Gelatinevoedingssmaak
Om de smaakbaarheid van het voer te beoordelen, kregen volwassen AB- en TL-zebravissen vijf dagen achter elkaar een gelatine-gebaseerd voer in plaats van hun ochtendvoeding (Figuur 2). Alle TL-vissen aten het voer binnen 5 minuten bij de eerste blootstelling, terwijl AB-vissen herhaalde blootstelling vereisten, waarbij 15 van de 16 individuen het voer consequent consumeerden na vier opeenvolgende dagen van acclimatie (Figuur 2A). Analyse van de tijd om het voer te consumeren met behulp van een drieweg-ANOVA (stam × geslacht × dag) toonde significante hoofdeffecten van stam (F₁,₁₂₅ = 19,4, P < 0,0001) en dag (F₄,₁₂₅ = 5,80, P < 0,001), maar geen hoofdeffect van seks (F₁,₁₂₅ = 0,24, P = 0,63). Significante interacties werden waargenomen tussen de stam en de dag (F₄,₁₂₅ = 3,35, P = 0,012) en tussen stam, dag en geslacht (F₄,₁₂₅ = 2,55, P = 0,04). TL-vissen van beide geslachten consumeerden het voer snel vanaf de eerste blootstelling (4–20 s), terwijl AB-vissen langere initiële consumptietijden vertoonden (7–144 s) die over dagen afnamen (Figuur 2B). Op dag vier en vijf hadden alle vissen behalve één AB-mannetje het voer binnen 10 seconden geconsumeerd. Ongeveer 95% van de vissen consumeert het gelatinevoer binnen 30 seconden na presentatie na 2–3 dagen acclimatisatie, zoals eerder gerapporteerd15,16.
Gedragseffect van MK-801 toegediend met behulp van gelatinevoeding
Om de effectiviteit van gelatine-gebaseerde geneesmiddelafgifte aan te tonen, werd MK-801, een N-methyl-D-aspartaat receptor (NMDAR) antagonist, toegediend met behulp van gelatinevoeding. De bodemafstand tijdens het verkennen van een nieuw aquarium werd gemeten als een gedragsmeting. MK-801 staat erom bekend voortbewegings- en angstachtig of roofdiervermijdend gedrag bij volwassen zebravissen17 te veranderen. Volwassen AB-zebravissen werden gewend aan het voederproces door twee opeenvolgende dagen gelatinefragmenten zonder het middel te ontvangen om vertrouwdheid en betrouwbare consumptie te garanderen. Op de derde dag kregen vissen die aan de behandelgroep waren toegewezen een enkele dosis MK-801 (4 mg kg⁻1) die in het gelatinevoer werd verwerkt. Controlevis kreeg een identieke gelatine-hapje dat alleen voertuig (water) bevatte. Het voer werd 30 minuten voorafgaand aan de gedragsbeoordeling toegediend in de nieuwe aquariumtest.
Angstachtig of roofdiervermijdend gedrag, gemeten als afstand tot de bodem, werd geanalyseerd met een 2 × 2 ANOVA (geslacht × drug), wat een significant hoofdeffect van MK-801 (Figuur 3) (F₁,₆₉ = 24,5, P < 0,001) aantoonde. Met drugs behandelde vissen brachten meer tijd door dicht bij de bovenkant van het aquarium, een patroon dat vaak wordt geïnterpreteerd als verminderd angstachtig of roofdiervermijdend gedrag. Er was geen hoofdeffect van geslacht (F1,69=2,52, P=0,12) of interactie tussen geneesmiddelen door geslacht (F1,69=1,0, P=0,32). Door FDR gecorrigeerde paargewijze t-tests bevestigden dat MK-801 de bodemafstand vergrootte bij zowel vrouwen (P = 0,0076) als mannen (P = 0,023).
Gezamenlijk tonen deze bevindingen aan dat gelatine-gebaseerd voer een effectieve orale afgifte van farmacologische verbindingen mogelijk maakt, wat verwachte door medicijnen veroorzaakte veranderingen in het gedrag van de bodem veroorzaakt in de nieuwe tanktest.

Figuur 1: Bereiding van gelatinevoeding. Gelatinevoeding werd in individueel afgestemde hapjes op paraffinefilm gepipetteerd die overeenkwamen met 1% van de lichaamsmassa en mocht uitharden op −20 °C. Deze figuur is aangepast van Ochocki et al.11. Klik hier om een grotere versie van deze figuur te bekijken.

Figuur 2: Consumptie van gelatine-gebaseerd voer door volwassen zebravissen. (A) Percentage AB- en TL-vissen van beide geslachten dat het voer binnen 5 minuten na toediening consumeerde. (B) Tijd om AB- en TL-vissen te voeden via geslacht. Vissen die het voer niet consumeerden, werden uitgesloten van de time-to-eat-analyse. De gegevens worden weergegeven als gemiddelde ± s.e.m.; n = 8 vissen per stam en geslacht. Deze figuur is aangepast van Ochocki et al.11. Klik hier om een grotere versie van deze figuur te bekijken.

Figuur 3: Gedragseffecten van toediening van NMDA-receptorantagonisten. MK-801 (4 mg/kg) werd 30 minuten voor de nieuwe aquariumtest toegediend bij volwassen AB-zebravissen van beide geslachten. De afstand vanaf de bodem van het aquarium werd gebruikt als maatstaf voor angstachtig/roofdiervermijdend gedrag. De gegevens worden gepresenteerd als box-en-whisker plots die de mediaan (middenlijn), interkwartielbereik (box) en ±1,5× het interkwartielbereik (whiskers) tonen. *P < 0,05 gebaseerd op valse ontdekkingspercentage-gecorrigeerde paargewijze t-tests. Steekproefgroottes: vrouwelijk voertuig, n = 20; vrouwelijke MK-801, n = 19; mannelijk voertuig, n = 19; mannelijke MK-801, n = 15. Vijf dieren werden uitgesloten van de analyse omdat ze het gelatinevoer niet consumeerden. Deze figuur is aangepast van Ochocki et al.11. Klik hier om een grotere versie van deze figuur te bekijken.
| Component | Voorraadconcentratie | Doelconcentratie | Streefgewicht/volume | Werkelijke massa/volume |
| Gelatine | - | 12% (w/v) | 60 mg | 62 mg |
| Spirulina | - | 4% (w/v) | 20 mg | 25 mg |
| Zoutzoutgarnalenextract | 250 mg/mL | 80 mg/mL | 160 μL | 200 μL |
| Drug | 10 mg/mL | 0,4 mg/μL (4 mg/kg bij 1% BW) | 20 μL | 25 μL |
| Water | - | - | 320 μL | 400 μL |
| Totaal volume vloeibare voeding | - | - | 500 μL | 625 μL |
| Tonvolume van de voltooide voeding | - | - | 500 μL | 516,7 μL |
Tabel 1: Voorbeeld van gelatinevoervoorbereiding. Voorraadconcentraties, doelwit en hypothetische werkelijke massa's of volumes gebruikt om een gelatine-gebaseerd voer voor 4 mg/kg geneesmiddelafgifte te bereiden, toegediend bij 1% lichaamsgewicht.
Aanvullend Bestand 1: Voorbeeldbereiding van gelatine-gebaseerd voer voor meerdere vissen. Uitgewerkt voorbeeld dat de formulering van het voeder met geneesmiddelen en de berekening van individuele doseringsvolumes op basis van individueel lichaamsgewicht demonstreert. Klik hier om dit bestand te downloaden.