Monitoramento dos peixes após criolesão
Para determinar o efeito da criolesão do miômero nos animais, foi realizada uma gravação em vídeo dos peixes controle e crioleado aos 1 dias pós-criolesão (dpci) e 5 dpci. Cada grupo continha cinco peixes. Em 1 dpci, os peixes crioleados estavam nadando menos ativamente, mas não apresentavam movimentos anormais, como turbilhonamento, convolução ou equilíbrio reduzido (Vídeo 1). No sistema de criação, sua posição no tanque e o consumo de alimento foram semelhantes aos dos peixes não lesionados. O comportamento normal persistiu ao longo dos dias seguintes, como exemplificado pelo vídeo em 5 dpci (Vídeo 2). Em conclusão, o procedimento de criolesão do pedúnculo caudal não afetou severamente o bem-estar dos animais.
Análise histológica dos cortes pedúnculos caudais
Para avaliar a extensão da lesão, foi selecionado o tempo de 4 dpci, que é quando o debris de miofibra foi completamente reabsorvido na ferida. Para analisar os efeitos da criolesão ao longo dos eixos dorso-ventral e anteroposterior do corpo, foram utilizados dois grupos de peixes (cortes coronal e transversal do pedúnculo caudal, respectivamente) (Figura 1F).
Os cortes foram analisados pela coloração tricrômico composta por Azul de Anilina, Fucsina Ácida e Laranja G (AFOG). Usando essa combinação de reagentes, os músculos intactos foram mostrados em laranja, a medula espinhal em vermelho escuro e a matriz colágena em azul. Para determinar o número de miômeros lesados, que são as unidades metaméricas da musculatura do peixe, uma série de cortes foi analisada (Figura 2). Os limites dos miômeros, chamados de miocommas, foram identificados pela deposição de colágeno, detectada pela coloração azul. As áreas danificadas foram determinadas pela ausência de coloração laranja. Um exame mais detalhado de espécimes com miocommas evidentes revelou que aproximadamente quatro miômeros consecutivos foram danificados, como inferido pela falta de coloração laranja (n, número de peixes = 4; Figura 3A,A'). O lado não lesionado do mesmo peixe serviu de referência interna.
Para examinar a profundidade da ferida perpendicular ao eixo do corpo, cortes transversais foram preparados usando peixe-zebra a 4 dpci e 7 dpci. Este último momento corresponde à ativação do programa miogênico e, portanto, ao início da regeneração muscular. A coloração AFOG desses espécimes mostrou uma extensa ausência de coloração alaranjada no flanco criolesionado do corpo, demarcando a zona de degeneração do músculo esquelético (Figura 3B,C). Em 4 dpci e 7 dpci, a área da ferida abrangeu tecidos da pele em direção ao septo vertical. Isso demonstra que o método de criolesão atingiu profundamente uma metade lateral do pedúnculo caudal, que permaneceu desprovida de músculo funcional por 7 dias após o procedimento. Juntos, quatro miômeros foram profundamente danificados em um lado do pedúnculo caudal.
Análise por imunofluorescência dos cortes transversais
Para avaliar a dinâmica da regeneração muscular, grupos experimentais de peixes foram eutanasiados a 4 dpci, 7 dpci, 10 dpci e 30 dpci. Os cortes transversais do pedúnculo caudal foram marcados por coloração multicolor de fluorescência usando faloidina (que se liga à actina filamentosa [F-actina]), anticorpo tropomiosina-1, que detecta uma proteína sarcômera, e DAPI, que marca núcleos. Em todos os momentos, a metade do corpo não lesionada fornecia um controle interno; tanto a F-actina quanto a tropomiosina 1 foram fortemente detectadas nas partes controle não lesadas, indicando tecido íntegro (Figura 4).
Aos 4 dpci, o lado lesado do pedúnculo caudal continha abundantes células positivas para DAPI, mas pouca ou nenhuma imunofluorescência com F-actina e tropomiosina 1 foi observada, indicando a zona da ferida com músculos degenerados (Figura 4A-B'). Aos 7 dpci, a tropomiosina 1 e a actina F puderam ser detectadas em uma parte da ferida próxima à linha média vertical do corpo (Figura 4C-D'). Esse padrão de expressão demarca a posição em que se inicia a formação de novas miofibras no pedúnculo caudal. A 10 dpci, ambos os marcadores musculares expandiram-se em direção à superfície do corpo, sugerindo regeneração progressiva do músculo esquelético (Figura 4E-F'). A 30 dpci, ambos os lados do corpo apresentaram distribuição semelhante da coloração F-actina (Figura 4G-H'). Esse achado indica que o músculo esquelético foi eficientemente restaurado após a criolesão do pedúnculo caudal.

Figura 1: Configuração experimental para criolesão de miômero. (A) Dimensões da criosonda fabricada sob medida em aço inoxidável. A parte distal do instrumento consiste em uma espátula com borda côncava na profundidade de 1 mm para explicar a curvatura do corpo do peixe-zebra. A parte central da ferramenta é composta por um cilindro que funciona como um peso e um reservatório para manter a baixa temperatura da espátula durante o procedimento. A extremidade proximal do instrumento é na forma de uma alça fina de metal. (B,C) Peixes adultos anestesiados em uma esponja úmida com a criosonda no pedúnculo caudal. A sonda estava em temperatura ambiente. (B) A margem da sonda é colocada horizontalmente nas proximidades do pedúnculo caudal para exibir o tamanho relativo entre o peixe e a ferramenta. (C) Para criolesão, a ponta da ferramenta é posicionada perpendicularmente ao peixe. (D) Ilustração esquemática do procedimento de criolesão do lado ventral do peixe para mostrar as manipulações de forma abrangente. A criosonda foi pré-resfriada em nitrogênio líquido e imediatamente colocada em um dos lados dos peixes por 6 s. (E) Em um momento específico após a criolesão, os peixes foram eutanasiados e seus pedúnculos caudais foram coletados para fixação. (F) O material fixado foi processado histologicamente e seccionado nos planos coronal ou transversal. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

Figura 2: Análise histológica dos miômeros lesados no pedúnculo caudal desde a posição dorsal até a ventral do corpo. Coloração AFOG de uma série de cortes coronais aos 4 dias pós-criolesão (dpci). As seções são do dorsal em direção ao ventral, como indicado no topo do primeiro e do último painel. As seções são não adjacentes, com um intervalo de aproximadamente 150 μm entre elas. O músculo não lesado é detectado pela coloração laranja do músculo, enquanto o tecido lesado não possui essa coloração e parece acinzentado (área circundada por uma linha tracejada). Tecidos contendo colágeno, como a pele, são corados de azul. A medula espinhal aparece como uma estrutura semelhante a uma haste e é corada de vermelho. Número de peixes, n = 4. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

Figura 3: Avaliação da profundidade da lesão no pedúnculo caudal pela coloração AFOG. (A,A') A seção coronal está no nível da medula espinhal (uma haste horizontal corada de vermelho). A imagem inferior mostra uma área ampliada englobada por um quadro na imagem superior. Os limites sequenciais do miômero aparecem como listras colágenas (azuis) posicionadas obliquamente à medula espinhal (setas vermelhas na imagem ampliada A'). (B,C) Os cortes transversais mostram o flanco não lesado com músculos corados de laranja e o flanco crioleado com coloração acinzentada. A área danificada é cercada por uma linha tracejada preta. O septo vertical (representado com uma linha tracejada vermelha) subdivide o corpo nos lados controle e crioleado. Número de peixes, n = 4 por ponto de tempo. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

Figura 4: Detecção por imunofluorescência de proteínas musculares após criolesão. Coloração por fluorescência das seções transversais em 4 dpci, 7 dpci, 10 dpci e 30 dpci, conforme marcado no lado esquerdo e no topo dos painéis (A-B'). A 4 dpci, o tecido lesado (circundado com a linha tracejada) é DAPI-positivo (azul), mas desprovido de imunorreatividade à faloidina (verde) ou tropomiosina-1 (vermelho), sugerindo degeneração das fibras musculares após criolesão. (C-D') Aos 7 dpci, ambos os marcadores musculares emergem progressivamente na área lesionada, indicando o processo regenerativo. A tropomiosina-1 parece mais intensa que a F-actina nas fibras neoformadas. (E-F') A 10 dpci, a zona de lesão é preenchida por novas miofibras que apresentam maior intensidade de imunorreatividade à tropomiosina-1 em comparação à actina-F. (G-H') Em 30 dpci, um padrão semelhante de miofibras é detectado em ambos os lados do corpo. Os quadros nos painéis A, C, E e H abrangem as áreas que são ampliadas nas imagens adjacentes à direita. Escamas dérmicas, emanando fluorescência fora do miômero, foram apagadas das imagens usando Adobe Photoshop. Número de peixes, n = 4 por ponto de tempo. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.