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Article de méthode

Utilisation de la coloration rouge Alizarin pour détecter la perte osseuse induite chimiquement chez les larves de poisson zèbre

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DOI :

10.3791/63251

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28 décembre 2021

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* These authors contributed equally

Dans cet article

Résumé

Ici, nous avons utilisé la coloration rouge alizarine pour montrer que l’exposition à l’acétate de plomb provoque un changement de masse osseuse chez les larves de poisson zèbre. Cette méthode de coloration peut être adaptée à l’étude de la perte osseuse chez les larves de poisson zèbre induite par d’autres substances toxiques dangereuses.

Résumé

La perte osseuse induite chimiquement due à l’exposition au plomb (Pb) pourrait déclencher une série d’effets néfastes sur les systèmes squelettiques humains et animaux. Cependant, les effets et les mécanismes spécifiques chez le poisson zèbre restent flous. Le rouge d’alizarine a une forte affinité pour les ions calcium et peut aider à visualiser l’os et illustrer la masse minérale squelettique. Dans cette étude, nous avons cherché à détecter la perte osseuse induite par l’acétate de plomb (PbAc) chez les larves de poisson zèbre en utilisant la coloration rouge alizarine. Les embryons de poisson zèbre ont été traités avec une série de concentrations de PbAc (0, 5, 10, 20 mg / L) entre 2 et 120 h après la fécondation. Une coloration du squelette entier a été effectuée sur les larves 9 jours après la fécondation, et la surface totale colorée a été quantifiée à l’aide du logiciel ImageJ. Les résultats ont indiqué que les tissus minéralisés étaient colorés en rouge et que la zone colorée diminuait considérablement dans le groupe exposé au PbAc, avec un changement dose-dépendant de la minéralisation osseuse. Cet article présente un protocole de coloration pour étudier les changements squelettiques dans les défauts osseux induits par PbAc. La méthode peut également être utilisée chez les larves de poisson zèbre pour la détection de la perte osseuse induite par d’autres produits chimiques.

Introduction

Des études récentes ont confirmé que l’ostéoporose due aux glucocorticoïdes, aux inhibiteurs de l’aromatase et à la consommation excessive d’alcool est courante 1,2. Le plomb (Pb) est un métal toxique présent dans les plantes, le sol et les milieux aquatiques3. Bien que les effets néfastes du plomb sur le corps humain aient attiré beaucoup d’attention, son impact irréversible sur les os doit être étudié plus avant. L’intoxication au plomb provoque un large éventail de changements pathologiques dans le squelette en développement et chez l’adulte, affectant les activités normales de la vi....

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Protocole

Toutes les procédures animales décrites ici ont été examinées et approuvées par l’Animal Care Institute du comité d’éthique de l’Université Soochow.

1. Pisciculture et collecte d’embryons 14

  1. Nourrissez les poissons trois fois par jour; s’assurer que le poisson zèbre est maintenu à 28,5 ± 0,5 °C avec un cycle lumière/obscurité de 14:10 h.
  2. Séparer les poissons adultes mâles et femelles par des panneaux d’isolement dans des bassins de frai à un ratio mâle/femelle de 2:1 le soir.
  3. Le lendemain matin, retirez les planches d’isolement à 9h00 et récupérez les embryons 2 h plus t....

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Résultats

La coloration rouge alizarine est une méthode sensible et spécifique pour mesurer les changements dans la minéralisation osseuse chez les larves de poisson zèbre. Dans cette étude, nous avons observé que le PbAc avait des effets néfastes sur les larves de poisson zèbre, notamment la mort, la malformation, la diminution de la fréquence cardiaque et le raccourcissement de la longueur corporelle. De plus, les zones squelettiques minérales des larves de poisson zèbre ont été évaluées pour examiner la perte osseuse induite pa.......

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Discussion

Le poisson zèbre est un modèle approprié pour étudier les maladies métaboliques osseuses. Comparés aux modèles de rongeurs, les modèles de poisson zèbre sont relativement rapides à établir et la mesure de la gravité de la maladie est plus facile. Chez les larves de poisson-zèbre de type sauvage, la minéralisation du squelette de la tête se produit à 5 dpf et du squelette axial à 7 dpf15. Ainsi, les os crâniens tels que PS, OP, CB et NC sont bien développés à 9 dpf. Une fois les larves complètement.......

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Déclarations de divulgation

Les auteurs n’ont aucun conflit d’intérêts à divulguer.

Remerciements

Ce travail a été soutenu par la Fondation nationale des sciences naturelles de Chine (81872646; 81811540034; 81573173) et le développement du programme académique prioritaire des établissements d’enseignement supérieur du Jiangsu (PAPD).

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Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article
NomEntrepriseNuméro de catalogueCommentaires
1 M Tris-HCl (pH = 7,5)Solarbio, Pékin, Chine21pour retenir
4 % de paraformaldéhyde Fix SolutionBBI, Shanghai, Chine14tissus fixateurs
10x tampon PBSBBI, Shanghai, Chine15pour fixer
35 % H2< / sub>O2< / sub>Yonghua, Jiangsu, Chine8enlever le pigment
50 mL Tube centrifugeAKX, Jiangsu, Chine4
95 % Éthanol anhydreEnox, Jiangsu, Chine2décoloration
rouge d’alizarine (pureté 99,5 %)Solarbio, Pékin, Chine1coloration
Incubateur biochimiqueYiheng, Shanghai, Chine3élevage d’embryons de poisson-zèbre
Échelle électroniqueSartorius, Allemagne5pesée des matières premières solides
Glycérine (pureté 99,5 %)BBI,Shanghai,Chine7stockage du poisson coloré
ImageJ (logiciel)USA9analyse numérique
KOH (pureté 99,9 %)Sigma,Amérique10solution de blanchiment
Acétate de plomb trihydraté (pureté 99,5 %)Aladdin,Shanghai,Chine11
MgCl2 (Pureté 99,9 %)Aladdin,Shanghai,Chine12solution de nettoyage
NIS-Elements F (logiciel)Nikon, Japon13observation et prise de photos
PipeAKX, Jiangsu, Chine18enlèvement des embryons et des plaques de solution
(24 puits)Corning, Amérique17récipient pour la coloration des plaques d’embryons
(6 puits)Corning, Amérique16récipient pour la reproduction des embryons
Table vibranteBeyotime, Chine19mélange de la solution
StéréomicroscopeNikon, Japon20observation et prise de photos
Poisson zèbreCentre d’expérimentation du poisson zèbre de l’Université Soochow, Suzhou, Chine22animal expérimental

Références

  1. Compston, J., et al. Recommendations for the registration of agents for prevention and treatment of glucocorticoid-induced osteoporosis: an update from the Group for the Respect of Ethics and Excellence in Science. Osteoporosis International. 19 (9), 1247-1250 (2008).
  2. Rachner, T. D., Gobel, A., Jaschke, N. P., Hofbau....

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Réimpressions et autorisations

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