La exposición a teratógenos puede causar defectos de nacimiento. El pez cebra son útiles para determinar el potencial teratogénico de productos químicos. Se demuestra la utilidad de pez cebra mediante la exposición de los embriones a diferentes niveles de nitrito y también en diferentes momentos de exposición. Se demuestra que el nitrito puede ser tóxico y causar graves defectos de desarrollo.
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Artículo de método
El pez cebra como modelo para evaluar el potencial teratogénico de nitrito
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Resumen
Resumen
Los altos niveles de nitrato en el medio ambiente pueden causar defectos congénitos o abortos involuntarios en los seres humanos. Presumiblemente, esto es debido a la conversión de nitrato a nitrito por las bacterias intestinales y salivales. Sin embargo, en otros estudios de mamíferos, los altos niveles de nitrito no causan defectos de nacimiento, aunque pueden conducir a resultados reproductivos pobres. Por lo tanto, el potencial teratogénico de nitrito no está claro. Sería útil disponer de un sistema modelo de vertebrados para evaluar fácilmente efectos teratogénicos de nitrito o cualquier otro producto químico de interés. Aquí, se demuestra la utilidad de pez cebra (Danio rerio) para detectar compuestos de toxicidad y defectos embrionarios. embriones de pez cebra son fertilizados externamente y tienen un desarrollo rápido, por lo que un buen modelo para los estudios teratogénicos. Se demuestra que el aumento del tiempo de exposición a nitrito afecta negativamente a la supervivencia. El aumento de la concentración de nitrito también afecta negativamente a la supervivencia, mientras que el nitrato no lo hace. Para tha embrionest sobrevivir a la exposición nitrito, varios defectos pueden ocurrir, incluyendo pericárdico y la yema de un edema salida, nadar noninflation vejiga, y la malformación craneofacial. Nuestros resultados indican que el pez cebra es un sistema conveniente para estudiar el potencial teratogénico de nitrito. Este enfoque puede ser fácilmente adaptado para probar otros productos químicos por sus efectos sobre el desarrollo de vertebrados temprano.
Introducción
Teratogénesis es un proceso que altera el desarrollo normal de un embrión o feto, causando anomalías estructurales y funcionales permanentes, retraso del crecimiento, o aborto involuntario en casos graves 1. Puede ser causada por ciertos agentes naturales (teratógenos), que interfieren con el desarrollo embrionario de múltiples maneras 2. Durante el desarrollo fetal humano, se han reportado teratógenos común, tales como la radiación, agentes infecciosos, metales tóxicos y productos químicos orgánicos para causar defectos en los pliegues epicánticos (el pliegue de piel en el párpado superior) y clinodactilia (dedo curvado o en el pie) a través de....
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Protocolo
Los procedimientos descritos en este protocolo fue aprobado por el Comité de Cuidado y Uso de Animales Institucional de la Universidad de Indiana de Pennsylvania.
1. Los embriones Cosecha
- Mantener el pez cebra a 28,5 ° C, pH 7, conductividad entre 500-1.500 mS, y un ciclo luz / oscuridad de 14 horas de luz y 10 horas de oscuridad 24. Utilizar cepas de tipo silvestre, como tu, AB o híbrido TU / AB. Las diferentes cepas pueden responder de manera diferente al tratamiento químico 25.
- Configurar el pescado para el apareamiento la noche antes de la recolección de huevos mediante la adición de agua del....
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Resultados
La exposición a etanol 300 mM durante 22 h no tenía ningún efecto sobre la supervivencia (datos no mostrados), consistente con informes anteriores 5,23,26. Esto se esperaba, ya que el etanol es un teratógeno conocido y sirvió como un control positivo. Fenotipos observados se incluyen edema pericárdico, noninflation vejiga natatoria (Figura 1), defectos craneofaciales, y retraso en el desarrollo (datos no mostrados).
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Discusión
El método aquí descrito demuestra la utilidad de pez cebra para evaluar el potencial teratogénico de nitrito y nitrato. En comparación con otros vertebrados, el pez cebra tiene ventajas que incluyen alta fecundidad, la fertilización externa, transparencia óptica, y un rápido desarrollo. Mutantes disponibles que carecen de pigmentación (por ejemplo, el pez cebra Casper 36) también ayudan a mejorar la visibilidad de los órganos internos. También es fácil de generar pez cebra transgénico con genes informadores p.......
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Divulgaciones
Los autores no tienen nada que revelar.
Agradecimientos
VK fue financiado por subvenciones del Departamento de Biología de IUP y la Escuela de Estudios de Posgrado e Investigación (Desarrollo Profesional de Estudiantes de Posgrado). El CQD y el TWS contaron con el apoyo de la Escuela de Estudios de Posgrado e Investigación de IUP (Costos de publicación del profesorado/Gastos de investigación incidentales). También agradecemos a los miembros del laboratorio Diep por el mantenimiento de las instalaciones de pez cebra.
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Materiales
| Nombre | Empresa | Número de catálogo | Comentarios |
|---|---|---|---|
| DREL/2010 instrumento | Hach | 26700-03 | |
| Etanol | Sigma-Aldrich | E7023 | |
| Placa de Petri de vidrio KIMAX | VWR | 89001-244 | |
| MS-222 | Sigma-Aldrich | E10521 | |
| NitraVer 5 Reactivo de nitrato | Hach | 14034-46 | |
| NitriVer 3 Reactivo de nitrito | Hach | 14065-99 | |
| Parafilm | Fisher Scientific | 3-374-10 | |
| Paraformaldehído | Sigma-Aldrich | 158127 | |
| S6E Microscopio estereoscópico | Leica | 10446294 | |
| Nitrato de sodio | Fisher Scientific | S343 | |
| Nitrito de sodio | Fisher Scientific | S347 | |
| Pipetas de transferencia | Laboratorio Productos Venta | L320072 | |
| Viales de vidrio | Fisher Scientific | 03-338B |
Referencias
- Gilbert-Barness, E. Teratogenic causes of malformations. Ann Clin Lab Sci. 40 (2), 99-114 (2010).
- Brent, R. L. The cause and prevention of human birth defects: What have we learned in the past 50 years. Con Anom. 41 (1), 3-21 (2001).
- Lin, S., Zhao, Y.....
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Reimpresiones y permisos
