Parkinson hastalığı (PD), kas sertliği, istirahat titremesi ve bradikinezi ile belirgin bir şekilde karakterize bir hastalık, dünyada en hızlı büyüyen nörolojik hastalıktır1,2. Özellikle 50 yaş ve üzeri bireylerde PD riski ve prevalansı yaşla birlikte hızla artmaktadır3. PH'nin etiyolojisi ve patogenezi bugüne kadar tam olarak anlaşılamamıştır. Bu genellikle PD'nin erken başlangıcını tanı konmamış bırakmıştır. Şu anda, PD hastalarında dopamin eksikliği ve dopaminerjik nöronların (DpN) kaybı, motor semptomların tezahürü ile güçlü bir şekilde bağlantılıdır4. Bu ilişkiden yararlanarak, doğrudan dopamin replasmanı (yani levodopa) olarak hareket etmek veya DpN kaybını (yani derin beyin stimülasyonu) telafi etmek için çeşitli tedaviler tasarlanmıştır. Bu tedaviler semptomatik faydalar sağlasa da, hastalığın kötüleşen seyrini değiştirmez5. Bu önemli zayıflık göz önüne alındığında, hücre replasman tedavisi önerilmiştir. Bununla birlikte, bu yaklaşımın etkinliği, greft hazırlama, hücre büyüme kontrolü ve fenotip instabilitesinin zorlukları göz önüne alındığında tutarsızdır. Etik kaygıları artıran hücre replasman tedavisi, beyin tümörlerini ve istenmeyen bağışıklık reaksiyonlarını tetikleme riskini de beraberinde getirmektedir6,7.
Mevcut terapötik stratejilerin sınırlılıkları, PD tedavisinde potansiyel bir yaklaşım olarak DpN'nin rejenerasyonuna daha fazla vurgu yapılmasına yol açmıştır. DpN veya nörorejenerasyonun rejenerasyonu, sadece yeni bir terapötik yöntem olarak potansiyeli nedeniyle değil, aynı zamanda hastalığın mekanizmasını anlama aracı olarak da PD'nin yönetiminde umut verici atılımlardan biri olarak ortaya çıkmıştır8, 9. Bu yaklaşım, farklılaşma, migrasyon ve mevcut progenitör hücrelerin lezyonlu devreye entegrasyonu yoluyla nöronal fonksiyonun restorasyonuna odaklanmaktadır10. Nörorejenerasyonu daha fazla araştırmak için, çeşitli in vivo çalışmalar yapılmıştır. Memeliler, amfibiler ve sürüngenler gibi omurgalıların yaralanma sonrası yeni beyin hücreleri ürettikleri bulunmuştur11,12. Omurgalılar arasında, memeli hayvanlar, insanlara genetik benzerlikleri nedeniyle daha çok aranmaktadır. Bununla birlikte, memeliler, merkezi sinir sisteminde (CNS) bir beyin lezyonunu takiben yetişkinliğe kadar sürebilen sınırlı ve zayıf onarıcı kapasite sergilerler13. Genel olarak, memeliler, üretilen düşük sayıda nöronun PD'de gözlenen hasarlı sinir devrelerini restore etmek için yeterli olmayacağı göz önüne alındığında, nörorejenerasyonu anlamak için hayvan modelleri olarak uygun değildir. Bu nedenle, özellikle zebra balıklarında teleost tabanlı model, yüksek proliferatif oranı, sürekli kendini yenileme kabiliyeti ve insanlarla beyin homolojisini kapatma kabiliyeti nedeniyle büyük ölçüde tercih edilmektedir14,15.
Zebra balığı en yaygın olarak PD16'daki düzensiz hareketi incelemek için kullanılır. Zebra balığı bazlı PD modeli genellikle 1-metil-4-fenil-1,2,3,6-tetrahidropiridin (MPTP) ve 6-hidroksidopamin (6-OHDA)17 içeren nörotoksinler tarafından indüklenir. Spesifik DpN kaybını ve dopamin seviyelerinin azalmasını indüklemede etkili olmasına rağmen, MPTP tabanlı modeller, DpN kaybı yalnızca CNS18 ile sınırlı olmadığından PD koşullarını yakından taklit etmez. 6-OHDA'nın kan-beyin bariyerini geçememesi, intramüsküler olarak değil, intrakraniyal olarak uygulandığında beyindeki hücresel ve fonksiyonel değişiklikler üzerindeki etkilerini kısıtlamıştır19. 6-OHDA'nın periferik uygulaması, sinir sistemi boyunca dopamin seviyelerinin küresel olarak azalmasına neden olmuştur20. 6-OHDA'nın beyin omurilik sıvısına uygulanması, CNS21 boyunca DpN'nin ablasyonuna neden olurken, PD'de görüldüğü gibi durumu taklit etmez, bu sayede DpN kaybı özellikle insan beyninin substantia nigra'sında meydana gelir. 6-OHDA'nın ICV uygulaması, aksine, zebra balığı beynindeki ventral Dn bölgesinde, substantia nigra22'ye çok benzeyen DpN'nin önemli ablasyonunu spesifik olarak indükledi. İlginçtir ki, DpN'nin iyileşmesi 6-OHDA kaynaklı lezyondan 30 gün sonra bildirilmiştir ve bu nöronlar yaşam boyunca hayatta kalmıştır23,24. DpN'nin fonksiyonel geri kazanımı, 6-OHDA kaynaklı yetişkin zebra balığı bazlı PD modeli 22 kullanılarak kat edilen mesafenin (cm) ve ortalama hızın (cm/s) lokomotor değerlendirmesi ile gösterilmiştir.