Analisi dello Stress Ossidativo in embrioni di zebrafish

Vera Mugoni; Annalisa Camporeale; Massimo M. Santoro

doi:10.3791/51328

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Articolo metodologico

Analisi dello Stress Ossidativo in embrioni di zebrafish

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DOI:

10.3791/51328

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7 luglio 2014

Vera Mugoni¹ , Annalisa Camporeale¹ , Massimo M. Santoro¹^,²

¹Department of Molecular Biotechnology and Health Science, University of Torino, ²Laboratory of Endothelial Molecular Biology, Vesalius Research Center, VIB

In questo articolo

Sommario

Qui riportiamo un protocollo per misurare lo stress ossidativo negli embrioni viventi di zebrafish. Questa procedura consente di rilevare le specie reattive dell'ossigeno (ROS) sia nei tessuti embrionali interi che nelle popolazioni di singole cellule. Questo protocollo realizzerà analisi sia qualitative che quantitative.

Abstract

Alti livelli di specie reattive dell'ossigeno (ROS) possono causare un cambiamento di stato redox cellulare verso condizione di stress ossidativo. Questa situazione provoca ossidazione di molecole (lipidi, DNA, proteine) e porta alla morte delle cellule. Lo stress ossidativo influenza anche la progressione di diverse condizioni patologiche come il diabete, retinopatie, neurodegenerazione, e cancro. Quindi, è importante definire strumenti per studiare le condizioni di stress ossidativo non solo a livello di singole cellule, ma anche nel contesto di organismi interi. Qui, si considera l'embrione zebrafish come un utile sistema in vivo tali studi e presentare un protocollo per misurare in vivo stress ossidativo. Approfittando di sonde fluorescenti ROS e linee fluorescenti transgeniche zebrafish, sviluppiamo due metodi differenti per misurare lo stress ossidativo in vivo: i) un "metodo ROS-detection intero embrione" per la misura qualitativa dello stress ossidativo e ii) uno "unicellulare metodo di rilevazione ROS "per misure quantitative di stress ossidativo. Qui, dimostriamo l'efficacia di queste procedure, aumentando lo stress ossidativo nei tessuti da agenti ossidanti e metodi fisiologici o genetici. Questo protocollo è suscettibile per schermi genetiche in avanti e vi aiuterà relazioni indirizzo di causa-effetto di ROS in modelli animali di patologie legate allo stress ossidativo come disturbi neurologici e cancro.

Introduzione

Lo stress ossidativo è specificamente definita come una condizione che deriva da uno stato redox cellulare sbilanciato. Le reazioni redox complesse che si verificano normalmente all'interno delle cellule determinano il redox-stato cellulare. Reazioni redox comprendono tutte le reazioni chimiche che consistono nel trasferimento di elettroni tra atomi di molecole biologiche che producono riduzione e ossidazione di molecole (ad esempio reazioni redox). Queste reazioni sono catalizzate da specie attivata elettronicamente (cioè le specie pro-ossidanti), caratterizzati da una instabilità strutturale estremo e l'attivazione spontanea di elettroni s....