Leczenie streptozocyną: model danio pręgowanego cukrzycy typu 1

- Cukrzyca typu 1 jest chorobą człowieka, w której układ odpornościowy niszczy komórki beta wytwarzające insulinę w trzustce. Streptozocin może wywoływać cukrzycę typu 1 u danio pręgowanego. Najpierw znieczul rybę w roztworze 2-fenoksyetanolu w wodzie dla ryb. Weź rybę i umieść ją na szalce Petriego, brzuszną stroną skierowaną do góry. Oblicz dawkę streptozocyny na podstawie 0,35 miligrama na gram masy ryby i rozcieńcz ją w roztworze soli fizjologicznej.

Streptozocin należy podawać we wstrzyknięciu dootrzewnowym poniżej obręczy miednicznej po brzusznej stronie danio pręgowanego. Streptozocin jest strukturalnie podobny do N-acetyloglukozaminy, liganda, który wiąże receptor GLUT2 na komórkach beta trzustki, prowadząc do wydzielania insuliny. W ten sposób streptozocin wiąże się z receptorami GLUT2 obecnymi na komórkach beta trzustki, które transportują ją do wnętrza komórek.

Po dostaniu się do komórek beta streptozocin wyzwala odpowiedź immunologiczną prowadzącą do uwolnienia autoantygenów. Autoantygeny powodują, że układ odpornościowy rozpoznaje komórki beta jako obce i niszczy je, co prowadzi do obniżenia poziomu insuliny. Podawaj wielokrotne dawki streptozocyny w trzecim i piątym dniu, a następnie dawki tygodniowe, jedna co siedem dni, aby utrzymać odpowiedź immunologiczną.

W poniższym przykładzie wygenerujemy model danio pręgowanego z cukrzycą typu 1. Aby wygenerować danio pręgowanego z cukrzycą, przygotuj zbiornik regeneracyjny z normalną wodą dla ryb i zbiornik znieczulający z wodą dla ryb z rozcieńczeniem od 1 do 1,000 2-fenoksyetanolu. Pod wyciągiem przygotuj 0,3% roztwór streptozocyny lub STZ, dodając 6 miligramów STZ do 2 mililitrów 0,09% chlorku sodu i natychmiast umieść roztwór na lodzie.

W osobnej probówce podnieś ilość soli fizjologicznej dla ryb kontrolnych. Napełnij strzykawkę do połowy CC wyposażoną w igłę o rozmiarze 27 i 1/2 za pomocą STZ lub roztworów kontrolnych, upewniając się, że nie zostały uwięzione pęcherzyki powietrza. Znieczulij pojedynczą rybę, umieszczając ją w znieczulonej wodzie i czekając, aż ruch pływania ustanie, około jednej do dwóch minut.

Po znieczuleniu połóż rybę na krótko na ręczniku papierowym, aby wchłonąć nadmiar wody. Następnie umieść rybę w łódce do ważenia i zważ ją. Następnie połóż rybę na twardej powierzchni. Następnie wbić igłę poza skos do tylnej części brzusznej otrzewnej i wstrzyknąć 0,35 miligrama na gram STZ lub równoważną objętość roztworu kontrolnego do jamy otrzewnowej ryby.

Po wstrzyknięciu umieść rybę w zbiorniku na wodę do odzyskiwania i monitoruj go pod kątem normalnej aktywności pływackiej. Po wstrzyknięciu wystarczającej ilości ryb do eksperymentu, przenieś je do normalnych zbiorników mieszkalnych i utrzymuj w temperaturze od 22 do 24 stopni Celsjusza. Obniżona temperatura ma kluczowe znaczenie dla skutecznej indukcji hiperglikemii. Aby wywołać przedłużony stan bardzo wysokiej hiperglikemii, należy postępować zgodnie z harmonogramem częstych wstrzyknięć w fazie indukcji, a następnie cotygodniowych wstrzyknięć podtrzymujących, jak pokazano tutaj.