विकासात्मक कार्डियोटॉक्सिकिटीज के मूल्यांकन में एक शक्तिशाली उपकरण के रूप में चिकन भ्रूण का उपयोग करना

Summary

चिकन भ्रूण, एक शास्त्रीय विकास मॉडल के रूप में, विभिन्न पर्यावरणीय प्रदूषकों के संपर्क में आने के बाद विकासात्मक कार्डियोटॉक्सिकिटी का आकलन करने के लिए हमारी प्रयोगशाला में उपयोग किया जाता है। इस पांडुलिपि में एक्सपोजर विधियों और स्थापित रूपात्मक/कार्यात्मक मूल्यांकन विधियों का वर्णन किया गया है ।

Abstract

चिकन भ्रूण विकास के अध्ययन में एक शास्त्रीय मॉडल हैं। चिकन भ्रूण के विकास के दौरान, दिल के विकास की समय खिड़की अच्छी तरह से परिभाषित है, और यह अपेक्षाकृत कई तरीकों के माध्यम से सटीक और समय पर जोखिम प्राप्त करने के लिए आसान है । इसके अलावा, चिकन भ्रूण में दिल के विकास की प्रक्रिया स्तनधारियों के समान है, जिसके परिणामस्वरूप चार-कक्षों वाला दिल भी है, जिससे यह विकासात्मक कार्डियोटॉक्सिकिटीज के आकलन में एक मूल्यवान वैकल्पिक मॉडल बन जाता है। हमारी प्रयोगशाला में, चिकन भ्रूण मॉडल नियमित रूप से विकासात्मक कार्डियोटॉक्सिस के आकलन में प्रति और पॉलीफ्लोरोल्किल पदार्थ (पीएफएएस), पार्टिकुलेट मैटर (पीएमएस), डीजल निकास (डीई) और नैनो सामग्री सहित विभिन्न पर्यावरणीय प्रदूषकों के संपर्क में उपयोग किया जाता है। जोखिम समय स्वतंत्र रूप से जरूरत के आधार पर चुना जा सकता है, विकास की शुरुआत से (भ्रूण दिन 0, ED0) दिन के लिए सभी तरह से पहले हैच । प्रमुख एक्सपोजर विधियों में एयर-सेल इंजेक्शन, डायरेक्ट माइक्रोइंजेक्शन, और एयर-सेल साँस लेना (मूल रूप से हमारी प्रयोगशाला में विकसित) शामिल है, और वर्तमान में उपलब्ध एंडपॉइंट्स में कार्डियक फंक्शन (इलेक्ट्रोकार्डियोग्राफी), आकृति विज्ञान (हिस्टोलॉजिकल असेसमेंट) और आणविक जैविक आकलन (इम्यूनोहिस्टोकेमिस्ट्री, क्यूआरटी-पीसीआर, वेस्टर्न ब्लॉटिंग आदि) शामिल हैं। बेशक, चिकन भ्रूण मॉडल की अपनी सीमाएं हैं, जैसे एंटीबॉडी की सीमित उपलब्धता। फिर भी, इस मॉडल का उपयोग करना शुरू करने वाली अधिक प्रयोगशालाओं के साथ, इसका उपयोग विकासात्मक कार्डियोटॉक्सिकिटी के अध्ययन में महत्वपूर्ण योगदान देने के लिए किया जा सकता है।

Introduction

चिकन भ्रूण एक क्लासिक विकास मॉडल है, जिसका उपयोग 200 से अधिक वर्षों से किया^गयाहै। चिकन भ्रूण मॉडल पारंपरिक मॉडल की तुलना में विभिन्न फायदे हैं। सबसे पहले, 70 साल पहले, चिकन भ्रूण के सामान्य विकास को हैम्बर्गर-हैमिल्टन मचान गाइड²में बहुत स्पष्ट रूप से चित्रित किया गया था, जिसमें चिकन भ्रूण विकास के दौरान कुल 46 चरणों को सटीक समय और रूपात्मक विशेषताओं के साथ परिभाषित किया गया था, जिससे असामान्य विकास का पता लगाने में सुविधा हुई। इसके अतिरिक्त, चिकन भ्रूण मॉडल में अपेक्षाकृत कम लागत और मात्रा में बेमानी होने, अपेक्षाकृत सटीक एक्सपोजर-डोज नियंत्रण, खोल के भीतर एक स्वतंत्र, बंद प्रणाली और विकासशील भ्रूण के आसान हेरफेर जैसी अन्य विशेषताएं हैं, जिनमें से सभी अपनी क्षमता को एक शक्तिशाली विषविज्ञानी मूल्यांकन मॉडल के रूप में उपयोग करने की गारंटी देते हैं।

कार्डियोटॉक्सिसिटी में, चिकन भ्रूण में चार चैंबरेड हार्ट की सुविधा है, जो स्तनधारी दिलों के समान है, लेकिन मोटी दीवारों के साथ, आसान रूपात्मक आकलन की अनुमति देता है। इसके अतिरिक्त, चिकन भ्रूण विकासात्मक साँस लेना जोखिम के लिए अनुमति देता है, जो स्तनधारी मॉडलों में संभव नहीं है: विकास के बाद के चरण के दौरान, चिकन भ्रूण आंतरिक श्वसन से बाहरी श्वसन (फेफड़ों के माध्यम से ऑक्सीजन प्राप्त करना) में संक्रमण करेगा; उत्तरार्द्ध की आवश्यकता होती है कि भ्रूण चोंच के साथ वायु कोशिका झिल्ली में प्रवेश करता है, और हवा³में सांस लेना शुरू कर देता है, जिससे वायु कोशिका को एक मिनी साँस लेना कक्ष बन जाता है। इस घटना का उपयोग करते हुए, हृदय (और अन्य अंगों) पर गैस संदूषकों के विषविज्ञानी प्रभावों का मूल्यांकन समर्पित साँस लेने वाले कक्ष उपकरणों की आवश्यकता के बिना किया जा सकता है।

इस पांडुलिपि में, कई एक्सपोजर/एंडपॉइंट मूल्यांकन विधियों का वर्णन किया गया है, जिनमें से सभी पर्यावरण प्रदूषकों के संपर्क में आने के बाद चिकन भ्रूण को विकास कार्डियोटॉक्सीसिटी के आकलन में एक शक्तिशाली उपकरण बनाने की सेवा करते हैं ।

Protocol

वर्णित सभी प्रक्रियाओं को चिंगदाओ विश्वविद्यालय की संस्थागत पशु देखभाल और उपयोग समिति (IACUC) द्वारा अनुमोदित किया गया था । हमारी प्रयोगशाला में, अंडे दो इनक्यूबेटर में इनक्यूबेटेड थे। अंडे इनक्यूबेटर ?…

Representative Results

एक्सपोजर परिणामएयर सेल इंजेक्शनएयर सेल इंजेक्शन प्रभावी रूप से विभिन्न एजेंटों के लिए चिकन भ्रूण के विकास का पर्दाफाश कर सकते हैं, जो बाद में एकत्र नमूनों (सीरम, ऊतक, आदि) भ्रूण/हैचलिंग मुर्गियों मे…

Discussion

चिकन भ्रूण 200 साल¹के लिए विकास के अध्ययन में एक शास्त्रीय मॉडल रहा है। इस पांडुलिपि में प्रस्तुत हमारे तरीकों का उपयोग कई पर्यावरणीय संदूषकों के आकलन में किया गया है, जिनमें परफ्लोरोऑक्टानोइक…

Materials

4% phosphate buffered formaldehydefixative	Biosharp, Hefei, China	REF: BL539A
75% ethanol	Guoyao,Shanghai,China	CAS:64-17-5
Biosignaling monitor BL-420E+	Taimeng, Chengdu, China	BL-420E+
Candling lamp	Zhenwei, Dezhou, China	WZ-001
Disposable syringe	Zhiyu, Jiangsu, China
Egg incubator	Keyu,Dezhou, China	KFX
Electrical balance	OHAUS, Shanghai, China	AR 224CN
Electro-thermal incubator	Shenxian, Shanghai, China	DHP-9022
Ethanol absolute	Guoyao,Shanghai,China	CAS:64-17-5
Fertile chicken egg	Jianuo, Jining, China
Hematoxylin and Eosin Staining Kit	Beyotime, Bejing, China	C0105
Histology paraffin	Aladdin, Shanghai, China	P100928-500g	Melt point 52~54°C
Histology paraffin	Aladdin, Shanghai, China	P100936-500g	Melt point 62~64°C
IV catheter	KDL, Zhejiang, China		The catheters have to be soft, plastic ones.
Lentivirus	Genechem, Shanghai, China		The lentivirus were individually designed/synthesized by Genechem.
Masson's trichrome staining kit	Solarbio, Beijing, China	G1340
Metal probe	Jinuotai, Beijing, China
Microinjector (5 uL)	Anting,Shanghai, China
Microscope	CAIKON, Shanghai, China	XSP-500
Microtome	Leica, Germany	HistoCore BIOCUT
Microtome blade	Leica,Germany	Leica 819
Pentobarbitual sodium	Yitai Technology Co. Ltd.,  Wuhan, China	CAS: 57-33-0
Pipetter(10ul)	Sartorius, Germany
Povidone iodide	Longyuquan, Taian, China
Scissor	Anqisheng,Suzhou, China
Sterile saline	Kelun,Chengdu, China
Sunflower oil	Mighty Jiage, Jiangsu, China		Any commerical sunflower oil for human consumption should work
Tape	M&G, Shanghai, China
Tedlar PVF Bag (5L)	Delin, Dalian, China
Vortex mixer	SCILOGEX, Rocky Hill, CT, US	MX-F
Xylene	Guoyao,Shanghai,China	CAS:1330-20-7