利用斑馬魚模型評(píng)價(jià)濕性黃斑變性防治作用【評(píng)價(jià)原理】
臨床上顯示常見的青光眼、糖尿病性視網(wǎng)膜病變以及視網(wǎng)膜中央動(dòng)靜脈阻塞等疾病的發(fā)生都與缺氧有關(guān)系。組織的缺氧被視為視網(wǎng)膜血管疾病的重要原因,而與血管相關(guān)的視網(wǎng)膜疾病恰恰是臨床上導(dǎo)致視力喪失的主要原因。斑馬魚視網(wǎng)膜結(jié)構(gòu)與人類高度相似,這使得斑馬魚胚胎能夠模擬視網(wǎng)膜新生血管,為在短時(shí)間內(nèi)快速評(píng)估功效提供了模型。
氯化鈷是廣泛使用的化學(xué)缺氧模擬劑,其鈷可以取代特定前體羥化酶中的鐵離子,使羥化活性失活。缺氧條件下,能夠誘導(dǎo)轉(zhuǎn)錄因子(hif)和血管內(nèi)皮生長因子(vegf)的表達(dá),誘發(fā)新生血管形成。
改善濕性黃斑變性有3個(gè)指標(biāo):(1)采用轉(zhuǎn)基因血管內(nèi)皮細(xì)胞綠色熒光斑馬魚,可在熒光顯微鏡在觀察到缺氧的斑馬魚視網(wǎng)膜血管明顯增多增粗;(2)同時(shí)制作病理切片,進(jìn)行蘇木素-伊紅染色,觀察視網(wǎng)膜結(jié)構(gòu)變化;(3)檢測hif、vegf基因相對(duì)表達(dá)量。
利用斑馬魚模型評(píng)價(jià)濕性黃斑變性防治作用【實(shí)驗(yàn)方案】
我們將受測試斑馬魚分成三組,分別是正常對(duì)照組、模型對(duì)照組和黃斑變性藥物組。其中正常對(duì)照組未攝入氯化鈷,模型對(duì)照組與黃斑變性藥物組都攝入了等量的氯化鈷(氯化鈷通過溶于魚水的方式攝入到斑馬魚體內(nèi))。黃斑變性藥物組在攝入氯化鈷的同時(shí)給予施圖倫滴眼液、貝伐單抗之類的黃斑變性藥物。
服用/注射一段時(shí)間黃斑變性藥物后,我們?cè)跓晒怙@微鏡下觀察斑馬魚視網(wǎng)膜血管的變化,制作成病理切片觀察視網(wǎng)膜的病理結(jié)構(gòu)變化,檢測hif、vegf基因相對(duì)表達(dá)量。
【結(jié)果展示】
圖1. 斑馬魚視網(wǎng)膜血管表型圖
可以看到,服用/注射黃斑變性藥物組的視網(wǎng)膜血管面積與正常對(duì)照組比較相似,沒有明顯的血管增多增粗。
圖2. 視網(wǎng)膜結(jié)構(gòu)表型圖
從病理切片中也能看出來,模型斑馬魚眼睛病理切片的色素上皮層和外核層結(jié)構(gòu)紊亂、變薄,而服用/注射黃斑變性藥物組的色素上皮層和外核層結(jié)構(gòu)均有所恢復(fù)。
圖3. hif-1α基因相對(duì)表達(dá)量
可以看到,模型斑馬魚hif-1α基因表達(dá)顯著升高,服用/注射黃斑變性藥物組該基因明顯下降。
【評(píng)價(jià)結(jié)論】
1.經(jīng)過每組30尾斑馬魚的對(duì)比實(shí)驗(yàn),服用/注射黃斑變性藥物組與模型對(duì)照組比較,視網(wǎng)膜血管明顯變細(xì)、視網(wǎng)膜結(jié)構(gòu)較正常、hif-1α基因表達(dá)下調(diào)。
2.本實(shí)驗(yàn)證實(shí)了施圖倫di眼液、貝伐單抗具有明顯的濕性黃斑變性防治作用。