علاج الستربتوزوسين: نموذج من أسماك الزرد لداء السكري من النوع 1

- داء السكري من النوع 1 هو مرض بشري يدمر فيه الجهاز المناعي الأنسولين الذي ينتج خلايا بيتا في البنكرياس. يمكن أن يسبب الستربتوزوسين داء السكري من النوع 1 في أسماك الزرد. أولا ، قم بتخدير سمكة في محلول 2-فينوكسي إيثانول في مياه السمك. نأخذ السمك ونضعه على طبق بتري ، بحيث يكون الجانب البطني متجها لأعلى. احسب جرعة الستربتوزوسين على أساس 0.35 ملليغرام لكل جرام من وزن السمكة وتخفيفها في محلول ملحي.

يتم تطبيق الستربتوزوسين عن طريق الحقن داخل الصفاق أسفل حزام الحوض على الجانب البطني من الزرد. يشبه الستربتوزوسين من الناحية الهيكلية N-acetylglucosamine ، وهو رابط يربط مستقبلات GLUT2 على خلايا بيتا البنكرياس ، مما يؤدي إلى إفراز الأنسولين. وبالتالي ، يرتبط الستربتوزوسين بمستقبلات GLUT2 الموجودة في خلايا بيتا البنكرياس التي تنقلها داخل الخلايا.

عند دخول خلايا بيتا ، يؤدي الستربتوزوسين إلى استجابة مناعية تؤدي إلى إطلاق المستضدات الذاتية. تتسبب المستضدات الذاتية في التعرف على الجهاز المناعي لخلايا بيتا على أنها غريبة وتدميرها مما يؤدي إلى انخفاض مستويات الأنسولين. يجب تطبيق جرعات متكررة من الستربتوزوسين في اليومين الثالث والخامس، تليها جرعات أسبوعية، واحدة كل سبعة أيام للحفاظ على الاستجابة المناعية.

في المثال التالي ، سنقوم بإنشاء نموذج لسمك الزرد لداء السكري من النوع 1. لتوليد سمك الزرد المصاب بداء السكري ، قم بإعداد خزان استرداد بمياه السمك العادية وخزان تخدير من مياه السمك مع تخفيف 1 إلى 1,000 من 2-فينوكسي إيثانول. تحت غطاء الدخان ، قم بإعداد محلول 0.3٪ من الستربتوزوسين أو STZ عن طريق إضافة 6 ملليغرام من STZ إلى 2 مل من كلوريد الصوديوم 0.09٪ وضع المحلول على الفور على الثلج.

في أنبوب منفصل ، تناول كمية كافية من المحلول الملحي لأسماك التحكم. املأ حقنة نصف CC مزودة بإبرة قياس 27 و 1/2 ب STZ ، أو حلول التحكم ، مما يضمن عدم احتجاز فقاعات الهواء. قم بتخدير سمكة واحدة عن طريق وضعها في ماء مخدر والانتظار حتى تتوقف حركة السباحة ، حوالي دقيقة إلى دقيقتين.

بمجرد التخدير ، ضع السمك لفترة وجيزة على منشفة ورقية لامتصاص أي ماء زائد. ثم ضع السمكة في قارب وزن ووزنها. بعد ذلك ، ضع السمك على سطح صلب. ثم أدخل الإبرة بعد الشطبة في الجانب الخلفي من الصفاق البطني وحقن إما 0.35 ملليغرام لكل جرام من STZ أو حجم مكافئ من محلول التحكم في التجويف البريتوني للسمكة.

بعد الحقن ، ضع السمكة في خزان مياه الاسترداد وراقبها بحثا عن نشاط السباحة العادي. بعد حقن ما يكفي من الأسماك للتجربة ، انقلها إلى خزانات المعيشة العادية وحافظ عليها عند درجة حرارة تتراوح من 22 إلى 24 درجة مئوية. تعد درجة الحرارة المنخفضة أمرا بالغ الأهمية للحث الفعال على ارتفاع السكر في الدم. للحث على حالة طويلة من ارتفاع السكر في الدم ، اتبع جدولا زمنيا للحقن المتكررة خلال مرحلة التحريض متبوعا بحقن الصيانة الأسبوعية كما هو موضح هنا.