De huidige studie is goedgekeurd door de Commissie dieronderzoek en ethiek (CARE), Universiti Technologi MARA (UiTM) [Referentienummer: UiTM CARE 346/2021, d.d. 7 mei 2021].
OPMERKING: De gepubliceerde protocollen22,25,26 voor standaard houderij en onderhoud van het 6-OHDA-laesie volwassen zebravis PD-model werden gebruikt. Experimenten werden uitgevoerd met volwassen mannelijke zebravissen (Danio rerio) van meer dan vijf maanden oud met een gestandaardiseerde lengte van 3,2-3,7 cm.
1. Zebravisonderhoud en preparaten voor micro-injectie vóór ICV
- Bewaar de vis in een belucht waterreservoir onder een gecontroleerde temperatuur van 28 ± 1,0 °C. Gebruik voor het houden en onderhouden van zebravissen gedestilleerd water gemineraliseerd met commercieel zeezout (1 g / L) gedurende het hele experiment27.
- Huisvest maximaal 25 vissen per 45 L tank of één vis per 1,8 L water en stel ze bloot aan een schema van 14 uur licht en 10 uur donkere fotoperiode. Voer de vis minstens twee keer per dag met voedselkorrels aangevuld met gevriesdroogde wormen.
- Bereid een geconcentreerde stamoplossing van tricaine methaansulfonaat (MS-222) door 2,5 g MS-222 en 5 g natriumbicarbonaat op te lossen in 250 ml gedestilleerd water. Verdun 2 ml stockoplossing om 200 ml werkende anesthesieoplossing te produceren.
- Bereid 99,96 mM 6-OHDA door eerst 0,2 mg ascorbinezuur op te lossen in 1 ml van 0,9% w/v steriel gefilterde NaCl. Filtreer de oplossing met een filter van 0,2 micron voordat u 25 mg 6-OHDA in poedervorm aan de oplossing toevoegt. Bereid de oplossing vers voor elke injectie en bewaar deze in het donker bij 4 °C.
LET OP: Draag geschikte persoonlijke beschermingsmiddelen (d.w.z. handschoenen, laboratoriumjas en gezichtsmasker) en beoefen goede laboratoriumpraktijken bij het hanteren van de chemicaliën. Alle handelingen van de chemicaliën moeten worden gedaan in een bioveiligheidskast.
2. Verdoving en ICV-injectie van zebravissen
- Vast de vis gedurende 24 uur om regurgitatie tijdens de anesthesie te voorkomen. Verdoof de vis door hem gedurende ongeveer 1 minuut onder te dompelen in een container met 0,01% w/v MS-222-oplossing of totdat alle zichtbare spierbewegingen ophouden.
- Plaats de verdoofde vis op een met water doordrenkte spons die onder een stereomicroscoop is geplaatst en maak de vis regelmatig nat.
- Identificeer de positie voor injectie op basis van de kruising tussen de metopische hechting (MS), coronale hechting (CS) en sagittale hechting (SS) die de frontale en pariëtale schedel van de hersenen van de zebravis verbindt.
- Maak een klein gaatje van 1,0 mm2 met een scherpe naald van 27 G in de schedel, geleid door de specifieke anatomische positie op de schedel van de zebravis (figuur 1A,B).
- Laat de microcapillaire injector in een hoek van 60° zakken totdat deze een diepte van 1.200 μm bereikt vanaf het schedeldak van de zebravis (figuur 1C). Druk op de Z-limiet om de positie vast te stellen.
- Stel de initiële injectiedruk in op 4000 hPa en de compensatiedruk op 10 hPa. Stel de duur van de injectie in op 0,3 s. Verlaag de intensiteit van de injectie bij elke volgende injectie.
- Injecteer 0,5 μL van 99,96 mM neurotoxine 6-OHDA (of 0,9% w/v zoutoplossing voor schijncontrolegroep) en laat het microcapillair 20 s rusten. Blijf de vis nat maken met gedestilleerd water tijdens het injectieproces om uitdroging te voorkomen.
- Verwijder langzaam het microcapillair en reanimeer de vis onder stromend gedestilleerd water. Plaats de vis in een geïsoleerd herstelvat en verwijder alle afleidingen die het herstelproces mogelijk kunnen verstoren.
- Spoel het microcapillair voor de volgende injectie om de verstopping op te ruimen en ervoor te zorgen dat de intensiteit van de injectie voldoende is om het gewenste volume van 0,5 μL 6-OHDA op te leveren.

Figuur 1: Injectieplaats van neurotoxine, 6-OHDA. (A) Het punt van microcapillaire binnenkomst wordt geleid door de kruising tussen de metopische hechting (MS), coronale hechting (CS) en sagittale hechting (SS) die de frontale en pariëtale schedel van het zebravisbrein verbindt (planweergave). (B) Een schematische tekening (planweergave) van de schedel en hersenen van de zebravis toont het microcapillair, dat direct boven de habenula (Hab) is neergelaten, en het punt van binnenkomst op het kruispunt tussen hemisferen. (C) Een schematische tekening (sagittale sectie) van het brein van de zebravis toont de injectiehoek en de diepte van de penetratie. De zwarte stip vertegenwoordigt de laesieplaats die zich boven het doelgebied bevindt, het ventrale diencephalon. Afkortingen: 6-OHDA: 6-hydroxydopamine, CS: coronale hechting, Dn: diencephalon, Hab: habenula, Hyp: hypothalamus, MS: metopische hechting, OB: olfactorische bol, POA: preoptisch gebied, PT: posterieur tuberculum, SS: sagittale hechting, Tec: tectum en Tel: telencephalon. Klik hier om een grotere versie van deze figuur te bekijken.
3. Motorische beoordeling
OPMERKING: Locomotorische beoordeling van zebravissen (n = zes / groep; schijn versus laesie) werd individueel beoordeeld via de open tanktest met behulp van vastgestelde protocollen28,29 op dag drie en dag 30 na 6-OHDA-laesie.
- Video-opname
- Plaats de experimentele tank (lengte 20 cm, breedte 11,5 cm, hoogte 13 cm) met de wanden bedekt met wit papier op een verhoogd platform (figuur 2A).
- Verlicht de tank vanaf de bodem met behulp van een lichtbron. Vul de tank met gedestilleerd water (80% -90% vol) en houd de temperatuur op 28 ± 1,0 °C. Meet de temperatuur met een thermometer en regel deze met behulp van een commerciële aquariumverwarmer.
- Na minimaal 2 minuten acclimatisatie, registreer het zwemgedrag van de vis vanuit een planweergave op het 2-dimensionale (2D) vlak van de experimentele arena met behulp van een videocamera gedurende 5 minuten (figuur 2B). Om inconsistentie in het zwemgedrag van de eerdere en de laatste batch opnames te voorkomen, overschrijdt u de acclimatisatie niet met 10 min30.
- Analyseer de video's met behulp van videotrackingsoftware met het open-tankprotocol voor het verkrijgen van de afgelegde afstand (cm) en de gemiddelde snelheid (cm / s) van elk onderwerp.

Figuur 2: Experimentele opstelling van een open tanktest voor de beoordeling van het bewegingsgedrag van zebravissen. (A) De experimentele tank (vooraanzicht) wordt op een verhoogd platform geplaatst dat van onderaf wordt verlicht. De vier wanden van de tank zijn bedekt met wit papier en de opnames worden axiaal vastgelegd. De temperatuur wordt gemeten met behulp van een thermometer en geregeld op 28 ± 1,0 °C met behulp van een commerciële aquariumverwarming. (B) Screenshot (planweergave) van video-opname die is vastgelegd met behulp van de installatie. Klik hier om een grotere versie van deze figuur te bekijken.
- Data-analyse
- Dubbelklik op het pictogram om de videotrackingsoftware te openen. Klik op het tabblad Bestand en selecteer Nieuw leeg experiment maken. Hierdoor kan de gebruiker de experimentparameters aanpassen aan de doelstellingen van het onderzoek.
- Klik op het tabblad Protocol , selecteer Videobronnen en klik op Nieuwe videobron toevoegen. Klik op de beschikbare vervolgkeuzelijst en selecteer de optie Videobestand . Dit zal de pop-up voor het bladeren door bestanden vragen waaruit de video-opnamen van belang kunnen worden geselecteerd.
- Klik op het subtabblad Apparaat en selecteer het rechthoekige pictogram om het apparaat in te stellen. Sleep het rechthoekige pictogram om de hele experimentele arena te bedekken. Stel de schaalbalk dienovereenkomstig in en voer de numerieke waarde in van de schaalmeting die wordt gebruikt in de lengte van de liniaalsectie. Het huidige experiment gebruikte een schaal van 10 mm voor de open tanktest.
- Stel de kleur van het dier in door De dieren zijn donkerder dan de achtergrond van het apparaat te selecteren. Laat de andere beschikbare opties in Bijhouden over aan de vooraf ingestelde standaardinstellingen.
- Klik in het subtabblad Zones op het eerder getekende apparaat. Deze zone is ingesteld als de standaardzone waarvan de positie voor alle tests hetzelfde is.
- Selecteer de volgende opties onder testplanning en testgegevensrapport: Testduur, Totale afgelegde afstand en Gemiddelde snelheid. Andere beschikbare tests op de lijst zijn optioneel en afhankelijk van de onderzoeksinteresse van de onderzoeker.
- Wijs de dieren op het tabblad Experiment toe op basis van hun testgroep door de groepsnaam in de sectie Naam en het aantal dieren per groep in de sectie Aantal dieren in te voeren.
- Schakel over naar het tabblad Tests om het experiment uit te voeren. Klik op het pictogram Start test en wacht tot alle video's zijn geanalyseerd.
- Klik op het tabblad Resultaten op het pictogram Het rapport weergeven om de locomotorgegevens in het tekstrapportformulier weer te geven.