2020年12月11日
The article describes a quick protocol to gonadectomize and sample blood from the small teleost fish, using Japanese medaka (Oryzias latipes) as a model, to investigate the role of sex steroids in animal physiology.
这种方法将有助于回答有关性腺生理功能的关键问题,包括性类固醇在硬骨动物和更大程度上在脊椎动物的神经内分泌系统可塑性和调节中的作用。该协议使得在研究界广泛使用的小型硬骨 medeka 中以高成功率进行性腺切除术成为可能。为了成功并获得高存活率,这项技术需要适当的培训,特别是在评估性腺和缝合鱼方面。
首先将鱼从麻醉液中取出,然后在解剖显微镜下将其水平侧放。要对女性进行卵巢切除术,请刮擦切口区域的鳞片。使用剃须刀片在肋骨与骨盆和臀鳍之间轻轻切开 2 到 2.5 毫米的切口。
轻轻捏住鱼腹部,同时用宽尖的细镊子取出卵巢。重要的是要避免折断肋骨,这可能会导致死亡。用细镊子切开卵巢的末端,放在一边。
要对男性进行睾丸切除术,请在肛门上方的肋骨之间做一个切口,然后用细镊子慢慢打开切口。用镊子轻轻抓住睾丸,然后慢慢取出。然后切开睾丸的末端以完全去除它们。
完成手术后,男性和女性的切口缝合方式相似。将尼龙线放在切口区域旁边,从切口右侧穿过体内腔刺入皮肤,使用超细镊子将线夹入。然后,从切口左侧穿过体外腔刺穿皮肤,将线取出。
关闭切口口,打两个结,剪掉多余的线。将鱼放入等渗回收水中,并在那里放置至少 24 小时,然后再将它们转移到水族箱系统。通过将玻璃针连接到硅胶毛细管来组装血柜。
用宽尖镊子折断针尖,并通过抽吸和吹气在针头内部涂上抗凝剂溶液。将针头对准鱼的花梗区域,对准尾柄静脉,然后用嘴吸血,直到至少填满针头总体积的 1/4。松开针头,在尖锐的一侧附近贴上一条胶带。
在收集管上盖上带孔的盖子,然后将针头穿过孔放入管内,针尖在外侧。将鱼放入回收水中并放置至少 24 小时,然后再将它们转移到水族箱系统。以 1, 000 倍 G 的 Flash 旋转血液 1 到 2 秒,以收集管中的血液。
睾丸切除术后女性卵巢切除术 (OVX) 的生存率为 100%,男性为 94%。所有鱼都在血液采样程序中幸存下来。假手术雌性显示 OV 位置。
所有卵子都受精并进入胚胎发育。当性腺切除术正确进行时,鱼的体型略有变化,没有性腺碎片残留。性腺切除术后 4 周切口和缝合线完全消失。
4 个月后,所有鱼仍表现出健康的表型,未发现性腺组织。雌性血液分析显示,手术后 2 小时,OVX 鱼的 E2 水平明显低于假手术鱼。四个月后,OVX 鱼的 E2 水平仍然明显低于假手术鱼。
部分 OVX 鱼,仅去除了 1/3 至 1/2 的性腺,其 E2 水平明显低于假手术鱼,而 E2 水平明显高于完全 OVX 鱼。手术后 24 小时,睾丸切除雄鱼的 11-KT 浓度显著低于假手术鱼。四个月后,11 KT 水平仍低于假手术鱼。
部分睾丸切除术的鱼的 11-KT 水平低于假手术鱼,高于完全睾丸切除术的鱼。为确保手术成功,必须尽可能小心和彻底地去除性腺,而不会损坏鱼体内的其他器官。由于已知性类固醇在大脑和垂体细胞的可塑性中起着重要作用,因此该技术为研究小型硬骨模型中的潜在机制提供了强大的工具。
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本文介绍了一种快速摘除日本青鳉(Oryzias latipes)性腺并采集血液的实验方案,以探究性类固醇在动物生理学中的作用。该方法可帮助研究人员有效研究性腺的生理功能及其与硬骨鱼类和脊椎动物神经内分泌可塑性的关系。
对日本青鳉进行性腺切除和采血,可实现神经内分泌研究中性类固醇通路的机制性风险排除。这种小型硬骨鱼模型通过提供可重复的激素清除效果和稳定的表型,支持靶点验证。该方法通过将性腺去除与可测量的内分泌输出结果相联系,提高了早期发现阶段的预测可信度。
该方法可整合到发现生物学中,用于基于假设的目标靶点验证,并推动内分泌调节剂筛选的检测方法开发。