Zebrafischlarven als Modell zur Bewertung potenzieller Radiosensibilisatoren oder Protektoren

Dieses Protokoll beschreibt die detaillierten Schritte zur Verwendung von Zebrafischembryonen für strahlenbasierte Screening-Experimente und einige Beobachtungsansätze zur Bewertung der Behandlung verschiedener Medikamente und Strahlung. Dies wird den Lesern helfen, ein Semi-Hochdurchsatz-Drogenscreening mit Röntgenstrahlung an Zebrafischembryonen durchzuführen, das bei der Bewertung der Radiotoxizität und der Wirksamkeit verschiedener verwendeter Medikamente helfen wird. Dieses Verfahren kann verwendet werden, um verschiedene Medikamente als potenzielle Radiosensibilisatoren oder Protektoren zu screenen und zu validieren oder zu bewerten, die im Bereich der Krebsstrahlentherapie oder Strahlenbiologie weiter erforscht oder eingesetzt werden können.

Überwachen Sie zunächst die wachsenden Embryonen unter dem Präpariermikroskop. Identifizieren Sie das richtige Stadium und entfernen Sie alle toten oder ungesunden Embryonen. Stellen Sie sicher, dass die Strahlen- und Medikamentendosen in einem bestimmten Gastrulationsstadium verabreicht werden.

Bevor Sie mit dem Experiment beginnen, verteilen Sie die gesunden Embryonen vorsichtig mit Hilfe einer Pasteurpipette auf den Versuchsplatten. Für jede Versuchsgruppe werden 15 bis 20 Embryonen entnommen. Schließen Sie bei der Planung eines Strahlungsexperiments eine Kontrollgruppe ein, die nicht bestrahlt wurde, und eine Gruppe, die nur mit Strahlung behandelt wurde.

Verteilen Sie die Embryonen in einer Well-Platte, wenn die Strahlenschilde die zusätzlichen Wells abdecken und vor Strahlung schützen können, während die anderen Wells einer bestimmten Strahlendosis ausgesetzt sind. Andernfalls verwenden Sie einzelne Platten oder Scheiben, um die Embryonen pro Strahlendosis zu sehen. Schalten Sie das Röntgenstrahlgerät ein und starten Sie die Initialisierung und das Aufwärmen des Geräts.

Platzieren Sie die Versuchsplatte unter dem Bestrahlungskörper im Inneren des Geräts in der Mitte und achten Sie darauf, dass sich die Platte direkt unter der Röntgenquelle befindet. Stellen Sie dann die Dosis ein und starten Sie das Röntgen. Nehmen Sie nach Beendigung der Bestrahlung die Platten heraus, fahren Sie das Maschinenprogramm herunter, schalten Sie das Gerät aus und überprüfen Sie die Platten unmittelbar nach der Bestrahlung unter dem Mikroskop.

Entnehmen Sie die toten Embryonen und notieren Sie ihre Anzahl, nachdem Sie sie unter dem Präpariermikroskop untersucht haben. Legen Sie die Platten bei 28,5 Grad Celsius zurück in den Inkubator. Sammeln Sie Daten in vorgegebenen Zeitintervallen nach der Verabreichung der Strahlung.

Zeichnen Sie alle möglichen Beobachtungen auf, wie z. B. Überleben, Schlupfeffizienz, Entwicklungsstadium, Herzschlagzahl, Körper- und Schwanzkrümmung, Perikardödem und Ausdehnung des Dottersacks, Mikrozephalie, Entwicklung der Schwimmblase, allgemeine Motilität oder Aktivität usw. Um Bilder aufzunehmen, wählen Sie repräsentative Embryonen auf einem sauberen Objektträger aus. Untersuchen Sie die Embryonen unter dem Mikroskop und richten Sie sie in eine bestimmte Richtung aus.

Die Überlebenskurve für Embryonen, die sechs Stunden nach der Befruchtung bestrahlt wurden, zeigte, dass es in der Kontrollgruppe und bei Embryonen, die 2 grauen und 5 grauen Embryonen ausgesetzt waren, keinen signifikanten Tod bei den Embryonen gab. Die Anzahl der Herzschläge pro Minute deutete darauf hin, dass die Herzfrequenz mit erhöhter Dosis der Röntgenstrahlung enorm abnahm. In der Kontrollgruppe wurde in jedem 24-Stunden-Intervall ein Anstieg der Herzfrequenz beobachtet.

Eine schwere kardiovaskuläre Deformation wird bei Embryonen vermutet, die 15 grauer und 20 grauer Strahlung ausgesetzt waren, da der Herzschlag enorm abfiel. Unterschiedliche phänotypische und Entwicklungsdefekte werden für Embryonen dargestellt und ausgewertet, die zu unterschiedlichen Zeitpunkten unterschiedlichen Strahlendosen ausgesetzt wurden. Morphologische Beobachtungen auf Wirbelsäulen- oder Schwanzbeugung, Kopffehlbildungen und Mikrozephalie, Entwicklungsstörungen, Perikardödeme, Dottersackdeformitäten, Schwimmblasendeformitäten und Veränderungen der Augenstruktur wurden ebenfalls durchgeführt Für das Protokoll, das wir demonstriert haben, sind die Auswahl gesunder Embryonen, die richtige Platzierung der Embryonen im Bestrahlungsgerät und die richtige Bewertung der Kreuzanomalien der Schlüssel zu diesem Verfahren.