היפרגליקמיה מוגדרת ברמות גבוהות של גלוקוז בדם. למרות שזה יכול לשקף מצב של לחץ חריף, היפרגליקמיה היא גם מצב שלעתים קרובות מוביל לאבחון של סוכרת, הפרעה כרונית של הפרשת אינסולין ו / או התנגדות. בשנת 2016, מספר המבוגרים החיים עם סוכרת הגיע 422,000,000 ברחבי העולם, ובכל שנה, 1.5 מיליון בני אדם מתים ממחלה זו, מה שהופך אותו בעיה בריאותית גדולה 1 . ואכן, סוכרת בלתי מבוקרת מובילה למספר הפרעות פיזיולוגיות המשפיעות על מערכת הלב וכלי הדם, הכליות ומערכות העצבים ההיקפיים והמרכזיים.
מעניין, היפרגליקמיה חריפה כרונית עשויה לשנות את הקוגניציה ולתרום הן דמנציה ודיכאון 2 , 3 , 4 , 5 , 6 . בנוסף, הודאה של חולים wהיפרגליקמיה ith קשורה לתפקוד תפקודי, נוירולוגי והישרדות גרוע יותר לאחר שבץ איסכמי 7 , 8 , 9 , 10 , 11 . כמו כן, הוכח כי היפרגליקמיה / סוכרת משפיעה על נוירוגנזה מבוגר, תהליך המוביל לדור של נוירונים חדשים, על ידי השפעה על פעילות תאי גזע עצביים ועל בידול נוירונים, הגירה והישרדות 2 , 12 .
בניגוד יונקים, דגים teleost, כמו דג הזברה, להציג פעילות נוירוגנית אינטנסיבי לאורך המוח כולו ולהציג יכולת יוצאת דופן לתיקון המוח במהלך בגרות 13 , 14 , 15 , 16 . יש לציין, יכולות כאלה אפשריות בשל ההתמדה של neuRal גזע / בתאים, כולל גליה רדיאלי ו neuroblasts 17 , 18 , 19 . בנוסף, דג הזברה התגלה לאחרונה כמודל לחקר הפרעות מטבוליות, כולל השמנה היפרגליקמיה / סוכרת 20 , 21 , 22 .
למרות דג הזברה הוא מודל מוכר היטב של hyperglycemia ו neurogenesis, כמה מחקרים חקרו את ההשפעה של היפרגליקמיה על הומאוסטזיס המוח תפקוד קוגניטיבי 12 , 23 . כדי לקבוע את ההשפעה של hyperglycemia על התפשטות תאים במוח מכונן פציעה המושרה, מודל של היפרגליקמיה חריפה נוצר באמצעות הזרקת intraperitoneal של גלוקוז D. בנוסף, מודל של hyperglycemia כרונית היה לשכפל באמצעות טבילה של דגים במים בתוספת Wדלית גלוקוזה 12 . דג הזברה התערוכה יתרונות רבים במחקר. הם זולים, קל להעלות, שקוף במהלך השלבים הראשונים של הפיתוח, הגנום שלהם כבר רצף. במסגרת עבודה זו, הם מציגים מספר יתרונות נוספים: (1) הם חולקים תהליכים פיזיולוגיים דומים עם בני אדם, מה שהופך אותם לכלי קריטי למחקר ביו-רפואי; (2) הם מאפשרים חקירה מהירה של ההשפעה של היפרגליקמיה על הומאוסטזיס המוח neurogenesis, בהתחשב בפעילותם הנפוצה והחזקה neurogenic; ו (3) הם מודל חלופי, המאפשר הפחתת מספר היונקים המשמשים במחקר. לבסוף, דג הזברה יכול לשמש מודל לבדיקת biodistribution של מולקולות radiolabeled וסוכני טיפול פוטנציאליים באמצעות PET / CT.
המטרה הכוללת של ההליך הבא הוא ויזואלי לתעד כיצד להגדיר מודלים של היפרגליקמיה חריפה כרונית דג הזברה, להשתמש zebדגים כדי להעריך remodeling המוח בתנאים hyperglycemic, ולפקח על מולקולות radiolabeled (כאן, [ 18 F] -FDG) באמצעות PET / CT.