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Articolo metodologico

Utilizzo della colorazione rosso alizarina per rilevare la perdita ossea indotta chimicamente nelle larve di zebrafish

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DOI:

10.3791/63251

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28 dicembre 2021

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* These authors contributed equally

In questo articolo

Sommario

Qui, abbiamo usato la colorazione rosso alizarina per dimostrare che l'esposizione all'acetato di piombo provoca un cambiamento di massa ossea nelle larve di zebrafish. Questo metodo di colorazione può essere adattato allo studio della perdita ossea nella perdita di larve di zebrafish indotta da altre sostanze tossiche pericolose.

Abstract

La perdita ossea indotta chimicamente dovuta all'esposizione al piombo (Pb) potrebbe innescare una serie di impatti avversi sui sistemi scheletrici sia umani che animali. Tuttavia, gli effetti e i meccanismi specifici del pesce zebra rimangono poco chiari. Il rosso alizarina ha un'alta affinità per gli ioni calcio e può aiutare a visualizzare l'osso e illustrare la massa minerale scheletrica. In questo studio, abbiamo mirato a rilevare la perdita ossea indotta dall'acetato di piombo (PbAc) nelle larve di zebrafish utilizzando la colorazione rosso alizarina. Gli embrioni di zebrafish sono stati trattati con una serie di concentrazioni di PbAc (0, 5, 10, 20 mg/L) tra 2 e 120 ore dopo la fecondazione. La colorazione scheletrica a montaggio intero è stata condotta sulle larve a 9 giorni dopo la fecondazione e l'area totale colorata è stata quantificata utilizzando il software ImageJ. I risultati hanno indicato che i tessuti mineralizzati erano colorati in rosso e l'area colorata diminuiva significativamente nel gruppo di esposizione al PbAc, con un cambiamento dose-dipendente nella mineralizzazione ossea. Questo documento presenta un protocollo di colorazione per studiare i cambiamenti scheletrici nei difetti ossei indotti da PbAc. Il metodo può essere utilizzato anche nelle larve di zebrafish per la rilevazione della perdita ossea indotta da altre sostanze chimiche.

Introduzione

Studi recenti hanno confermato che l'osteoporosi dovuta a glucocorticoidi, inibitori dell'aromatasi e consumo eccessivo di alcol è comune 1,2. Il piombo (Pb) è un metallo tossico presente nelle piante, nel suolo e negli ambienti acquatici3. Sebbene gli effetti avversi del Pb sul corpo umano abbiano attirato molta attenzione, il suo impatto irreversibile sull'osso deve essere studiato ulteriormente. L'intossicazione da piombo provoca una vasta gamma di cambiamenti patologici sia nello scheletro in via di sviluppo che in quello adulto, influenzando le normali attività della vita. Gli stud....

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Protocollo

Tutte le procedure per animali descritte qui sono state esaminate e approvate dall'Animal Care Institute del Comitato Etico della Soochow University.

1. Allevamento ittico e raccolta di embrioni 14

  1. Dai da mangiare ai pesci tre volte al giorno; assicurarsi che i pesci zebra siano mantenuti a 28,5 ± 0,5 °C con un ciclo luce/buio di 14:10 h.
  2. Separare il pesce adulto maschio e femmina da tavole di isolamento in vasche di deposizione delle uova con un rapporto maschio-femmina di 2: 1 la sera.
  3. La mattina seguente, rimuovere le tavole di isolamento alle 9:00 e raccogliere gli e....

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Risultati

La colorazione rosso alizarina è un metodo sensibile e specifico per misurare i cambiamenti nella mineralizzazione ossea nelle larve di zebrafish. In questo studio, abbiamo osservato che PbAc ha avuto effetti avversi sulle larve di zebrafish, tra cui morte, malformazione, diminuzione della frequenza cardiaca e riduzione della lunghezza del corpo. Inoltre, le aree dello scheletro minerale delle larve di zebrafish sono state valutate per esaminare la perdita ossea indotta da PbAc. A 9 dpf (Figura 1A

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Discussione

Il pesce zebra è un modello adatto per studiare la malattia metabolica ossea. Rispetto ai modelli di roditori, i modelli di zebrafish sono relativamente veloci da stabilire e la misurazione della gravità della malattia è più facile. Nelle larve di zebrafish wild-type, la mineralizzazione dello scheletro della testa avviene a 5 dpf e lo scheletro assiale a 7 dpf15. Pertanto, le ossa craniche come PS, OP, CB e NC sono ben sviluppate a 9 dpf. Dopo che le larve sono state completamente decolorate e sb.......

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Dichiarazioni

Gli autori non hanno conflitti di interesse da rivelare.

Ringraziamenti

Questo lavoro è stato sostenuto dalla National Natural Science Foundation of China (81872646; 81811540034; 81573173) e dal Priority Academic Program Development of Jiangsu Higher Education Institutions (PAPD).

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Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo
NomeAziendaNumero di catalogoCommenti
1 M Tris-HCl (pH = 7,5)Solarbio, Pechino, Cina21per la detenzione del
4% Paraformaldeide Fix SolutionBBI, Shanghai, Cina14tessuti di fissaggio
10x tampone PBSBBI, Shanghai, Cina15per il fissaggio
del 35% H2O2Yonghua, Jiangsu, Cina8rimozione del pigmento
50 mL provetta da centrifugaAKX, Jiangsu, Cina4
95% etanolo anidroEnox, Jiangsu, Cina2decolorazione
Alizarina rossa (purezza 99,5%)Solarbio, Pechino, Cina1colorazione
Incubatore biochimicoYiheng, Shanghai, Cina3allevamento di embrioni di zebrafish
Bilancia elettronicaSartorius, Germania5pesatura delle materie prime solide
Glicerina (purezza 99,5%)BBI,Shanghai,Cina7conservazione del pesce macchiato
ImageJ (software)USA9analisi digitale
KOH (purezza 99,9%)Sigma,America10soluzione sbiancante
Acetato di piombo triidrato (purezza 99,5%)Aladino,Shanghai,Cina11
MgCl2 (Purezza 99,9%)Aladdin,Shanghai,Cina12soluzione detergente
NIS-Elements F (software)Nikon, Giappone13osservare e scattare foto
PipeAKX, Jiangsu, Cina18rimozione di embrioni e piastre di soluzione
(24 pozzetti)Corning,America17contenitore per la colorazione di piastre di embrioni
(6 pozzetti)Corning,America16contenitore per l'allevamento di embrioni
Tavolo vibranteBeyotime, Cina19miscelazione della soluzione
StereomicroscopioNikon, Giappone20osservazione e scatto di foto
ZebrafishZebrafish Experiment Center of Soochow University, Suzhou, Cina22animale da esperimento

Riferimenti

  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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Ristampe e permessi

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