Method Article

Erwachsenen Zebrafisch Verletzungen Modelle zur Untersuchung der Auswirkungen von Prednisolon bei der Regeneration von Knochengewebe

DOI:

10.3791/58429

⸱

October 18th, 2018

 , 
1CRTD – Center for Regenerative Therapies Dresden, TU Dresden, 2Center for Healthy Aging, TU Dresden

In This Article

Summary

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Hier beschreiben wir 3 Erwachsene Zebrafisch-Verletzung-Modelle und ihre kombinierte Nutzung mit immunsuppressiven medikamentösen Behandlung. Wir betreuen über Bildgebung Gewebe zu regenerieren und Mineralisierung der Knochen darin erkennen.

Abstract

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Zebrafisch sind in der Lage, verschiedene Organe, einschließlich Anhängsel (Flossen) nach Amputation zu regenerieren. Dazu gehört die Regeneration von Knochen, die innerhalb von etwa zwei Wochen nach der Verletzung nachwächst. Darüber hinaus Zebrafisch sind in der Lage zu heilen Knochen schnell nach Trepanation des Schädels, und reparieren Sie Brüche, die in Zebrafisch knöchernen Fin Strahlen leicht eingeführt werden können. Diese Verletzungen Assays repräsentieren machbare experimentelle Paradigmen, die Wirkung der verabreichten Medikamente auf die Bildung von Knochen schnell zu testen. Hier beschreiben wir die Verwendung dieser 3 Verletzungen-Modelle und ihre kombinierte Nutzung mit systemischer Glukokortikoid-Behandlung, die Knochen hemmenden und immunsuppressive Effekte ausübt. Wir geben einen Workflow zur immunsuppressiven Behandlung bei Erwachsenen Zebrafisch vorzubereiten, veranschaulichen, wie Fin Amputation, Trepanation von calvarial Knochen und Fin Frakturen, durchführen und beschreiben, wie der Einsatz von Glukokortikoiden beeinflusst beide Knochen bilden Osteoblasten und Zellen der Monocyte/Makrophagen-Linie als Teil der angeborenen Immunität im Knochengewebe.

Introduction

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Zebrafisch stellen eine leistungsfähige Tiermodell vertebrate Entwicklung und Krankheit zu studieren. Dies ist aufgrund der Tatsache, dass sie sind kleine Tiere, die sehr gut zu züchten und dass ihr Genom vollständig sequenziert und Manipulation1zugänglich ist. Weitere Vorteile sind die Möglichkeit, weiterhin live Bildgebung in den verschiedenen Phasen, einschließlich der in-Vivo Bildgebung von Erwachsenen Zebrafisch2und die Fähigkeit zur Hochdurchsatz-Drogen-Bildschirme im Zebrafisch-Larven-3durchführen. Darüber hinaus Zebrafisch besitzen eine hohe Regenerationsfähigkeit in einer Vielzah....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Protocol

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Alle hier beschriebene Methoden wurden von der Landesdirektion Dresden genehmigt (Genehmigungsnummern: AZ 24D-9168.11-1/2008-1, AZ 24-9168.11-1/2011-52, AZ 24-9168.11-1/2013-5, AZ 24-9168.11-1/2013-14, AZ DD24.1 / 5131/354/87).

1. Vorbereitung von Materialien und Lösungen

Hinweis: Prednisolon, führt wie andere Glukokortikoide zur Immunsuppression. So muss Vorsichtsmaßnahmen getroffen werden, um Infektionen bei behandelten Tieren während des Versuchs zu vermeiden. Zu diesem Zweck, Autoklaven Glaswaren und "Fisch Wasser" (d.h., das Wasser, das verwendet wird, um Erwachsenen Zebrafisch hinten) vor Beginn des ....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Results

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Die hier vorgestellten Protokoll hat mehrfach induzieren schnelle Knochenbildung im Zuge der Erneuerung der Zebrafisch Fin und Schädel10,11,16eingesetzt. In Kombination mit der vorgestellten Methode von Prednisolon Verwaltung können Studien zu Prednisolon die Auswirkungen während der Knochenregeneration verfolgt werden. Zum Beispiel können Untersuchungen zur Knochenbildung und Mineralisierung in .......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Discussion

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Zebrafisch haben sich bewährt im Skelett Forschung in vielerlei Hinsicht. Ausgewählten Mutanten imitieren Aspekte menschlicher Erkrankungen wie Osteogenesis Imperfecta oder Arthrose23,24,25,26,27, und Larven sowie Skalen werden verwendet, um Identifizieren Sie Knochen anabole Verbindungen in kleinen Molekül Bildschirme7,

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Disclosures

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Die Autoren haben nichts preisgeben.

Acknowledgements

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Diese Studie wurde unterstützt durch einen Zuschuss von Zentrum für Regenerative Therapien Dresden ("Zebrafisch als Vorbild, die Mechanismen der Glukokortikoid-induzierten Knochenabbau zu entwirren") und zusätzlich durch ein Stipendium der Deutschen Forschungsgemeinschaft (Transregio 67, Projekt 387653785) FK. Wir sind sehr dankbar, Jan Kaslin und Avinash Chekuru für ihre Beratung und Unterstützung zur Durchführung Trepanation von Calvariae und Frakturen in knöchernen Fin Strahlen. Experimente wurden so konzipiert, durchgeführt und analysiert durch KG und FK. FK schrieb das Manuskript. Wir möchten auch danke Katrin Lambert, Nicole Cudak und anderen Mitgliedern von den....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
PrednisolonSigma-AldrichP6004
Dimethylsulfoxid (DMSO)Sigma-AldrichD8418
Ethyl-3-aminobenzoat Methansulfonat (MS-222)Sigma-AldrichA5040
Stumpfe PinzetteAesculapBD027R
Feine PinzetteDumont91150-20
SkalpellBraun5518059
AgaroseBiozym840004
Injektionsnadel (0,3 mm x 13 mm)BD Beckton Dickinson30400
MikrobohrerCell Point Scientific67-1000vertrieben z.B. von Harvard Apparatus
Stahlfräser (0,5 & Mikro; m diameter)Fine Science tools19007-05
Artemia ssp.Schleifer425GR
Pasteurpipette (Kunststoff, Pastette)Alpha LabsLW4111
ParaformaldehydSigma-Aldrich158127
Alizarin rot S PulverSigma-AldrichA5533
Alcian blau 8 GXSigma-AldrichA5268
CalceinSigma-AldrichC0875
TrypsinSigma-AldrichT7409
StereomikroskopLeicaMZ16 FAmit QIMAGING RETIGA-SRV Kamera
StereomikroskopOlympusMVX10mit Olympus DP71 oder DP80 Kamera

References

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Westerfield, M. The Zebrafish Book. A Guide for The Laboratory Use of Zebrafish (Danio rerio). 385, (2000).
  2. Xu, C., Volkery, S., Siekmann, A. F. Intubation-based anesthesia for long-term time-lapse imaging of adult zebrafish. Nature Protocols.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Tags

Zebrafish Bone RegenerationPrednisolone TreatmentFin AmputationCalvarial TrepanationFin FractureAlizarin Red StainingImmunohistochemistryFluorescence MicroscopySystemic Drug ExposureBone Formation

Related Articles