Zebrafisk - en fisk, der i 80 procent ligner et menneske

Zebrafisken (aka zebrafisk) er en populær akvariefisk. Forskere fra International Institute of Molecular and Cell Biology i Warszawa er imidlertid vant til at undersøge adskillige sygdomme, fx kræft, såvel som sygdomme relateret til mental sundhed, fx depression. Zebrafisken kan også hjælpe med at løse mysteriet om at regenerere en beskadiget rygmarv eller problemet med stof- og stofmisbrug. Det viser sig, at en fem centimeter fisk har meget til fælles med mennesker og med succes kan erstatte mus eller rotter i eksperimenter.

Zebrafisk (eller zebrafisk) er en ferskvandsfisk, der tilhører karpefamilien, og dens slægtninge er karper og gylden crucian, populært kendt som guldfisk.

Zebrafiskene lever i det langsomt flydende og stille vand i Indien, Pakistan, Nepal, Bangladesh og Burma. Det kan også ofte findes i akvarier derhjemme. Det bruges af forskere fra International Institute of Molecular and Cell Biology i Warszawa til at undersøge adskillige sygdomme.

Zebrafisk kan erstatte mus og rotter i forskning

Det viser sig, at 80 procent. zebrafiskgenomet ligner det menneskelige. Takket være dette kan forskellige modeller af menneskelige sygdomme oprettes på kroppen af denne fisk, og deres forløb kan studeres. Ved at analysere sygdomsforløbet kan du forstå, hvad der sker i en syg persons krop. Denne viden bringer forskere tættere på deres vigtigste mål, nemlig at opdage stoffer til sygdomme, der plager mennesker.

Derudover multiplicerer zebrafisk meget hurtigt. Fisken modnes på kun 3 måneder, og et par fisk om en uge skaber så mange som 300 embryoner, takket være hvilke forskere hurtigt har en enorm mængde materiale til forskning. På det internationale institut for molekylær og cellebiologi i Warszawa opbevares i øjeblikket omkring 7.000 fisk i akvarier.

Zebrafisk - ved siden af frugtfluer, mus og rotter - er en modelorganisme, der har været brugt inden for videnskab i årevis. Det giver dig mulighed for at udføre forskning, der ikke kunne udføres på pattedyr, f.eks. Gnavere.

Derudover er fisk nyttige for forskere fra de første timer i deres liv. For mennesker udvikler en ny organisme sig i moderens livmod, så det er meget vanskeligt at observere dens udvikling. Det samme gælder for andre pattedyr, fx hunde, katte, mus. Det er anderledes med fisk. Befrugtning sker uden for moderens krop - i vandet. Hele processen med fiskudvikling finder sted i vand, så forskere nemt kan spore det ved hjælp af et forstørrelsesglas eller et mikroskop.

Takket være dette kan du forestille dig, hvordan babyens udvikling foregår i moderens mave. Den indledende udvikling af pattedyr og fisk er identisk. Fra det øjeblik ægget befrugtes til larveformen, er denne udvikling sammenlignelig.

Af stor betydning er også det faktum, at i de tidlige stadier af udviklingen er zebrafisken fuldstændig gennemsigtig (de karakteristiske striber vises på et senere udviklingsstadium). Derfor kan du se cellerne dele sig og bevæge sig i udvikling. Forskere kan se, hvordan hjertet, hjernen og andre indre organer er lavet.

Hvad mere er, de kan endda se strømme i blodkarrene. Selvfølgelig under det rigtige mikroskop. Ved at observere hjertet og endda store arterier vil du se strømmen af røde blodlegemer, hvilket er unikt.

Som et resultat ved forskere, hvad der sker i hver time med guldfiskudvikling.

- Takket være disse fisk er det muligt at udføre forskning i større skala end ved brug af pattedyr - sagde prof. Jacek Kuźnicki, præsident for det internationale institut for molekylær og cellebiologi i Warszawa.

- At udføre et eksperiment på titusinder af kemiske forbindelser er utænkeligt i tilfælde af mus eller rotter - bemærkede eksperten.

- I mellemtiden tillader brugen af zebrafisk i forskning at skelne mellem to eller tre stoffer, der er kandidater til et lægemiddel, blandt titusinder af forbindelser - tilføjede Prof. Kuźnicki.

Sammenlignet med pattedyr er det også lettere og hurtigere at indføre genetiske modifikationer i fisk. Der kan foretages ændringer i genomet af fisk for at få visse typer celler til at gløde, hvilket gør det lettere at se disse celler senere.

Professoren bemærkede også, at zebrafisk ikke helt vil eliminere forskning på mus eller rotter. Det vil kun reducere brugen af pattedyr i forskning markant.

Zebrafisk - hvilke sygdomme kan det hjælpe?

Som allerede nævnt kan forskellige modeller af menneskelige sygdomme oprettes på fiskens organisme, og deres forløb kan studeres. For eksempel kan fisk implanteres med humane kræftceller, mærkes med en anden farve og ses som kræft udvikler sig på celleniveau, eller for eksempel undersøges for interaktion mellem disse celler med immunceller og celler, der udgør venerne. dette er meget vigtigt, fordi væksten af vener i nogle tilfælde er det første skridt i en meget farlig fase af kræftudvikling.

I øjeblikket leder forskere også efter metoder, fx til at bekæmpe Alzheimers sygdom og andre neurodegenerative sygdomme. De undersøger også mekanismerne for familiær Parkinsons sygdom.

Et eksempel på den nuværende forskning i zebrafisk er søgningen efter genetiske determinanter for skoliose.

- Denne sygdom er meget almindelig, men overraskende - på trods af den ekstraordinære udvikling af genetik - ved vi grundlæggende ikke, hvad dens årsager er, hvilke gener der er ansvarlige for den - sagde prof. Lilianna Solnica-Krezel fra Washington University School of Medicine (USA).

De fandt også, at zebrafisk kan udvikle depression under kronisk stress. De er derfor en god model til forståelse og behandling af disse lidelser hos mennesker.

Derudover kan zebrafisk blive afhængig af psykoaktive stoffer, herunder opioider, ligesom mennesker. Dette giver dem mulighed for at teste forskellige stoffer, der undertrykker narkotikabegær, hvilket kan føre til udvikling af nye lægemidler i fremtiden.

Danio har også den bemærkelsesværdige evne til at regenerere sin rygmarv, når den er beskadiget. Forskere har arbejdet med at tackle dette problem i lang tid, og takket være fisken kan de komme tættere på løsningen.

Forskere fra hele verden udvekslede deres erfaringer fra zebrafiskforskning på den internationale videnskabelige konference "2nd International FishMed Conference on Zebrafish Research", der fandt sted mellem 25. og 27. marts 2018 i Warszawa.

Værd at vide

Laboratorier, der arbejder med denne fisk, findes allerede i Warszawa, Wrocław, Lublin og Kraków. Den første polske zebrafiskopdræt til videnskabelige formål blev etableret i 2012 på International Institute of Molecular and Cell Biology i Warszawa. Det blev finansieret under FishMed-projektet, finansieret af Europa-Kommissionen og Ministeriet for Videnskab og Videregående Uddannelse.