Traitement à la streptozocine : un modèle de poisson zèbre du diabète sucré de type 1

- Le diabète sucré de type 1 est une maladie humaine dans laquelle le système immunitaire détruit les cellules bêta productrices d’insuline dans le pancréas. La streptozocine peut induire un diabète sucré de type 1 chez le poisson zèbre. Tout d’abord, anesthésie un poisson dans une solution de 2-phénoxyéthanol dans de l’eau de poisson. Prenez le poisson et placez-le sur une boîte de Pétri, face ventrale vers le haut. Calculez la dose de streptozocine sur la base de 0,35 milligramme par gramme du poids du poisson et diluez-la dans une solution saline.

Administrez la streptozocine par injection intrapéritonéale sous la ceinture pelvienne sur la face ventrale du poisson zèbre. La streptozocine est structurellement similaire à la N-acétylglucosamine, un ligand qui se lie au récepteur GLUT2 sur les cellules bêta pancréatiques, entraînant la sécrétion d’insuline. Ainsi, la streptozocine se lie aux récepteurs GLUT2 présents sur les cellules bêta pancréatiques qui la transportent à l’intérieur des cellules.

Lorsqu’elle pénètre dans les cellules bêta, la streptozocine déclenche une réponse immunitaire conduisant à la libération d’auto-antigènes. Les auto-antigènes amènent le système immunitaire à reconnaître les cellules bêta comme étrangères et à les détruire, ce qui entraîne une réduction des niveaux d’insuline. Administrez des doses répétées de streptozocine les troisième et cinquième jours, suivies de doses hebdomadaires, une tous les sept jours pour maintenir la réponse immunitaire.

Dans l’exemple suivant, nous allons générer un modèle de poisson zèbre de diabète sucré de type 1. Pour générer du poisson-zèbre atteint de diabète sucré, préparez un réservoir de récupération avec de l’eau de poisson normale et un réservoir d’eau anesthésique avec une dilution de 1 à 1 000 de 2-phénoxyéthanol. Sous une hotte, préparez une solution à 0,3 % de streptozocine ou de STZ en ajoutant 6 milligrammes de STZ à 2 millilitres de chlorure de sodium à 0,09 % et placez immédiatement la solution sur de la glace.

Dans un tube séparé, aliquote suffisamment de solution saline pour les poissons témoins. Remplissez une seringue d’un demi-CC équipée d’une aiguille de calibre 27 et 1/2 avec le STZ, ou des solutions de contrôle, en veillant à ce qu’aucune bulle d’air ne soit piégée. Anesthésiez un seul poisson en le plaçant dans de l’eau anesthésique et en attendant que le mouvement de nage cesse, environ une à deux minutes.

Une fois anesthésié, placez brièvement le poisson sur une serviette en papier pour absorber tout excès d’eau. Ensuite, placez le poisson dans un bateau de pesée et pesez-le. Ensuite, placez le poisson sur une surface ferme. Insérez ensuite l’aiguille au-delà du biseau dans la face postérieure du péritoine ventral et injectez soit 0,35 milligramme par gramme de STZ, soit un volume équivalent de solution de contrôle dans la cavité péritonéale du poisson.

Après l’injection, placez le poisson dans le réservoir d’eau de récupération et surveillez-le pour s’assurer qu’il n’y a pas d’activité de baignade normale. Après avoir injecté suffisamment de poissons pour l’expérience, transférez-les dans des bassins vivants normaux et maintenez-les à une température de 22 à 24 degrés Celsius. La température réduite est essentielle pour l’induction efficace de l’hyperglycémie. Pour induire un état prolongé d’hyperglycémie très élevée, suivez un calendrier d’injections fréquentes pendant la phase d’induction suivies d’injections d’entretien hebdomadaires comme indiqué ici.