Регенерация – интересный и увлекательный биологический процесс, способный восстанавливать органы, ткани и клетки, поврежденные болезнями или травматическими событиями 1,2,3. После этих событий трансплантация поврежденного органа является единственным спасением для пациентов 4,5. Тем не менее, из-за короткого срока донорства органов и различных эффектов (например, боли, инфекции, кровотечения и образования тромбов), регенеративный подход может представлять собой потенциальную альтернативу для спасения жизней этих пациентов. Кроме того, за последнее десятилетие несколько модельных организмов (например, водные животные 6,7,8,9,10,11,12, такие как данио-рерио, медака и ксенопус) были использованы для изучения процесса регенерации после травматического повреждения. Цель этой коллекции состоит в том, чтобы показать стандартизированные протоколы для повреждения органов или тканей у водных животных и, таким образом, продемонстрировать огромные преимущества, которые могут быть получены при использовании этих модельных животных в регенеративной медицине.
Для изучения регенерации мозга Симидзу и др.13 предлагают интересную модель повреждения мозга, сравнивая медаку и рыбок данио. Авторы описали метод с использованием иглы для индуцирования повреждения мозга взрослых рыб для исследования судьбы клеток в нише нейрогенных стволовых клеток. В частности, авторы вручную вводили иглу в определенную область мозга (зрительный тектум), а мозг рыбы удалялся и фиксировался. Мозг был разрезан (с помощью криостата), и эти срезы были использованы для обнаружения специфических маркеров (пролиферативных или дифференцированных). Описанный авторами подход позволил получить результаты на двух различных костистых рыбах: медаке и данио-рерио.
Что касается регенерации спинного мозга, Burris et al.14 описывают оригинальный протокол оценки поведения рыбок данио, как нетравмированных, так и после повреждения спинного мозга. Авторы наблюдали значительное снижение плавательной способности у рыб с травмой позвоночника. Интересно, что эта рыба постепенно восстанавливала функцию плавательности как минимум через 2 недели после поражения. Внося свой вклад в исследования регенерации спинного мозга с использованием модели рыбок данио, протокол от El-Daher et al.15 позволил выполнить травму позвоночника с большей точностью. Авторы использовали лазер для индуцирования определенного поражения. Этот метод отличался от ручного подхода тем, что позволял увеличить количество животных и экспериментов.
Поскольку костистые рыбы и другие водные животные могут регенерировать после травмы спинного мозга, Slater et al.16 подробно описывают протокол пересечения спинного мозга на модели животного-лягушки (xenopus). Авторы также включают шаги о том, как управлять этой животной моделью во время операции, как оказывать послеоперационный уход и как проводить функциональные тесты. Продолжающиеся усилия по анализу молекулярных механизмов, управляющих регенерацией тканей, особенно головного и спинного мозга, в этих животных моделях, не относящихся к млекопитающим, могут помочь в разработке новых стратегий лечения нескольких заболеваний.