Zebrafish - ryba, která v 80 procentech připomíná člověka

Zebrafish (aka zebrafish) je populární akvarijní ryba. Vědci z Mezinárodního ústavu molekulární a buněčné biologie ve Varšavě se však používají k výzkumu mnoha nemocí, například rakoviny, a také těch, které souvisejí s duševním zdravím, např. Deprese. Zebrafish může také pomoci vyřešit záhadu regenerace poškozené míchy nebo problém závislosti na drogách a drogách. Ukazuje se, že pětimetrová ryba má mnoho společného s lidmi a může v pokusech úspěšně nahradit myši nebo krysy.

Zebrafish (nebo zebra ryby) je sladkovodní malá ryba patřící do rodiny kaprů a její příbuzní jsou kapr a zlatý karas, populárně známý jako zlaté rybky.

Zebrafish žije v pomalu tekoucích nebo stojatých vodách Indie, Pákistánu, Nepálu, Bangladéše a Barmy. Často se také nachází v domácích akváriích. Používají ho vědci z Mezinárodního ústavu molekulární a buněčné biologie ve Varšavě ke studiu mnoha nemocí.

Zebrafish může ve výzkumu nahradit myši a krysy

Ukázalo se, že 80 procent. genom zebrafish je podobný genomu člověka. Díky tomu lze na těle této ryby vytvořit různé modely lidských nemocí a studovat jejich průběh. Analýzou průběhu nemocí můžete pochopit, co se děje v těle nemocného. Tyto znalosti vědcům přibližují jejich nejdůležitější cíl, kterým je objevování léků na nemoci, které trápí lidi.

Zebrafish se navíc velmi rychle množí. Ryba dospívá za pouhé 3 měsíce a jeden pár ryb týdně vytvoří až 300 embryí, díky nimž mají vědci rychle k dispozici obrovské množství materiálu pro výzkum. V současné době je v akváriích na Mezinárodním ústavu molekulární a buněčné biologie ve Varšavě chováno asi 7 000 ryb.

Zebrafish - vedle ovocných mušek, myší a potkanů ​​- je modelový organismus, který se již roky používá ve vědě. Umožňuje vám provádět výzkum, který nelze provést na savcích, např. Hlodavcích.

Ryby jsou navíc vědcům užitečné již od prvních hodin jejich života. V případě lidí se v matčině lůně vyvíjí nový organismus, takže je velmi obtížné sledovat jeho vývoj. Totéž platí pro ostatní savce, např. Psy, kočky, myši. U ryb je to jiné. K oplodnění dochází mimo tělo matky - ve vodě. Celý proces vývoje ryb probíhá ve vodě, takže jej mohou vědci snadno sledovat pomocí lupy nebo mikroskopu.

Díky tomu si dokážete představit, jak vývoj dítěte probíhá v matčině břiše. Počáteční vývoj savců a ryb je totožný. Od okamžiku oplodnění vajíčka do larvální formy je tento vývoj srovnatelný.

Velmi důležitá je také skutečnost, že v raných fázích vývoje je zebrafish zcela transparentní (charakteristické pruhy se objevují v pozdější fázi vývoje). Proto můžete ve vývoji sledovat dělení a pohyb buněk. Vědci vidí, jak se tvoří srdce, mozek a další vnitřní orgány.

Navíc mohou dokonce vidět toky v cévách. Samozřejmě, pod správným mikroskopem. Pozorováním srdce a dokonce i velkých tepen uvidíte jedinečný tok červených krvinek.

Výsledkem je, že vědci vědí, co se děje každou hodinu vývoje zlatých rybek.

- Díky těmto rybám je možné provádět výzkum ve větším měřítku než s použitím savců - uvedl Prof. Jacek Kuźnicki, prezident Mezinárodního ústavu molekulární a buněčné biologie ve Varšavě.

- Provedení experimentu na desítkách tisíc chemických sloučenin je u myší nebo potkanů ​​nepředstavitelné - poznamenal odborník.

- Mezitím použití zebrafish ve výzkumu umožňuje rozlišit dvě nebo tři látky, které jsou kandidáty na drogu, z desítek tisíc sloučenin - dodal Prof. Kuźnicki.

Ve srovnání s savci je také snazší a rychlejší zavést genetické modifikace u ryb. Je možné provést úpravy genomu ryb, aby určité typy buněk zářily, což usnadňuje pozdější vidění těchto buněk.

Profesor také poznamenal, že zebrafish nebude zcela eliminovat výzkum na myších nebo potkanech. Pouze výrazně sníží použití savců ve výzkumu.

Zebrafish - na jaké nemoci může pomoci?

Jak již bylo zmíněno, na organismu této ryby lze vytvořit různé modely lidských nemocí a lze studovat jejich průběh. Například rybám lze například implantovat lidské rakovinné buňky, označit je jinou barvou a považovat je za rakovinu, která se vyvíjí na buněčné úrovni, nebo například studovat interakci těchto buněk s imunitními buňkami a buňkami, které tvoří žíly. to je velmi důležité, protože v některých případech je růst žil prvním krokem ve velmi nebezpečné fázi vývoje rakoviny.

V současné době vědci hledají také metody, například pro boj s Alzheimerovou chorobou a jinými neurodegenerativními chorobami. Zkoumají také mechanismy familiární Parkinsonovy choroby.

Příkladem současného výzkumu zebrafish je hledání genetických determinantů skoliózy.

- Toto onemocnění je velmi časté, ale překvapivě - navzdory mimořádnému vývoji genetiky - v zásadě nevíme, jaké jsou jeho příčiny, jaké geny jsou za něj zodpovědné - uvedl Prof. Lilianna Solnica-Krezel z Washington University School of Medicine (USA).

Zjistili také, že zebrafish může při chronickém stresu vyvinout depresi. Jsou tedy dobrým modelem pro porozumění a léčbu těchto poruch u lidí.

Kromě toho může být zebrafish závislý na psychoaktivních látkách, včetně opioidů, stejně jako lidé. To jim umožňuje testovat různé látky, které potlačují chuť na léky, což může v budoucnu vést k vývoji nových léků.

Danio má také pozoruhodnou schopnost regenerovat míchu, když se poškodí. Vědci na řešení tohoto problému pracují již dlouhou dobu a díky rybám se mohou přiblížit k jeho řešení.

Vědci z celého světa si vyměnili své zkušenosti z výzkumu zebrafish na mezinárodní vědecké konferenci `` 2. International FishMed Conference on Zebrafish Research``, která se konala ve dnech 25. až 27. března 2018 ve Varšavě.

Laboratoře pracující s touto rybou již existují ve Varšavě, Vratislavi, Lublinu a Krakově. První polský chov zebrafish pro vědecké účely byl založen v roce 2012 na Mezinárodním ústavu molekulární a buněčné biologie ve Varšavě. Bylo financováno v rámci projektu FishMed, financovaného Evropskou komisí a ministerstvem vědy a vysokoškolského vzdělávání.

Zebrafish na Mezinárodním institutu pro molekulární a buněčný výzkum ve Varšavě

Zdroj: Youtube.com/International Institute of Molecular and Cell Biology ve Varšavě