Um modelo Zebrafish de Diabetes Mellitus e Memória Metabólica

Resumo

Memória metabólica é o fenômeno pelo qual complicações diabéticas persistir e progredir sem obstáculos, mesmo depois de euglicemia é alcançado farmacêutico. Descrevemos aqui um modelo de diabetes mellitus do peixe-zebra que é único na medida em que permite que o exame dos componentes mitoticamente transmissíveis epigenéticos de memória metabólica In vivo.

Resumo

Diabetes mellitus afeta atualmente 346 milhões pessoas e isso deverá aumentar para 400 milhões até 2030. Evidências de laboratório que larga escala ensaios clínicos revelou que o progresso complicações diabéticas desimpedida através do fenômeno da memória metabólica, mesmo quando o controle glicêmico é farmaceuticamente alcançado. A expressão do gene pode ser alterada através de alterações de forma estável epigenéticas que não só permitem que as células e organismos de responder rapidamente a mudanças de estímulos ambientais, mas também conferem a capacidade da célula para "memorizar" estes encontra quando o estímulo é removido. Como tal, os papéis de que estes mecanismos desempenham no fenómeno de memória metabólica estão actualmente a ser examinada.

Temos recentemente relataram o desenvolvimento de um modelo de peixe-zebra de tipo I diabetes mellitus e caracterizado este modelo para mostrar que zebrafish diabético não apenas exibem as complicações secundárias conhecidas, incluindo as alterações associadascom retinopatia diabética, nefropatia diabética e a cicatrização de feridas prejudicada, mas também exibem regeneração da barbatana caudal prejudicada. Este modelo é único na medida em que o peixe-zebra é capaz de regenerar o seu pâncreas danificado e restaurar um estado euglicémico semelhante ao que seria de esperar na pós-transplante de pacientes humanos. Além disso, múltiplos ciclos de amputação barbatana caudal permite a separação e estudo dos efeitos epigenéticos puros em um sistema in vivo sem potenciais factores de complicação do estado diabético anterior. Embora euglicemia é alcançada após a regeneração pancreática, a complicação diabética secundário de regeneração e cicatrização de feridas fin pele persistir indefinidamente. No caso de regeneração da barbatana prejudicada, esta patologia é mantida mesmo após vários ciclos de regeneração da barbatana nos tecidos aleta filha. Estas observações apontam para um processo subjacente epigenética existentes na memória de estado metabólico. Aqui apresentamos os métodos necessários para o sucesso gengerar a grupos de diabéticos e de memória metabólica de peixes e discutir as vantagens deste modelo.

Introdução

O diabetes mellitus (DM) é um problema de saúde sério e crescente que resulta em expectativa de vida reduzida devido a doença específica microvascular (retinopatia, nefropatia, neuropatia, cicatrização deficiente) e macrovasculares (doença cardíaca e acidente vascular cerebral) complicações ^1. Uma vez iniciado, complicações diabéticas continuar a progredir ininterrupto mesmo quando o controle glicêmico ^2,3 e este fenômeno foi denominado de memória metabólica ou o efeito legado. A presença deste fenômeno foi reconhecido clinicamente durante o início de 1990 como o "A Diabetes Controle e Julgamento Complicações (DCCT)" progrediu e desde então tem ....

Protocolo

Todos os procedimentos são realizados seguindo as orientações descritas em "Princípios de Laboratório Animal Care" (Institutos Nacionais de Saúde não publicação. 85-23, revisado 1985) e aprovado Rosalind Franklin University Animal Care Institucional e uso de animais protocolo do Comitê 08-19.

Existem duas abreviaturas importantes que são utilizadas neste manuscrito. 1) DM: refere-se a peixe, que estão em estado de hiperglicemia aguda (300 mg / dl), e têm, pelo menos, 3 semanas. 2) MM: refere-se a peixes que foram 21 dias (ver protocolo) peixe DM e permitiu a restaurar o controle glicêmico através da regeneração pancreática. Isto é consegu....

Resultados

Tipo I zebrafish diabético não apenas exibem as complicações secundárias conhecidas de retinopatia e nefropatia, mas também, exibem uma complicação adicional: regeneração da barbatana caudal prejudicada. Esta complicação tardia persiste devido à memória metabólica em peixes que restaurou o controle da glicose normal após um período hiperglicêmicos. Na Figura 2A (controle) e Figura 2B (memória metabólica) Imagens representativas de aletas em regeneração que foram capturadas a 72 hr pós-a.......

Discussão

A diabetes mellitus é uma doença metabólica de desregulação, inicialmente diagnosticada como hiperglicemia, que, finalmente, resulta em danos nos vasos sanguíneos conduz a muitas complicações que persistem mesmo depois de todos euglicemia é alcançado embora intervenção farmacêutica. Esta persistência de complicações é referido como memória metabólica e vários estudos recentes têm examinado o papel que desempenham nos mecanismos epigenéticos este fenómeno. Aqui temos um protocolo detalhado que permite a geração de ambos .......

Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo

Nome	Empresa	Número de catálogo	Comentários
Nome do reagente	Companhia	Número de catálogo	Comentários (opcional)
Estreptozocina	Sigma Aldrich	S0130
2-fenoxietanol	Sigma Aldrich	P1126
Bisturi (tamanho 10)	Fisher Scientific	089275A
Os pratos de petri	Fisher Scientific	08-757-13
½ seringa cc, com 27 1/2 agulha de calibre	Fisher Scientific	305620
QuantiChrome glicose kit de ensaio.	Sistemas de bioensaio	DIGL-100
Cloreto de Sódio	Sigma Aldrich	S3014
Dissecando microscópio	Nikon	TMZ-1500	Qualquer microscópio de dissecação está bem.
Camera for Imaging	Nikon	Q imagem	Qualquer câmara é adequado.
Image J software	National Institutes of Health	NIH Imagem
Elementos NIS	Nikon		Qualquer software de imagem é adequado.