Modellazione dei disturbi dello spettro alcolico fetale nel pesce zebra per caratterizzare l'impatto di un ambiente embrionale avverso sul comportamento sociale adulto

Lo scopo del nostro laboratorio è capire come i geni interagiscono con lo sviluppo del cervello per influenzare il comportamento. Nel nostro laboratorio, utilizziamo il pesce zebra per capire come un fattore ambientale come l'esposizione all'alcol durante lo sviluppo porti a cambiamenti nei geni di un pesce zebra e quindi influenzi lo sviluppo del cervello e porti a cambiamenti nel comportamento. Il nostro obiettivo generale è capire se il profilo genetico di una persona la rende più o meno propensa ad essere influenzata dall'esposizione all'alcol embrionale. Quindi, nel nostro campo, stiamo attualmente utilizzando il tracciamento automatizzato, che aumenta la produttività, e stiamo utilizzando l'editing genetico avanzato come la tecnologia CRISPR. L'abbinamento di questi due ci permette di decifrare ulteriormente come le interazioni gene-ambiente portino a cambiamenti nel comportamento. Quindi quello che siamo stati in grado di dimostrare per la prima volta è che il pesce zebra potrebbe essere utilizzato per modellare i deficit sociali associati ai disturbi dello spettro alcolico fetale. In passato, il pesce zebra veniva utilizzato per modellare gli esiti più gravi dell'esposizione prenatale all'alcol. In particolare, ciò per cui venivano utilizzati era cercare difetti fisici causati da alte dosi di alcol per lunghi periodi di tempo. Come campo, non sapevamo se il pesce zebra potesse essere utilizzato per modellare i difetti sociali associati ai disturbi dello spettro alcolico fetale. Siamo stati in grado di dimostrare per la prima volta che l'uso di una bassa dose di alcol per un periodo di tempo molto breve porta a difetti sociali nel pesce zebra adulto.

[Istruttore] Per iniziare, posizionare i serbatoi da 1,4 litri lungo la larghezza di un serbatoio da 37 litri. Copri la parte posteriore e il fondo della vasca da 37 litri con plastica ondulata bianca per migliorare il contrasto tra il pesce sperimentale e lo sfondo. Quindi posizionare la plastica ondulata sulla parete esterna delle vasche da 1,4 litri per migliorare il contrasto dello stimolo sociale per i pesci sperimentali. Successivamente, inserisci della plastica ondulata bianca tra le vasche da 1,4 litri e 37 litri per evitare che i pesci si vedano durante l'abitazione. Posizionare la fotocamera a una distanza appropriata per catturare la lunghezza del serbatoio da 37 litri e metà dei serbatoi da 1,4 litri. Utilizzare le luci del cofano dell'acquario dotate di una lampada a spettro completo T8 da 15 watt per illuminare il serbatoio da 37 litri. Utilizza un generatore di sequenze casuali online per randomizzare tutti gli studi prima di condurre i saggi comportamentali. Quindi riempire il serbatoio da 37 litri designato per il test comportamentale con acqua che corrisponda al rack di alloggiamento. Assicurarsi che la temperatura dell'acqua sia allineata con il rack dell'alloggiamento entro un intervallo di 2 gradi Celsius e che i livelli dell'acqua in tutti i serbatoi siano identici. Segna incrementi di 5 centimetri lungo la lunghezza del serbatoio da 37 litri in alto e in basso per creare 10 zone che si estendono su 5 centimetri ciascuna per un serbatoio di prova da 50 centimetri. Successivamente, seleziona due maschi e due femmine dalla stessa coorte del pesce sperimentale per fungere da stimolo sociale. Usando una rete, cattura il pesce sperimentale di 16 settimane nella vasca di stabulazione e mettilo in un contenitore con acqua per pesci. Quindi posizionare il pesce sperimentale al centro dell'arena di prova. Verificare che le impostazioni di rilevamento siano in linea con le preferenze dell'utente in base al software scelto prima di avviare la prova di 20 minuti. Durante i primi 10 minuti, mantenere la barriera opaca tra il serbatoio da 37 litri e quello da 1,4 litri. Successivamente, rimuovere con cura le barriere opache, consentendo ai pesci sperimentali di visualizzare lo stimolo sociale. L'esposizione embrionale all'etanolo ha attenuato la risposta al banco poiché questi pesci non sono riusciti a muoversi vicino al branco. I pesci di controllo hanno avuto una risposta significativamente più forte al banco vivo rispetto ai pesci esposti all'1% di alcol. In presenza dello stimolo sociale, i pesci di controllo hanno trascorso più tempo nella zona 1 rispetto ai pesci trattati con etanolo. L'esposizione embrionale all'etanolo non ha compromesso la mobilità in quanto non vi è alcuna differenza tra i gruppi tra le zone durante l'assuefazione quando lo stimolo sociale non è presente. Non c'è differenza nella quantità di tempo che i pesci trascorrono nella zona 1 quando lo stimolo sociale non è visibile.