방법 논문

게이트키퍼 시각화: 성인 제브라피쉬의 혈액-뇌 장벽 투과성에 대한 Evan의 파란색 염료 기반 평가

DOI:

10.3791/69010

⸱

2025년 9월 30일

 ,  ,  , 
1Department of Basic Medical Sciences, Kulliyyah of Medicine, International Islamic University Malaysia (IIUM), 2Department of Biotechnology, Kulliyyah of Science, International Islamic University Malaysia (IIUM), 3Department of Physiology, Faculty of Medicine, Universiti Kebangsaan Malaysia, 4Clinical Pharmacology Department, Menoufia Medical School, Menoufia University

이 논문에서

요약

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

이 프로토콜은 Evan의 청색 염료 기반 평가를 사용하여 성인 제브라피쉬(Danio rerio) 모델에서 혈액뇌장벽(BBB) 무결성을 평가하는 신뢰할 수 있는 방법을 제시하여 신경혈관 파괴의 정성적 및 정량적 분석을 모두 가능하게 합니다.

초록

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혈액뇌장벽(BBB)은 뇌 안팎으로 물질의 이동을 조절하여 중추신경계(CNS) 항상성을 유지하여 잠재적으로 유해한 물질로부터 신경 조직을 보호하는 반투과성 인터페이스입니다. BBB의 파괴는 파킨슨병(PD) 및 알츠하이머병(AD)을 포함한 많은 신경퇴행성 질환에서 잘 확립된 특징으로, 투과성 증가가 질병 진행에 기여하고 악화시킵니다. 성체 제브라피쉬(Danio rerio)는 신경퇴행성 질환을 연구하는 데 유용한 모델로 점점 더 인식되고 있지만, 이 종의 BBB 무결성을 평가하기 위한 표준화된 방법은 여전히 제한적입니다. 이 프로토콜은 신경혈관 구조에서 뇌 조직으로의 Evan's Blue(EB) 염료 유출을 분석하여 성인 제브라피쉬의 BBB 투과성을 평가하기 위한 간단하고 재현 가능하며 비용 효율적인 접근 방식을 설명합니다. 이 방법은 정성적 시각화와 EB 분포의 정량적 이미지 분석을 결합하여 BBB 중단을 감지합니다. 주요 단계에는 EB 염료의 적절한 복강 내 주사, 전신 염료 순환 확인, 신중한 뇌 해부, 일관된 영상 및 그레이스케일 강도 측정이 포함됩니다. 양성 및 음성 대조군은 염료 침투를 검증하고 정확한 해석을 지원하기 위해 통합됩니다. 대표적인 결과는 식염수 주입 대조군에 비해 파킨슨병 제브라피쉬 뇌에서 더 큰 EB 유출을 보여주며, 이는 BBB 투과성이 증가했음을 나타냅니다. 이 기술은 최소한의 특수 장비가 필요하며 자원이 제한된 실험실에 적합합니다. 전반적으로 이 프로토콜은 성체 제브라피쉬 모델에서 BBB 무결성을 조사하기 위한 실용적인 도구를 제공하며 질병 메커니즘 연구 및 신경혈관 기능을 표적으로 하는 치료 개입 평가를 포함한 다양한 응용 분야에 적용될 수 있습니다.

서론

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혈액-뇌 장벽(BBB)은 주위 세포와 성상세포에 의해 지원되는 특수 대뇌 내피 세포에 의해 주로 형성되는 선택적이고 반투과적인 생리학적 인터페이스로, 혈류와 뇌의 간질 공간 사이의 분자 교환을 조절하여 중추 신경계(CNS) 미세 환경을 보존합니다. 그 무결성은 CNS 항상성을 보존하고 유해하거나 독성 물질로부터 신경 조직을 보호하는 데 필수적입니다1. BBB의 파괴는 파킨슨병(PD), 알츠하이머병 및 근위축성 측삭 경화증을 포함한 다양한 신경퇴행성 질환에서 잘 알려진 병리학적 특징입니다 2,3. BBB 기능이 손상되면 투과성이 증가하여 신경독성 화합물과 염증 매개체가 뇌 조직에 침투하여 질병 진행을 악화시킵니다4. 따라서 BBB 무결성을 평가하는 것은 이러한 장애의 기저에 있는 신경혈관 및 염증 메커니즘에 대한 더 깊은 통찰력을 얻는 데 중요합니다.

생체 내 설치류 및 시험관 내 모델은 BBB연구의 황금 표준으로 남아 있지만5, 제브라피쉬(Danio rerio)는 유전적 다루기 쉬움, 비용 효율성, 취급 용이성, 포유류의 보존된 신경해부학적 및 BBB 특성으로 인해 신경과학에서 귀중한 척추동물 모델로 부상했습니다6. 신경퇴행성 연구에서의 사용이 증가하고 있음에도 불구하고 성인 제브라피쉬의 BBB 무결성을 평가하는 방법은 여전히 제한적입니다 7,8. 형광 추적자 주사 또는 형질전환 리포터와 같은 기술은 유충 9,10에서 광범위하게 사용되었지만 색소 침착 및 투명도 감소로 인해 성인에게는 심각한 문제를 야기합니다. 따라서 본 연구의 목적은 Evan's Blue(EB) 염료 유출을 사용하여 성인 제브라피쉬의 BBB 투과성을 평가하기 위한 간단하고 재현 가능하며 시각적으로 입증 가능한 프로토콜을 확립하는 것입니다. 이 방법은 뇌 조직으로의 염료 누출에 대한 정성적 관찰과 정량적 측정을 모두 통합하여 병리학적 조건에서 신경혈관 무결성을 평가하기 위한 실용적인 도구를 제공합니다.

혈청 알부민에 결합하고 일반적으로 온전한 BBB11을 통과할 수 없는 Evan의 Blue 염료는 장벽 파괴12를 평가하기 위한 실행 가능한 대안을 제공합니다. EB 혈관외 유출은 외상성 뇌 손상, 뇌졸중 및 신경염증과 같은 상태에서 BBB 누출을 감지하기 위해 설치류 모델에 널리 적용되었습니다13. 그러나 성체 제브라피쉬에 대한 적용은 대부분 탐구되지 않은 상태로 남아 있습니다. 이 연구는 성체 제브라피쉬에 최적화된 EB 염료 기술의 새로운 적응을 제시하여 BBB 투과성에 대한 신뢰할 수 있는 정성적 및 정량적 평가를 가능하게 합니다. 이 방법은 비용 효율적이고 최소한의 특수 장비가 필요하며 여러 동물에 맞게 쉽게 확장할 수 있어 유충에 일반적으로 사용되는 보다 복잡한 이미징 기반 접근 방식에 비해 실질적인 이점을 제공합니다.

이 프로토콜을 사용하여 건강한 제브라피쉬와 파킨슨병 성체 제브라피쉬 모두에서 BBB 무결성을 평가했습니다. 제브라피쉬에서 파킨슨병을 유도하기 위해, 신경독 1-메틸-4-페닐-1,2,3,6-테트라히드로피리딘(MPTP)을 이전에 기술한 방법14에 따라 복강내 투여하였다. 결과는 파킨슨병 제브라피쉬의 뇌에서 훨씬 더 큰 EB 유출을 보여주었으며, 이는 PD에서 관찰된 잘 문서화된 BBB 파괴와 일치합니다. 이러한 발견은 이 방법의 민감도와 신뢰성을 검증하여 혈관 병리학을 분자 및 행동 결과와 연결하는 유용성을 뒷받침합니다. 따라서 이 기술은 신경퇴행성 질환에 대한 신경혈관 기여를 조사하는 연구자에게 귀중한 도구를 나타내며 유전 및 독소 유발 제브라피쉬 모델 모두에 적용될 수 있습니다.

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프로토콜

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이 프로토콜은 동물 윤리 승인(참조 번호: IIUM/504/14/2/IACUC)과 관련하여 말레이시아 국제 이슬람 대학(IIUM) 산하 기관 동물 관리 및 사용 위원회(IACUC)에 의해 준수되고 허용되었습니다.

1. Evans Blue 염료 원액 준비

  1. EB 염료 0.1g을 1x 인산염 완충 식염수(PBS) 10mL에 녹여 1%(w/v) 원액을 준비합니다. 염료가 완전히 녹을 때까지 철저히 섞습니다.
    주의: EB는 발암 물질 카테고리 1B로 분류됩니다. 피부와 눈에 직접 닿지 않도록 하십시오. 보호복, 장갑, 보안경, 방진 마스크를 사용하십시오. 먼지를 흡입하지 말고 제조업체의 취급 지침을 따르십시오. Evans Blue 염료(고체 또는 용액)를 싱크대에 버리지 마십시오. 폐기물은 라벨이 붙은 원래 용기에 보관하십시오. 국가 및 지역 유해 폐기물 규정에 따라 폐기하십시오.
  2. 0.45μm 주사기 필터를 사용하여 용액을 여과합니다. 여과액을 멸균 15mL 원심분리기 튜브에 모으십시오. 튜브를 알루미늄 호일로 싸서 4°C에서 보관합니다.
    참고: 더 작은 기공 크기 필터(예: 0.2μm)를 사용할 수도 있습니다. 원액은 4°C에서 최대 2주 동안 또는 -20°C에서 최대 1개월 동안 보관할 수 있으며, 냉동 보관 시 반복되는 동결-해동 주기를 최소화하기 위해 분취하는 것이 좋습니다.

2. 성체 제브라피쉬에게 Evans Blue 염료 투여

  1. 물고기가 더 이상 촉각 자극에 반응하지 않을 때까지 수온을 12°C에서 7°C로 점차적으로 낮추어 저체온 쇼크 를 통해 제브라피쉬를 마취합니다.
    알림: 소량의 으깬 얼음을 물에 몇 분에 걸쳐 천천히 첨가하여 온도를 점진적으로 낮추면 점진적인 온도 감소를 달성할 수 있습니다. 트리카인 침수는 또한 적합한 대체 마취 방법입니다.
  2. 31G 인슐린 주사기를 사용하여 20μL의 1% EB 염료를 복강내(IP) 공동에 주입합니다. 역류를 방지하기 위해 주사 부위에 10초 동안 부드러운 압력을 가합니다.
    참고: 제브라피쉬 복강은 골반 거들의 뒤쪽에 위치합니다. EB 투여의 성공률을 높이려면 주사 전 24시간 동안 물고기를 금식시키십시오. 이렇게 하면 복강이 비워져 복강 내 공간에 대한 더 나은 접근성과 정확성을 제공합니다.
  3. 물고기를 회수 탱크로 옮기고 30분 동안 회수합니다. 부상, 사망률 또는 행동 변화를 모니터링합니다.
    알림: 제브라피쉬의 회복을 돕기 위해 회수 탱크의 수온을 약간 낮추십시오(20-24 °C)를 사용하여 가벼운 마취 효과를 제공하고 잠재적인 주사 후 불편함을 마비시키는 데 도움이 됩니다. 주입된 물고기는 성공적인 염료 순환을 나타내는 파란색 색조를 나타냅니다(그림 1).
  4. 30분 후, 1°C에서 3°C에서 저체온 쇼크 를 통해 물고기를 안락사시킵니다. 그런 다음 멸균 칼날이나 수술용 가위를 사용하여 물고기의 목을 베십시오.
    참고: 나중에 뇌 해부를 돕기 위해 참수할 때 머리 뒤에 여분의 살을 남겨두십시오.
  5. 1x PBS(1:20 피쉬 대 PBS 비율)로 머리를 두 번 헹구어 과도한 혈액과 EB 염료를 제거합니다.
    알림: 세척이 불충분하면 위양성 결과가 발생하고 분석의 정확성이 저하될 수 있습니다. 이를 방지하려면 1x PBS로 뇌 조직을 최소 두 번 철저히 세척하여 눈에 보이는 모든 혈액과 자유롭게 흐르는 염료가 제거되도록 하십시오. 잔여 염료가 남아 있으면 세 번째 세탁을 강력히 권장합니다.
  6. 4% 파라포름알데히드(PFA)에 머리를 4°C에서 밤새 고정합니다(1:20 물고기 대 고정제 비율). 제브라피쉬 머리의 작은 크기와 충분한 고정 부피로 인해 정적 조건에서 효과적인 침투가 가능하기 때문에 고정 중에 교반이 필요하지 않습니다.
    주의: PFA는 삼키거나 흡입하거나 피부에 닿으면 유해합니다. 흄 후드 아래에서 PFA 용액을 준비합니다. 적절한 개인 보호 장비를 사용하고 먼지 흡입을 피하십시오. 제조업체에 따른 모든 안전 지침을 따르십시오. PFA를 유해 폐기물로 취급하십시오. 배수구에 버리지 마십시오. 폐기물을 밀봉된 용기에 수거하여 라벨을 붙이고 지역 및 국가 규정에 따라 폐기하십시오.
  7. 제브라피쉬의 뇌를 해부하세요
    1. 고정된 머리를 깨끗한 페트리 접시에 놓고 앞서 설명한 대로 뇌를 해부한다(15), 뾰족한 끝 핀셋을 사용하여. 해부 중에 PBS 1개를 지속적으로 적가하여 조직의 수분을 유지하고 건조를 방지합니다.
    2. 증류수 100mL에 아가로스 1g을 녹여 아가로스 플레이트를 준비합니다. 완전히 녹을 때까지 전자레인지에 돌린 후 페트리 접시에 붓고 굳히십시오.
    3. 해부된 뇌를 두 개의 별도 1x PBS 수조에서 두 번 헹구십시오. 그런 다음 조직을 1% 아가로스 플레이트 위에 올려 수분을 유지하고 수축을 방지합니다.
      알림: 세척이 불충분하면 위양성 결과가 발생하고 분석의 정확성이 저하될 수 있습니다. 이를 방지하려면 1× PBS로 뇌 조직을 최소 두 번 철저히 세척하여 눈에 보이는 모든 혈액과 자유롭게 흐르는 염료가 제거되도록 하십시오. 잔여 염료가 남아 있으면 세 번째 세탁을 강력히 권장합니다.

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그림 1: 정상 제브라피쉬와 EB 주입 제브라피쉬 사이의 피부색 비교. (A) 전형적인 갈색 피부 톤을 나타내는 정상 제브라피쉬. (B) EB 주입 제브라피쉬는 눈에 띄는 푸르스름한 색조를 나타내며, 이는 염료의 성공적인 전신 순환을 나타냅니다. 스케일 바 = 1cm. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.

3. 자상(SWI)을 통한 양성 대조군 확립

참고: 찔린 상처 부상은 BBB를 파괴하고 손상 부위에서 EB 혈관외 유출을 가능하게 합니다.

  1. 저체온 쇼크 방법을 사용하여 물고기를 마취합니다(2.1단계 참조). 마취가 완료되면 20μL의 1% EB 염료를 주입하고 2.2단계 및 2.3단계에서 설명한 대로 물고기가 30분 동안 회복되도록 합니다.
  2. 30분의 회복 기간 후 인슐린 주사기에 부착된 멸균 31G 바늘을 준비하고 다음과 같이 자상처 시술을 수행합니다.
    1. 물고기를 다시 마취하십시오.
    2. 평평하고 차가운 표면(예: 아이스 젤 팩)에 물고기를 똑바로 세웁니다. 바늘을 1.5mm를 초과하지 않는 깊이로 90° 각도로 종뇌의 한쪽에 삽입합니다(그림 2).
      알림: 아이스 젤 팩에 피부가 직접 닿는 것을 방지하고 잠재적인 피부 손상을 방지하려면 생선과 차가운 표면 사이에 거즈나 종이 타월을 한 겹 놓으십시오(그림 2). 또는 물고기를 냉찜질 위에 놓은 얕은 페트리 접시에 넣어 직접적인 접촉 없이 냉각을 유지할 수 있습니다. 과도한 침투를 방지하기 위해 바늘에 1.5mm를 표시합니다.
    3. 물고기를 회수 탱크로 옮기고 30분 동안 회수합니다.
    4. 2.4 내지 2.7단계에 설명된 대로 뇌를 안락사시키고, 참수하고, 고정하고, 해부한다.
    5. 음성 대조군의 경우 EB 염료 대신 20μL의 1x PBS를 사용하여 2.1 내지 2.7단계를 반복합니다.

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그림 2: 양성 대조군을 위한 찔린 상처 손상. (A) EB 염료가 뇌 조직에 침투하는 것을 용이하게 하기 위해 31G 바늘을 환뇌(빨간색 원)에 짧게 삽입합니다. 손상되지 않은 뇌와 찔린 뇌의 나란히 비교, (B) 찔린 부위의 등쪽 모습(빨간색 원), (C) 찔린 부위의 측면 모습. 스케일 바 = 1mm. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.

4. EB 유출의 정성적 분석

  1. 해부된 뇌 조직을 입체 현미경으로 관찰합니다. 일관성을 보장하기 위해 이미지 설정(확대/축소, 화이트 밸런스, 노출, 대비 등)을 최적화합니다.
  2. 현미경에 장착된 카메라를 사용하여 이미지를 캡처하고 에 저장합니다. TIFF 형식.
    참고: 비교 타당성을 보장하기 위해 모든 샘플에 대해 동일한 이미징 설정을 사용하십시오.

5. EB 유출의 정량적 분석

  1. Fiji를 다운로드하여 설치합니다(소프트웨어 다운로드 링크는 재료 표에서 확인할 수 있음). 피지에서 이미지를 엽니다.
  2. 이미지 > 색상 > 색상 디콘볼루션 > RGB를 클릭하여 색상 디콘볼루션을 수행하면 빨간색, 녹색 및 파란색 색조를 나타내는 세 개의 개별 이미지가 생성됩니다.
    알림: 이 단계는 파란색 색조를 다른 색상 구성 요소와 분리하여 파란색 염료의 강도만 측정되도록 합니다.
  3. 이미지를 클릭하여 파란색 채널 이미지(일반적으로 "Color_3"로 표시됨)를 활성화합니다. 이미지 > 8비트를 입력하여 8비트 그레이스케일로 변환>.
    참고: 그레이스케일 변환은 색상 아티팩트를 최소화하고 강도 기반 분석을 향상시킵니다.
  4. 8비트 이미지의 회색 강도를 측정합니다.
    1. 분석을 > 측정값 설정, 면적 및 평균 회색 값을 선택하여 측정값을 설정합니다.
    2. 사각형 선택 도구를 사용하여 균일한 크기의 관심 영역(ROI)을 그리고 분석 > 측정을 선택하거나 Ctrl + M을 눌러 회색 강도를 측정합니다.
      참고: 모든 샘플에서 동일한 ROI 크기를 사용해야 합니다. ROI의 절대 치수는 획득한 이미지의 배율과 해상도에 따라 달라질 수 있으므로 연구자는 비교 가능성을 보장하기 위해 데이터 세트 내에서 ROI 크기를 표준화해야 합니다. 8비트 그레이스케일 이미지의 각 픽셀에는 0에서 255 사이의 강도 값이 있으며, 여기서 0은 순수한 검정색을 나타내고 255는 순수한 흰색을 나타내며 그 사이의 값은 다양한 회색 음영을 나타냅니다.
    3. 편향을 줄이려면 모든 샘플에 걸쳐 해부학적으로 일관된 뇌 영역 내에서 3-5개의 ROI를 그립니다. 인공물이나 일관되지 않은 염색이 있는 영역은 피하십시오.
      참고: 배치 일관성은 해부학적 랜드마크를 참조하고 ROI 위치가 실험 그룹 간에 대칭인지 확인함으로써 달성할 수 있습니다.
    4. 각 이미지에 대한 ROI의 평균 회색 값을 평균화하여 뇌당 단일 강도 값을 얻습니다. 그룹 간의 통계적 비교에 이 평균을 사용합니다.

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결과

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이 프로토콜은 파킨슨병 제브라피쉬 모델에서 테스트되었습니다. BBB의 손상은 PD 환자 16,17,18 및 다양한 파킨슨병 동물 모델 19,20,21에서 잘 문서화된 현상입니다. 성체 제브라피쉬 파킨슨병 모델에서 BBB 무결성을 조사하기 위해 뇌 조직으로의 EB 염료 유출을 식염수 주입(대조군)과 파킨슨병 제브라피쉬 사이에서 비교했습니다. 성체 제브라피쉬 PD 모델은 이전에 발표된 바와 같이 BBB 평가 24시간 전에 투여된 MPTP(200μg/g)의 단일 복강내 주사를 통해 확립되었습니다14. 한편, 식염수를 주사한 사람은 생리식염수(NS...

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토론

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

BBB의 무결성을 평가하는 것은 손상된 BBB가 질병 진행을 유발하고 악화시킬 수 있기 때문에 뇌 관련 질환의 병태생리학을 이해하는 데 필수적입니다4. 성체 제브라피쉬가 신경퇴행성 질환을 연구하는 효과적인 모델로 등장했지만 이 종의 BBB 무결성을 평가하는 방법은 아직 미숙한 상태로 남아 있습니다8. 여기에 제시된 프로토콜은 신경혈관 구조에서 뇌 조직으로의 EB 염료 유출을 분석하여 성인 제브라피쉬의 BBB 투과성을 평가하기 위한 간단하고 비용 효율적인 접근 방식을 제공합니다. 이 방법은 최소한의 기술 전문 지식이 필요하며 값비싼 형광 추적자를 활용하는 다른 접근 방식과 달리 쉽게 구할 수 있고 저렴한 재료에 의존합니다. 또한 정성적 및 정량적 측정을 모두 제공하여 연구자들이 제브라피쉬 질병 모델에서 BBB 중단을 안정적으로 감지하고 특성화할 수 있도록 합니다. 결과적으로 이 방법은 ...

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공개 사항

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저자는 이해 상충이 없음을 선언합니다.

감사의 글

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

이 연구는 기초 연구 보조금 제도(FRGS), 보조금 번호 FRGS19-125-0734에 따라 말레이시아 고등교육부(MoHE)의 자금 지원을 받았습니다. 이 연구의 출판 지원은 Universiti Kebangsaan Malaysia(UKM) 의과대학의 지원을 받았습니다.

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재료

이 논문에 사용된 재료 목록
이름회사카탈로그 번호댓글
아가로스 분말비반티스PC0701
에반의 블루 염료시그마-알드리치E2129
피지 ImageJ미국 국립보건원(National Institutes of Health)다운로드 링크: https://imagej.net/software/fiji/downloads
현미경 카메라심천 Hayear 전자 Co., Ltd.하이-500M
파라포름알데히드(PFA) 분말시그마-알드리치158127
인산염 완충 식염수(PBS)시그마-알드리치P4417
염화나트륨(NaCl)HmbG 화학7647-14-5
실체현미경올림푸스 주식회사에이즈40
주사기 필터 장치, 0.45µ m머크 밀리포어 SLHV004SL

참고문헌

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Kadry, H., Noorani, B., Cucullo, L. A blood-brain barrier overview on structure, function, impairment, and biomarkers of integrity. Fluids Barriers CNS. 17, 1-24 (2020).
  2. Knox, E. G., Aburto, M. R., Clarke, G., Cryan, J. F., O'Driscoll, C. M. The blood-brain barrier in aging and neurodegeneration. Mol Psychiatry. 27 (6), 2659-2673 (2022).
  3. Sweeney, M. D., Sagare, A. P., Zlokovic, B. V. Blood-brain barrier breakdown in Alzheimer disease and other neurodegenerative disorders. Nat Rev Neurol. 14 (3), 133-150 (2018).
  4. Kim, S., Jung, U. J., Kim, S. R. The crucial role of the blood-brain barrier in neurodegenerative diseases: Mechanisms of disruption and therapeutic implications. J Clin Med. 14 (2), 386(2025).
  5. Guarino, V., et al. Advancements in modelling human blood-brain barrier on a chip. Biofabrication. 15 (2), 022003(2023).
  6. Kalueff, A. V., Stewart, A. M., Gerlai, R. Zebrafish as an emerging model for studying complex brain disorders. Trends Pharmacol Sci. 35 (2), 63-75 (2014).
  7. Eliceiri, B. P., Gonzalez, A. M., Baird, A. The blood-brain and other neural barriers: reviews and protocols. , Humana Press. Totowa, NJ. (2010).
  8. Li, Y., et al. Zebrafish: A promising in vivo model for assessing the delivery of natural products, fluorescence dyes and drugs across the blood-brain barrier. Pharmacol Res. 125, 246-257 (2017).
  9. Fleming, A., Diekmann, H., Goldsmith, P. Functional characterisation of the maturation of the blood-brain barrier in larval zebrafish. PLoS One. 8 (10), e77548(2013).
  10. Kislyuk, S., van den Bosch, W., Adams, E., De Witte, P., Cabooter, D. Development of a sensitive and quantitative capillary LC-UV method to study the uptake of pharmaceuticals in zebrafish brain. Anal Bioanal Chem. 410, 2751-2764 (2018).
  11. Jaffer, H., Adjei, I. M., Labhasetwar, V. Optical imaging to map blood-brain barrier leakage. Sci Rep. 3 (1), 3117(2013).
  12. Yao, L., Xue, X., Yu, P., Ni, Y., Chen, F. Evans blue dye: A revisit of its applications in biomedicine. Contrast Media Mol Imaging. 2018 (1), 7628037(2018).
  13. Goldim, M. P. S., Della Giustina, A., Petronilho, F. Using Evans blue dye to determine blood-brain barrier integrity in rodents. Curr Protoc Immunol. 126 (1), e83(2019).
  14. Razali, K., Kumar, J., Mohamed, W. M. Characterizing the adult zebrafish model of Parkinson's disease: a systematic review of dynamic changes in behavior and physiology post-MPTP administration. Front Neurosci. 18, 1432102(2024).
  15. Lopez-Ramirez, M. A., Calvo, C. F., Ristori, E., Thomas, J. L., Nicoli, S. Isolation and culture of adult zebrafish brain-derived neurospheres. J Vis Exp. (108), e53617(2016).
  16. Al-Bachari, S., Naish, J. H., Parker, G. J., Emsley, H. C., Parkes, L. M. Blood-brain barrier leakage is increased in Parkinson's disease. Front Physiol. 11, 593026(2020).
  17. Gray, M. T., Woulfe, J. M. Striatal blood-brain barrier permeability in Parkinson's disease. J Cereb Blood Flow Metab. 35 (5), 747-750 (2015).
  18. Hourfar, H., et al. The impact of α-synuclein aggregates on blood-brain barrier integrity in the presence of neurovascular unit cells. Int J Biol Macromol. 229, 305-320 (2023).
  19. Olmedo-Díaz, S., et al. An altered blood-brain barrier contributes to brain iron accumulation and neuroinflammation in the 6-OHDA rat model of Parkinson's disease. Neuroscience. 362, 141-151 (2017).
  20. Ravenstijn, P. G., et al. Evaluation of blood-brain barrier transport and CNS drug metabolism in diseased and control brain after intravenous L-dopa in a unilateral rat model of Parkinson's disease. Fluids Barriers CNS. 9, 1-14 (2012).
  21. Wu, Y. C., Sonninen, T. M., Peltonen, S., Koistinaho, J., Lehtonen, Š Blood-brain barrier and neurodegenerative diseases-modeling with iPSC-derived brain cells. Int J Mol Sci. 22 (14), 7710(2021).
  22. Hosseini, S., et al. Efficient phenotypic sex classification of zebrafish using machine learning methods. Ecol Evol. 9 (23), 13332-13343 (2019).
  23. Dithmer, S., Blasig, I. E., Fraser, P. A., Qin, Z., Haseloff, R. F. The basic requirement of tight junction proteins in blood-brain barrier function and their role in pathologies. Int J Mol Sci. 25 (11), 5601(2024).
  24. Kinkel, M. D., Eames, S. C., Philipson, L. H., Prince, V. E. Intraperitoneal injection into adult zebrafish. J Vis Exp. (42), e2126(2010).
  25. Nishimura, Y., et al. Identification of a novel indoline derivative for in vivo fluorescent imaging of blood-brain barrier disruption in animal models. ACS Chem Neurosci. 4 (8), 1183-1193 (2013).
  26. Schoknecht, K., Eilers, J. Brain-to-blood transport of fluorescein in vitro. Sci Rep. 14 (1), 25572(2024).
  27. Harris, W. J., et al. In vivo methods for imaging blood-brain barrier function and dysfunction. Eur J Nucl Med Mol Imaging. 50 (4), 1051-1083 (2023).
  28. Hamilton, N., Allen, C., Reynolds, S. Longitudinal MRI brain studies in live adult zebrafish. NMR Biomed. 36 (7), e4891(2023).

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