pàtó.

Ìyípadà kẹ́míkà ara: ipa náà yí ìdarí padà bí ìpele ṣe ń yí

Ìwádìí tó fúnni ní ìmọ̀ tó pọ̀ jù jẹ́ kí zebrafish tó ń dàgbà déédéé fara kan àwọ̀ náà láti ọjọ́ àkọ́kọ́ ìgbésí ayé títí dé ọjọ́ 5 lẹ́yìn ìdàpọ̀ ẹyin àti àtọ̀, ó sì wọn ìyípadà kẹ́míkà ara tó ń lo ọ́síjìnì ní ìpele kọ̀ọ̀kan, gẹ́gẹ́ bí ìròyìn tí a tẹ̀ jáde nípa àwọn àdánwò ìyípadà kẹ́míkà ara ọlẹ̀ ṣe ṣàpèjúwe. Ó yẹ kí a fara balẹ̀ sọ àpẹẹrẹ àbájáde náà, nítorí pé ó yí ìdarí padà.

Ní ọjọ́ 1 lẹ́yìn ìdàpọ̀ ẹyin àti àtọ̀, lílo ọ́síjìnì ní ìpele ìpìlẹ̀ pọ̀ sí i nínú ọlẹ̀ tí ó fara kan àwọ̀ náà ní àwọn ìfojúsùn ìtọ́jú méjèèjì. Ní ọjọ́ 2, agbára iná mànàmáná kọjá awọ mitochondria nínú ìpele òde ìdin ẹja ga sí i nígbà fífarakan 0.00005%, 0.0001%, àti 0.0003%. Ní ọjọ́ 4 sí 5, lẹ́yìn yíyọ láti inú ẹyin, ìdarí náà ti yí padà: lílo agbára nípasẹ̀ ìṣe tó ń lo ọ́síjìnì dín kù, yálà fífarakan náà ti ń bá a lọ láti ìgbà ìdàpọ̀ ẹyin àti àtọ̀ tàbí ó ṣẹlẹ̀ fún ìgbà kúkúrú láti ọjọ́ 3 sí ọjọ́ 4 nìkan. Ní àkókò kan náà, àwọn ẹ̀dà RNA fún àwọn ẹ̀yà kékeré àwọn àkójọpọ̀ mímí mitochondria dín kù ní ọjọ́ 1 àti 4, pẹ̀lú àwọn ẹ̀dà RNA tó ní í ṣe pẹ̀lú ṣíṣe steroid àti ṣíṣe glukosi tuntun.

Àwọn àkíyèsí méjì mìíràn mú àwòrán náà ṣe kedere sí i. Yíyọ láti inú ẹyin ṣẹlẹ̀ ní ìtètè díẹ̀ ní ìfojúsùn ìtọ́jú tó ga jù, ọlẹ̀ tó fara kan àwọ̀ náà ṣáájú ní ọjọ́ 2, àwọn àpẹẹrẹ ìṣàkóso sì dé ipò kan náà ní ọjọ́ 3. Ètò ìdáhùn ara sí másùnmáwo fúnra rẹ̀ sì dà bí èyí tí kò bàjẹ́: nígbà tí a mú ìdin ẹja ọjọ́ 5 dojú kọ ohun tó ń fa másùnmáwo nípasẹ̀ yíyí omi ká, cortisol gbogbo ara pọ̀ sí i déédéé ní àwọn ẹgbẹ́ méjèèjì. Nítorí náà, àwọ̀ náà kì í ṣe májèlé gbogbogbòò fún ìdàgbàsókè ní àwọn iye wọ̀nyí, kò sì ń pa gbogbo ìdáhùn iṣẹ́ ara rẹ́. Ó ń yí ìyípadà kẹ́míkà agbára ara padà ní ìbámu pẹ̀lú ìpele ìdàgbàsókè: ó ń pọ̀ sí i ṣáájú yíyọ láti inú ẹyin, ó sì ń dín kù lẹ́yìn náà.

Ìhùwàsí: ìdí tí ìwádìí méjì fi yàtọ̀, àti ìdí tí àwọn méjèèjì fi lè tọ́

Àwọn ìwé ìwádìí ìhùwàsí dà bí èyí tó ń tako ara wọn títí a fi gbé àwọn ètò fífarakan àwọ̀ wọn lẹ́gbẹ̀ẹ́ ara wọn. Ìwádìí kan lórí ààbò ìdàgbàsókè àti ìhùwàsí jẹ́ kí ọlẹ̀ fara kan àwọn ìfojúsùn tó dé 10 micromolar láti nǹkan bí wákàtí 6 lẹ́yìn ìdàpọ̀ ẹyin àti àtọ̀, ó rọ́pò àwọn àdàlù omi náà lójoojúmọ́ títí dé ọjọ́ 4, lẹ́yìn náà ó gbé àwọn ìdin ẹja sí àyíká ìtọ́jú tí kò ní àwọ̀ fún ọjọ́ 5 àti 6, ó sì dán ìrìn wọn wò nínú ìdánwò ìmọ́lẹ̀ àti òkùnkùn ní ọjọ́ 6. Àbájáde: kò sí ipa tó ṣe pàtàkì ní ti ìṣirò lórí ikú, yíyọ láti inú ẹyin, tàbí ìrísí ara, kò sì sí ipa ìtọ́jú náà lórí ìrìn. Pẹ̀lú ìdí tó bójú mu, àwọn òǹkọ̀wé ṣeduro 10 micromolar gẹ́gẹ́ bí ààlà òkè lábẹ́ àwọn ipò ìwádìí wọn.

Ẹgbẹ́ kejì, tí díẹ̀ lára àwọn òǹkọ̀wé rẹ̀ tún wà nínú ìwádìí ìyípadà kẹ́míkà ara, ṣe fífarakan àwọ̀ náà gẹ́gẹ́ bí ìtọ́jú ẹranko ṣe ń ṣiṣẹ́ ní ti gidi: àwọ̀ náà wà láti wákàtí 2 sí 3 lẹ́yìn ìdàpọ̀ ẹyin àti àtọ̀, a sì ń rọ́pò apá kan omi lójoojúmọ́, a sì wọn ìhùwàsí nígbà tí fífarakan náà ṣì ń lọ tàbí tí ó ṣẹ̀ṣẹ̀ parí. Ní àwọn ìfojúsùn déédéé kan náà, ìdin ẹja fi ìrìn tó dín kù hàn nínú ìdánwò wákàtí 24, a sì lè tún àbájáde náà rí láàárín àwọn ìran ẹja àti yàrá ìwádìí ọ̀tọ̀ọ̀tọ̀. Ìwádìí nípa dídarú ìhùwàsí sì tọpa ipa náà sí ìpele ìṣe ètò serotonin, èyí tó bá ìdènà monoamine oxidase tí a ti mọ̀ nípa àwọ̀ náà mu. Ohun tó ṣe pàtàkì jù ni pé àyíká ìtọ́jú ọlẹ̀ tó ní búlúù methylene bo ìdáhùn ìrìn tí a retí sí fluoxetine, tó jẹ́ SSRI, mọ́lẹ̀. Nítorí náà, ìdánwò àyẹ̀wò tí a ṣe nínú omi búlúù lè má rí ipa oògùn tí omi tí kò ní àwọ̀ yóò fi hàn.

Kò sí ìtakora gidi. Àpapọ̀ kẹ́míkà kan lè má fi ipa tó ṣeé rí sílẹ̀ ní ọjọ́ méjì lẹ́yìn tí a ti yọ ọ́ kúrò nínú ìdánwò kan, kí ó sì tún máa ṣiṣẹ́ nígbà tí ó wà nínú ìdánwò mìíràn. Ìtumọ̀ tó wúlò ni pé àbájáde tí kò fi ipa hàn ń fọwọ́ sí ààlà òkè ìfojúsùn, kì í ṣe ẹ̀rí pé kò ní ipa. Ní ìdàkejì, àbájáde tó fi ipa hàn ṣàpèjúwe ewu tó ṣe pàtàkì: fífarakan tó ń bá a lọ ní àkókò ìwọ̀n, nínú ètò gan-an tí ọ̀pọ̀lọpọ̀ yàrá ìwádìí ń lò.

Àwọ̀ redox nínú ìdánwò redox

Ìdẹkùn mìíràn yẹ fún ìpínrọ̀ tirẹ̀ nítorí pé ó ń ba ohun èlò ìwọ̀n jẹ́ dípò ẹranko. Ìdánwò lílo agbára Alamar Blue fúnra rẹ̀ jẹ́ kẹ́míkà redox: resazurin tí a dín kù sí resorufin tó ń tan ìmọ́lẹ̀. Búlúù methylene náà jẹ́ kẹ́míkà redox. Nínú àwọn àpẹẹrẹ ìṣàkóso tí kò ní sẹ́ẹ̀lì, àwọn ìfojúsùn ìtọ́jú méjèèjì dín ìtànná Alamar Blue kù díẹ̀ ṣùgbọ́n ní ọ̀nà tó ṣe pàtàkì ní ti ìṣirò lẹ́yìn wákàtí 24. Nínú àwọn àdánwò ẹranko, a fọ ọlẹ̀ tó fara kan àwọ̀ náà ó kéré tán ìgbà mẹ́ta nínú àyíká ìtọ́jú tí kò ní àwọ̀ ṣáájú ìdánwò, ipa lórí iṣẹ́ ara nínú ìdin ẹja tí ó ti yọ sì ju ìdènà tí a rí nínú àpẹẹrẹ tí kò ní sẹ́ẹ̀lì lọ. Nítorí náà, àwọn méjèèjì jẹ́ òtítọ́: àwọn ẹranko tí a ti fọ ní ipa ìyípadà kẹ́míkà ara gidi, àwọ̀ tí a kò sì fọ kúrò ń fi àṣìṣe kẹ́míkà tààrà kún un. Àwọn àpẹẹrẹ ìṣàkóso gbọ́dọ̀ ya àwọn méjèèjì sọ́tọ̀, bí bẹ́ẹ̀ kọ́, kò sí ọ̀kan lára àwọn iye náà tó ní ìtumọ̀. Ìtọ́sọ́nà gbogbogbòò nípa kíka àbájáde àwọn ìdánwò tó dá lórí àwọ̀ ṣe pàtàkì gidigidi níbí.

Àtòjọ àkókò àwọn ìpele ìdàgbàsókè

Èyí ni ohun ìtọ́kasí àkọ́kọ́ tí a ṣe ní pàtó fún àpilẹ̀kọ yìí. Àwọn ìfojúsùn jẹ́ àwọn iye ìtọ́jú méjì tó wọ́pọ̀, 0.00005% àti 0.0001%, àyàfi níbi tí a bá sọ òmíràn.

ÌpeleOhun tí a dán wòÀbájáde ní àwọn ìfojúsùn ìtọ́jú
0 sí 1 dpf, ọlẹ̀ ṣáájú yíyọ láti inú ẹyinLílo ọ́síjìnì ní ìpele ìpìlẹ̀, àwọn ẹ̀dà RNA mitochondriaLílo pọ̀ sí i; àwọn ẹ̀dà RNA àkójọpọ̀ I àti IV dín kù
2 dpf, àkókò yíyọ láti inú ẹyinAgbára iná mànàmáná kọjá awọ sẹ́ẹ̀lì; bí yíyọ láti inú ẹyin ṣe tẹ̀ síwájúAgbára pọ̀ sí i ní 0.00005% títí dé 0.0003%; yíyọ láti inú ẹyin yára sí i fún ìgbà díẹ̀ ní 0.0001%
3 sí 4 dpf, fífarakan fún ìgbà kúkúrú lẹ́yìn yíyọ láti inú ẹyinLílo agbára lẹ́yìn fífarakan fún 24 h nìkanLílo dín kù, ó bá fífarakan tó ń bá a lọ mu
4 sí 5 dpf, ìdin ẹja tí ó ti yọLílo agbára; àwọn ẹ̀dà RNA mitochondriaLílo dín kù ní 24 àti 48 h; àwọn ẹ̀dà RNA àkójọpọ̀ I, II, III, àti ATP synthase dín kù
5 sí 6 dpf, ìhùwàsí ìdin ẹjaÌrìn fún wákàtí 24; ìdáhùn sí fluoxetineÌrìn dín kù; ìdáhùn sí SSRI di bò mọ́lẹ̀
6 dpf lẹ́yìn ọjọ́ 2 tí a fi yọ àwọ̀ kúròÌrìn nínú ìmọ́lẹ̀ àti òkùnkùn; ìrísí araKò sí ipa tó kù títí dé 10 micromolar

Àpẹẹrẹ tó yẹ kí a rántí ni ìlọsíwájú ní ìbẹ̀rẹ̀ àti ìdínkù lẹ́yìn náà nínú àwọn àmì àbájáde ìyípadà kẹ́míkà ara, pẹ̀lú àwọn ipa ìhùwàsí tó wà nígbà fífarakan, tí a kò sì lè rí lẹ́yìn yíyọ àwọ̀ kúrò nínú ìdánwò kan ṣoṣo tí ó dán èyí wò.

Àtòkọ àyẹ̀wò fún ṣíṣe ètò ìṣàkóso

Èyí ni ohun ìtọ́kasí kejì tí a ṣe ní pàtó. Lò ó nígbà tí àwọn ìlànà zebrafish tó ní búlúù methylene bá pàdé àdánwò kan.

  1. Ṣe àkọsílẹ̀ àwọ̀ náà gẹ́gẹ́ bí ohun èlò kẹ́míkà ìdánwò, kì í ṣe gẹ́gẹ́ bí omi. Sọ ìfojúsùn rẹ̀ ní ìdá ọgọ́rùn-ún àti micromolar, ìbẹ̀rẹ̀ àti òpin ní wákàtí tàbí ọjọ́ lẹ́yìn ìdàpọ̀ ẹyin àti àtọ̀, ètò ìrọ́pò omi, àti àkókò tí a fi yọ àwọ̀ kúrò ṣáájú ìwọ̀n kọ̀ọ̀kan.
  2. Jẹ́ kí àwọn àpẹẹrẹ ìṣàkóso bá ìbéèrè mu. Ìwádìí kẹ́míkà tí a ń dán wò nílò àwọn àpẹẹrẹ ìṣàkóso tí kò ní àwọ̀; ìwádìí ìtọ́jú ẹranko nílò fífi àwọn ẹgbẹ́ tí kò ní àwọ̀ wéra pẹ̀lú àwọn ẹgbẹ́ tó ní àwọ̀, pẹ̀lú àkọsílẹ̀ àbájáde dídènà olú, nítorí kò sí ọ̀kan nínú àwọn ìwádìí méjèèjì tí a tọ́ka sí tó wọn bí àwọ̀ náà ṣe dára tó fún dídènà olú.
  3. Fọ̀ ṣáájú àwọn ìdánwò redox, lẹ́yìn náà jẹ́rìí sí i. Fi àyíká ìtọ́jú tí kò ní àwọ̀ fọ̀ ó kéré tán ìgbà mẹ́ta, kí o sì ṣe àpẹẹrẹ ìṣàkóso tí kò ní sẹ́ẹ̀lì ṣùgbọ́n tó ní àwọ̀ àti ohun èlò kẹ́míkà ìdánwò pẹ̀lú rẹ̀, nítorí àwọ̀ náà ń dín àmì Alamar Blue kù tààrà.
  4. Ka àwọn àmì àbájáde ìhùwàsí àti monoamine sí èyí tó ní ewu gíga. Àwọn ìwádìí ìrìn, ìfòjì lojijì, ìhùwàsí tó jọ àníyàn, oògùn tó ń tako ìrẹ̀wẹ̀sì ọkàn, àti ohun tó ń dènà MAO yẹ kí wọ́n yẹra fún àwọ̀ náà nígbà ìwọ̀n tàbí fi hàn pé kò ní ipa lórí àmì àbájáde pàtó náà; yíyọ àwọ̀ kúrò fún ọjọ́ kan sí méjì mú ipa ìrìn kan kúrò, ṣùgbọ́n a kò tíì fi èyí múlẹ̀ fún àwọn ètò ìdánwò mìíràn.
  5. Ka àwọn àmì àbájáde ìyípadà kẹ́míkà ara àti mitochondria sí èyí tó ní ewu gíga ní gbogbo ìpele. Lílo ọ́síjìnì, lílo agbára, agbára iná mànàmáná kọjá awọ sẹ́ẹ̀lì, àti àwọn ẹ̀dà RNA ẹ̀wọ̀n mímí ń yí padà ní àwọn ìfojúsùn ìtọ́jú, ní ìdarí òdìkejì ṣáájú àti lẹ́yìn yíyọ láti inú ẹyin.
  6. Má ṣe gbé ìpinnu pé kò ní ipa láti ètò ìdánwò kan sí òmíràn. Àbájáde tí kò fi ipa hàn lẹ́yìn yíyọ àwọ̀ kúrò kò kan fífarakan tó ń bá a lọ; àbájáde tí kò fi ipa lórí ìrísí ara hàn kò kan ìyípadà kẹ́míkà ara tàbí ìbáṣepọ̀ pẹ̀lú oògùn; àbájáde nínú ìran ẹja kan, ìwọ̀n ooru kan, tàbí àkókò ìdánwò kan kò kan àwọn yòókù.
  7. Sọ ìtọ́sọ́nà tí o tẹ̀ lé àti àṣàyàn mìíràn rẹ̀. Sọ àwọn ìfojúsùn CCAC, ti ilẹ̀ Yúróòpù, tàbí ti Cold Spring Harbor ní kedere, kí o sì tọ́ka sí ibi tí ìdánwò ọlẹ̀ OECD ti fi àwọ̀ náà sílẹ̀, kí òǹkàwé lè mọ ipò àwọn ẹranko rẹ nínú àwòrán ìwádìí náà.

Kò sí ọ̀kan nínú èyí tó ń tako lílo àwọ̀ náà láti pa ẹyin mọ́ láàyè. Ohun tí ó ń tako ni jíjẹ́ kí àṣàyàn ìtọ́jú ẹranko wọ inú dátà láìṣe àyẹ̀wò rẹ̀. Búlúù inú àwo jẹ́ molikula tó ní ìṣe bí oògùn, àwọn àdánwò tó sì ṣeé ṣe jù kí ó dà rú ni àwọn àyẹ̀wò ìyípadà kẹ́míkà ara àti ìhùwàsí tó ní í ṣe pẹ̀lú ètò iṣan ara, tí a ń ṣe púpọ̀ lẹ́ẹ̀kan, tí àwọn zebrafish kékeré sì ti di àṣàyàn àkọ́kọ́ fún ní báyìí. Kọ ọ́ sílẹ̀, ṣàkóso rẹ̀, yọ ọ́ kúrò kí o tó wọn, kí o sì ṣàyẹ̀wò ìdánwò tí ó lè máa kópa nínú rẹ̀ láìfarahàn.