Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
JoVE Journal Neuroscience
Click here for the English version

Neuroscience

التقييم الحركي لنموذج مرض باركنسون القائم على أسماك الزرد البالغة الذي يسببه 6-هيدروكسي دوبامين

Published: December 28, 2021 doi: 10.3791/63355
Automatic Translation
1, 1, 1,2, 1, 1, 2, 1
1Collaborative Drug Discovery Research (CDDR) Group and Brain Degeneration and Therapeutics Group, Faculty of Pharmacy, Universiti Teknologi MARA (UiTM), Cawangan Selangor, Kampus Puncak Alam, 2Department of Medicine, Faculty of Medicine, Universiti Malaya

Summary

يصف هذا البروتوكول الحقن داخل البطين (ICV) لأسماك الزرد البالغة مع السمية العصبية 6-hydroxydopamine (6-OHDA) في الدماغ البطني (Dn) وتقييم الضعف والتعافي اللاحق لآفة سلوك السباحة باستخدام اختبار الخزان المفتوح ، الذي يصاحبه تحليل باستخدام برنامج تتبع الفيديو.

Abstract

القيود المفروضة على العلاجات الحالية في تأخير فقدان الخلايا العصبية الدوبامين في مرض باركنسون (PD) تثير الحاجة إلى العلاجات البديلة التي يمكن أن تستعيد هذه الخلايا العصبية. يتم توجيه الكثير من الجهد حاليا نحو فهم أفضل للتجديد العصبي باستخدام نماذج ما قبل السريرية في الجسم الحي . ومع ذلك ، فإن هذه القدرة التجديدية للإصلاح الذاتي غير فعالة في الثدييات. وهكذا برزت الحيوانات غير الثديية مثل الزرد كنموذج ممتاز للتجديد العصبي بسبب قدرتها على التجديد الذاتي المستمر ولديها تماثل دماغي وثيق مع البشر. كجزء من الجهد المبذول في توضيح الأحداث الخلوية المشاركة في التجديد العصبي في الجسم الحي ، أنشأنا نموذج PD القائم على 6-hydroxydopamine (6-OHDA) القائم على أسماك الزرد البالغة. وقد تحقق ذلك من خلال الحقن المجهري المحسن داخل البطين (ICV) من 99.96 mM 6-OHDA للقضاء على الخلايا العصبية الدوبامينية (DpN) على وجه التحديد في الدماغ البطني (Dn) من دماغ الزرد. أشار التألق المناعي إلى أكثر من 85٪ من استئصال DpN في اليوم الثالث من الآفة والاستعادة الكاملة ل DpN في الموقع المصاب بعد 30 يوما من الآفة. حددت هذه الدراسة ضعف سلوك سباحة الزرد بعد الآفة وتعافيه لاحقا باستخدام اختبار المجال المفتوح الذي تم من خلاله تحديد معلمتين ، المسافة المقطوعة (cm) ومتوسط السرعة (cm/s). تم تقييم الحركة من خلال تحليل تسجيلات الأسماك الفردية لكل مجموعة (n = 6) باستخدام برنامج تتبع الفيديو. أظهرت النتائج انخفاضا معنويا (p < 0.0001) في السرعة (سم / ثانية) والمسافة المقطوعة (سم) لسمك الزرد المصاب 3 أيام بعد الآفة بالمقارنة مع الشام. أظهر الزرد المسبب للآفة تعافيا تاما من سلوك السباحة بعد 30 يوما من الآفة. تشير النتائج الحالية إلى أن أسماك الزرد البالغة المصابة ب 6-OHDA هي نموذج ممتاز بجودة قابلة للتكرار لتسهيل دراسة التجديد العصبي في PD. الدراسات المستقبلية حول الآليات الكامنة وراء التجديد العصبي وكذلك العوامل الداخلية والخارجية التي تعدل العملية قد توفر نظرة ثاقبة مهمة في استراتيجيات علاج استبدال الخلايا الجديدة ضد PD.

Introduction

مرض باركنسون (PD) ، وهو مرض يتميز بشكل مميز بصلابة العضلات ، ورعاش الراحة ، وبطء الحركة ، هو المرض العصبي الأسرع نموا في العالم1,2. يزداد خطر وانتشار مرض باركنسون بسرعة مع تقدم العمر خاصة لدى الأفراد الذين تتراوح أعمارهم بين 50 عاما وما فوق3. لا تزال مسببات مرض باركنسون وإمراضه غير مفهومة بشكل جيد. وقد ترك هذا في كثير من الأحيان بداية مبكرة من PD دون تشخيص. في الوقت الحاضر ، يرتبط نقص الدوبامين وفقدان الخلايا العصبية الدوبامينية (DpN) في مرضى PD ارتباطا وثيقا بمظهر من مظاهر الأعراض الحركية4. بالاستفادة من هذه العلاقة ، تم تصميم العديد من العلاجات إما للعمل مباشرة كبديل للدوبامين (أي ليفودوبا) أو للتعويض عن فقدان DpN (أي التحفيز العميق للدماغ). على الرغم من أن هذه العلاجات تجلب فوائد أعراض، إلا أنها لا تعدل المسار المتدهور للمرض5. في ضوء هذا الضعف الكبير ، تم اقتراح العلاج باستبدال الخلايا. ومع ذلك ، فإن فعالية هذا النهج غير متسقة بالنظر إلى تحديات إعداد الكسب غير المشروع ، والتحكم في نمو الخلايا ، وعدم استقرار النمط الظاهري. كما أن العلاج باستبدال الخلايا، الذي أثار مخاوف أخلاقية، يشكل أيضا خطر تحفيز أورام الدماغ وردود الفعل المناعية غير المرغوب فيها6,7.

أدت القيود المفروضة على الاستراتيجيات العلاجية الحالية إلى زيادة التركيز على تجديد DpN كنهج محتمل في علاج PD. وقد برز تجديد DpN أو التجديد العصبي كواحد من الاختراقات الواعدة في إدارة PD ، ليس فقط بسبب إمكاناته كطريقة علاجية جديدة ولكن أيضا كوسيلة لفهم آلية المرض 8 ، 9. يركز هذا النهج على استعادة وظيفة الخلايا العصبية من خلال التمايز والهجرة ودمج الخلايا السلفية الموجودة في الدوائر المصابة10. من أجل مواصلة استكشاف التجديد العصبي ، تم إجراء دراسات مختلفة في الجسم الحي. وجد أن الفقاريات مثل الثدييات والبرمائيات والزواحف تولد خلايا دماغية جديدة بعد الإصابة11،12. من بين الفقاريات ، يتم البحث عن الثدييات بشكل أكبر نظرا لتشابهها الجيني مع البشر. ومع ذلك، تظهر الثدييات قدرة إصلاحية محدودة وضعيفة في الجهاز العصبي المركزي (CNS) يمكن أن تستمر حتى مرحلة البلوغ بعد آفة الدماغ13. بشكل عام ، الثدييات غير مناسبة كنماذج حيوانية لفهم التجديد العصبي بالنظر إلى أن العدد المنخفض من الخلايا العصبية المنتجة لن يكون كافيا لاستعادة الدوائر العصبية التالفة التي لوحظت في PD. على هذا النحو ، فإن النموذج القائم على teleost ، وتحديدا في أسماك الزرد ، مفضل بشكل كبير لمعدل تكاثره العالي ، وقدرته على التجديد الذاتي المستمر ، وإغلاق تماثل الدماغ مع البشر14,15.

يستخدم سمك الزرد بشكل شائع لدراسة الحركة المضطربة في PD16. عادة ما يتم تحفيز نموذج PD القائم على أسماك الزرد بواسطة السموم العصبية ، والتي تشمل 1-methyl-4-phenyl-1,2,3,6-tetrahydropyridine (MPTP) و 6-hydroxydopamine (6-OHDA)17. على الرغم من فعاليتها في إحداث فقدان محدد ل DpN وانخفاض مستويات الدوبامين ، إلا أن النماذج القائمة على MPTP لا تحاكي عن كثب ظروف PD لأن فقدان DpN لا يقتصر فقط على CNS18. عدم قدرة 6-OHDA على عبور الحاجز الدموي الدماغي حد من آثاره على التغيرات الخلوية والوظيفية داخل الدماغ عندما يتم إعطاؤه داخل الجمجمة بدلا من العضل 19. تسبب الإعطاء المحيطي ل 6-OHDA في انخفاض عالمي في مستويات الدوبامين في جميع أنحاء الجهاز العصبي20. في حين أن إعطاء 6-OHDA في السائل الدماغي الشوكي تسبب في استئصال DpN في جميع أنحاء CNS21 ، والذي لا يحاكي الحالة كما هو موضح في PD حيث يحدث فقدان DpN على وجه التحديد في المادة السوداء من الدماغ البشري. على العكس من ذلك ، فإن إعطاء ICV ل 6-OHDA ، على وجه التحديد ، تسبب على وجه التحديد في استئصال كبير ل DpN في منطقة Dn البطنية في دماغ الزرد ، والذي يشبه إلى حد كبير المادة nigra22. ومن المثير للاهتمام ، تم الإبلاغ عن استعادة DpN بعد 30 يوما من الآفة التي يسببها 6-OHDA ونجت هذه الخلايا العصبية على مدار الحياة23,24. وقد ثبت التعافي الوظيفي ل DpN من خلال تقييم حركي للمسافة المقطوعة (cm) ومتوسط السرعة (cm/s) باستخدام نموذج PD القائم على أسماك الزرد البالغة 6-OHDA22.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

تمت الموافقة على هذه الدراسة من قبل لجنة البحوث والأخلاقيات الحيوانية (CARE) ، جامعة مارا التكنولوجية (UiTM) [رقم المرجع: UiTM CARE 346/2021 ، بتاريخ 7 مايو 2021].

ملاحظة: تم استخدام البروتوكولات المنشورة22،25،26 للتربية القياسية وصيانة نموذج PD لأسماك الزرد البالغة 6-OHDA. أجريت تجارب على ذكر الزرد البالغ (دانيو ريريو) الذي يزيد عمره عن خمسة أشهر بطول موحد يتراوح بين 3.2 و 3.7 سم.

1. صيانة الزرد والاستعدادات قبل ICV الحقن المجهري

  1. الحفاظ على الأسماك في خزان مياه هوائي تحت درجة حرارة يتم التحكم فيها من 28 ± 1.0 درجة مئوية. لتربية أسماك الزرد وصيانتها، استخدم الماء المقطر المعدني بملح البحر التجاري (1 جم/لتر) طوال التجربة27.
  2. احتضن 25 سمكة كحد أقصى لكل خزان سعة 45 لترا أو سمكة واحدة لكل 1.8 لتر ماء وتعريضها لجدول زمني من 14 ساعة من الضوء و 10 ساعات من الفترة الضوئية المظلمة. إطعام الأسماك مرتين على الأقل يوميا مع الكريات الغذائية المكملة بالديدان المجففة بالتجميد.
  3. تحضير محلول مخزون مركز من الميثانيسلفونات التريكاين (MS-222) عن طريق إذابة 2.5 غرام من MS-222 و 5 غرام من بيكربونات الصوديوم في 250 مل من الماء المقطر. تمييع 2 مل من محلول المخزون لإنتاج 200 مل من محلول التخدير العامل.
  4. تحضير 99.96 mM من 6-OHDA عن طريق إذابة 0.2 ملغ من حمض الأسكوربيك أولا في 1 مل من 0.9٪ ث / v كلوريد الصوديوم المصفى المعقم. قم بتصفية المحلول بفلتر 0.2 ميكرون قبل إضافة 25 ملغ من 6-OHDA في شكل مسحوق إلى المحلول. تحضير المحلول طازجا قبل كل حقن وتخزينه في الظلام عند 4 درجات مئوية.
    تنبيه: ارتداء معدات الحماية الشخصية المناسبة (مثل القفازات ومعطف المختبر وقناع الوجه) وممارسة الممارسات المختبرية الجيدة عند التعامل مع المواد الكيميائية. وينبغي أن تتم جميع عمليات مناولة المواد الكيميائية داخل خزانة للسلامة الأحيائية.

2. التخدير وحقن القيمة المحلية المضافة لسمك الزرد

  1. صوم الأسماك لمدة 24 ساعة لتجنب القلس أثناء التخدير. قم بتخدير الأسماك عن طريق غمرها في حاوية تحتوي على 0.01٪ w / v من محلول MS-222 لمدة دقيقة تقريبا أو حتى تتوقف جميع الحركات العضلية المرئية.
  2. ضع السمكة المخدرة على إسفنجة غارقة في الماء توضع تحت المجهر المجسم ورطب الأسماك بانتظام.
  3. حدد موضع الحقن بناء على التقاطع بين الخيط المواضيعي (MS) والخياطة الإكليلية (CS) والخياطة السهمية (SS) التي تربط الجمجمة الأمامية والجدارية لدماغ الزرد.
  4. قم بعمل ثقب صغير بمساحة 1.0 مم 2 باستخدام إبرة حادة 27 جم في الجمجمة تسترشد بالوضع التشريحي المحدد على جمجمة الزرد (الشكل 1A ، B).
  5. اخفض الحاقن الشعري الدقيق بزاوية 60 درجة حتى يصل إلى عمق 1200 ميكرومتر من سقف الجمجمة في جمجمة الزرد (الشكل 1C). اضغط على حد Z لإصلاح الموضع.
  6. اضبط ضغط الحقن الأولي على 4000 هيكتوباسكال وضغط التعويض على 10 هيكتوباسكال. اضبط مدة الحقن على 0.3 ثانية. خفض شدة الحقن مع كل حقنة لاحقة.
  7. حقن 0.5 ميكرولتر من 99.96 mM من السموم العصبية 6-OHDA (أو 0.9٪ w/v المالحة لمجموعة التحكم الوهمية) والسماح للشعيرات الدموية الدقيقة بالراحة لمدة 20 ثانية. استمر في ترطيب الأسماك بالماء المقطر طوال عملية الحقن لمنع الجفاف.
  8. قم بإزالة الشعيرات الدموية الدقيقة ببطء وقم بإنعاش الأسماك تحت الماء المقطر الجاري. ضع الأسماك في خزان استرداد معزول وأزل أي مشتتات يمكن أن تزعج عملية الاسترداد.
  9. اغسل الشعيرات الدموية الدقيقة قبل الحقن التالي لإزالة الانسداد والتأكد من أن شدة الحقن كافية لإنتاج الحجم المطلوب من 0.5 ميكرولتر من 6-OHDA.

Figure 1
الشكل 1: موقع حقن السموم العصبية ، 6-OHDA. (أ) تسترشد نقطة دخول الشعيرات الدموية الدقيقة بالتقاطع بين الخيط المواضيعي (MS) ، والخياطة الإكليلية (CS) ، والخياطة السهمية (SS) التي تربط الجمجمة الأمامية والجدارية لدماغ الزرد (عرض الخطة). (ب) رسم تخطيطي (عرض خطة) لجمجمة ودماغ الزرد يظهر الشعيرات الدموية الدقيقة ، التي يتم إنزالها مباشرة فوق الهابينولا (Hab) ، ونقطة دخولها عند التقاطع بين نصفي الكرة الأرضية. (ج) رسم تخطيطي (قسم سهمي) لدماغ الزرد يوضح زاوية الحقن وعمق الاختراق. تمثل النقطة السوداء الموقع المسبب للآفة الذي يقع فوق المنطقة المستهدفة ، الدماغ البطني. الاختصارات: 6-OHDA: 6-هيدروكسي دوبامين ، CS: خياطة إكليلية ، DN: ثنائي الدماغ ، Hab: habenula ، Hyp: تحت المهاد ، MS: خياطة metopic ، OB: لمبة شمية ، POA: منطقة ما قبل البصريات ، PT: السل الخلفي ، SS: خياطة سهمية ، Tectum ، و Tel: telencephalon. يرجى النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

3. التقييم الحركي

ملاحظة: تم تقييم التقييم الحركي للزرد (n = ستة / مجموعة ؛ صورية مقابل آفة) بشكل فردي من خلال اختبار الخزان المفتوح باستخدام البروتوكولات المعمول بها 28,29 في اليوم الثالث واليوم 30 بعد 6-OHDA.

  1. تسجيل الفيديو
    1. ضع الخزان التجريبي (الطول 20 سم ، العرض 11.5 سم ، الارتفاع 13 سم) مع جدرانه المغطاة بالورق الأبيض على منصة مرتفعة (الشكل 2A).
    2. قم بإضاءة الخزان من الأسفل باستخدام مصدر ضوء. املأ الخزان بالماء المقطر (80٪ -90٪ ممتلئ) وحافظ على درجة الحرارة عند 28 ± 1.0 درجة مئوية. قياس درجة الحرارة باستخدام ميزان حرارة وتنظيمها باستخدام سخان حوض السمك التجاري.
    3. بعد دقيقتين على الأقل من التأقلم ، سجل سلوك سباحة الأسماك من عرض خطة على المستوى ثنائي الأبعاد (2D) للساحة التجريبية باستخدام كاميرا فيديو لمدة 5 دقائق (الشكل 2B). لتجنب عدم الاتساق في سلوك السباحة للدفعة السابقة والأخيرة من التسجيلات ، لا تتجاوز التأقلم بمقدار 10 دقائق 30.
    4. قم بتحليل مقاطع الفيديو باستخدام برنامج تتبع الفيديو باستخدام بروتوكول الخزان المفتوح للحصول على المسافة المقطوعة (cm) ومتوسط السرعة (cm/s) لكل موضوع.

Figure 2
الشكل 2: الإعداد التجريبي لاختبار خزان مفتوح لتقييم السلوك الحركي لأسماك الزرد . (أ) يتم وضع الخزان التجريبي (المنظر الأمامي) على منصة مرتفعة مضاءة من الأسفل. الجدران الأربعة للخزان مغطاة بورق أبيض ويتم التقاط التسجيلات بشكل محوري. يتم قياس درجة الحرارة باستخدام ميزان حرارة ويتم تنظيمها عند 28 ± 1.0 درجة مئوية باستخدام سخان حوض السمك التجاري. (ب) لقطة شاشة (عرض الخطة) لتسجيل الفيديو الذي تم التقاطه باستخدام الإعداد. يرجى النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

  1. تحليل البيانات
    1. انقر نقرا مزدوجا فوق الرمز لفتح برنامج تتبع الفيديو. انقر فوق علامة التبويب ملف وحدد إنشاء تجربة فارغة جديدة. سيسمح ذلك للمستخدم بتخصيص معلمات التجربة وفقا لأهداف التحقيق.
    2. انقر فوق علامة التبويب البروتوكول ، وحدد مصادر الفيديو ، وانقر فوق إضافة مصدر فيديو جديد. انقر فوق القائمة المنسدلة المتاحة وحدد خيار ملف الفيديو . سيؤدي ذلك إلى ظهور النافذة المنبثقة لتصفح الملفات التي يمكن من خلالها تحديد تسجيلات الفيديو ذات الاهتمام.
    3. انقر فوق علامة التبويب الفرعية الجهاز وحدد الرمز المستطيل لإعداد الجهاز. اسحب الرمز المستطيل لتغطية الساحة التجريبية بأكملها. اضبط شريط المقياس وفقا لذلك وأدخل القيمة العددية لقياس المقياس المستخدم في طول قسم المسطرة. استخدمت التجربة الحالية مقياسا 10 مم لاختبار الخزان المفتوح.
    4. اضبط لون الحيوان عن طريق تحديد الحيوانات أغمق من خلفية الجهاز. اترك الخيارات الأخرى المتاحة في التتبع إلى الإعدادات الافتراضية المحددة مسبقا.
    5. في علامة التبويب الفرعية المناطق ، انقر فوق الجهاز المرسوم مسبقا. يتم تعيين هذه المنطقة كمنطقة قياسية يكون موضعها هو نفسه لجميع الاختبارات.
    6. حدد الخيارات التالية ضمن جدولة الاختبار وتقرير بيانات الاختبار: مدة الاختبار وإجمالي المسافة المقطوعة ومتوسط السرعة. الاختبارات الأخرى المتاحة في القائمة اختيارية وتعتمد على اهتمام الباحث الاستقصائي.
    7. في علامة التبويب تجربة، قم بتعيين الحيوانات وفقا لمجموعة الاختبار الخاصة بها عن طريق كتابة اسم المجموعة ضمن قسم الاسم وعدد الحيوانات لكل مجموعة في قسم عدد الحيوانات .
    8. قم بالتبديل إلى علامة التبويب اختبارات لتشغيل التجربة. انقر فوق رمز بدء الاختبار وانتظر حتى يتم تحليل جميع مقاطع الفيديو.
    9. في علامة التبويب النتائج ، انقر فوق أيقونة عرض التقرير لعرض البيانات الحركية في نموذج تقرير نصي.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

قيمت التجربة الحالية التغيرات في سلوك سباحة أسماك الزرد البالغة بعد الحقن المجهري ICV مع 6-OHDA. ويرجع سبب استخدام 6-OHDA كسم عصبي مفضل إلى عدم قدرته على عبور الحاجز الدموي الدماغي ، مما أدى إلى استئصال محدد ومستهدف ل DpN في منطقة الدماغ البطني (Dn)16. يحمل السكان الفرعيون DpN هنا تشابها تشريحيا مع السكان الفرعيين DpN في المادة السوداء للإنسان pars compacta31.

وفقا لعملنا السابق22 ، تم تأكيد التأثير الخلوي للحقن المجهري 6-OHDA ICV ضد DpN من أسماك الزرد البالغة من خلال التلطيخ المناعي لعلامة DpN - هيدروكسيلاز التيروزين (TH). كانت منطقة الدماغ الرئيسية المثيرة للاهتمام هي Dn ، التي تتكون من منطقة ما قبل البصريات (POA) ، والسل الخلفي (PT) ، وتحت المهاد (Hyp). وجد أن 99.96 mM 6-OHDA أدى إلى معدل بقاء 100٪ من أسماك الزرد البالغة مع أقل عدد من TH-immunoreactive (TH-ir) في Dn. كما وجد أن أكثر من 85٪ (p < 0.01) من TH-ir DpN في Dn تم استئصالها في اليوم الثالث من الآفة. ثم زاد عدد TH-ir DpN بأكثر من 50٪ في اليوم 14 postlesion قبل تحقيق التجديد الكامل لمدة 30 يوما بعد الآفة (الشكل 3). تدعم هذه البيانات القدرات التجديدية للسكان الفرعيين DpN في Dn من أسماك الزرد البالغة بعد الاجتثاث32.

Figure 3
الشكل 3: تجديد DpN في منطقة Dn من أسماك الزرد المصابة ب 99.96 mM 6-OHDA. (A) عدد TH-IR DpN في ثلاث مناطق رئيسية من منطقة Dn ، POA و PT و Hyp ، على مدى أربع نقاط بيانات: الشام ، 3 ، 14 ، و 30 يوما بعد الآفة بواسطة 99.96 mM 6-OHDA السموم العصبية. يمثل كل شريط متوسط ± SD من n = 6 تجارب مستقلة. * ص < 0.05. (ب) صور المجهر البؤري التمثيلي لدماغ الزرد المقسم بالهيكل (الأول والأول والأول) و 3 أيام بعد الآفة (الثاني والثاني والثاني والثاني) و 14 يوما بعد الآفة (الثالث والثالث والثالث والثالث) و 30 يوما بعد الآفة (الرابع والرابع والرابع والرابع) ملطخة ب TH (DpN؛ أخضر) و DAPI (نواة؛ أزرق). شريط المقياس = 50 ميكرومتر. الاختصارات - DAPI: 4 ′ ، 6-diamidino-2-phenylindole ، 6-OHDA: 6-hydroxydopamine ، DN: diencephalon ، DpN: الخلايا العصبية الدوبامينية ، Hyp: تحت المهاد ، POA: منطقة ما قبل البصريات ، PT: السل الخلفي ، SD: الانحراف المعياري ، و TH-ir: التيروزين هيدروكسيلاز المناعية. مقتبس من Vijayanathan et al.22. يرجى النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

ثم أجرينا تقييما حركيا باستخدام اختبار الخزان المفتوح للتحقيق في التغيرات في المسافة المقطوعة (سم) ومتوسط السرعة (سم / ثانية) لأسماك الزرد البالغة بعد الحقن المجهري ل ICV من 6-OHDA والشام. ثم تم تقييم الأسماك التجريبية في اليوم الثالث من الآفة (لوحظ أقل عدد من TH-IR DpN) واليوم 30 postlesion (تم الإبلاغ عن DpN المستعاد بالكامل في موقع الآفة). وأشار تحليل سلوك سباحة الزرد باستخدام برنامج تتبع الفيديو إلى أن كلا من متوسط السرعة (سم/ثانية) والمسافة المقطوعة (سم) للمجموعة المصابة في اليوم الثالث من الآفة قد انخفضت بشكل كبير (p < 0.001) إلى <45٪ بالمقارنة مع الشام (الشكل 4). أظهرت المجموعة المصابة استعادة الوظيفة الحركية بعد 30 يوما من الآفة مع عدم وجود فرق كبير في كل من متوسط السرعة (سم / ثانية) والمسافة المقطوعة (سم) عند مقارنتها بالوهمية.

Figure 4
الشكل 4: التغيرات في سلوك السباحة بعد الحقن داخل البطين بواسطة 6-OHDA. تم تقييم سلوك السباحة لأسماك الزرد البالغة قبل الآفة ، في اليوم الثالث واليوم 30 من الآفة بواسطة 99.96 mM 6-OHDA. وشملت البارامترات التي تم تقييمها ما يلي: (أ) متوسط السرعة (سم/ثانية) و (ب) المسافة المقطوعة (سم). يمثل كل شريط متوسط SD ± من ست أسماك. p < 0.0001 (اختبار t للطالب). الاختصارات: 6-OHDA: 6-هيدروكسي دوبامين, SD: الانحراف المعياري. يرجى النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

وقد أثبت هذا العمل بنجاح التقييم الحركي للنموذج القائم على 6-OHDA والقائم على أسماك الزرد البالغة. تضمنت التجربة بأكملها ثلاث خطوات رئيسية: المستحضرات المجهرية قبل ICV ، والحقن المجهري ICV لأسماك الزرد ، والتقييم الحركي. لضمان الانتعاش الصحي لأسماك الزرد البالغة بعد إجراء الحقن المجهري للقيمة المحلية المضافة والنتائج التجريبية الجيدة ، تمت التوصية ببعض الممارسات الجيدة لكل خطوة في هذه الدراسة.

إعداد الحقن المجهري قبل القيمة المحلية المضافة: تم إجراء اختيار الحيوان بشكل أفضل في اليوم السابق للتجربة. وتم تحديد نوع الجنس وقياس طول الأسماك. تم وضع ذكر الزرد البالغ بطول موحد يتراوح بين 3.2 و 3.7 سم في خزان تجريبي منفصل. بالإضافة إلى ذلك ، يجب أن تخضع الأسماك لفترة صيام 24 ساعة لتجنب القلس أثناء التخدير33. يجب إعداد خزان أسماك (مع جدرانه الأربعة المغطاة بورق أبيض) مع خزان مياه راكدة تم إعداده قبل التجربة لتقليل الضغط الخارجي والمساعدة في عملية استعادة سمك الزرد. تم تحضير جميع المواد الكيميائية طازجة قبل بدء كل تجربة لأنها يمكن أن تتدهور بسرعة بمرور الوقت وتصبح غير مستقرة في درجة حرارة الغرفة34,35.

الحقن المجهري ل 6-OHDA: يجب إجراء معالجة نظيفة ولطيفة لأسماك الزرد طوال العملية لمنع إدخال إصابات وعدوى غير ضرورية إلى الأسماك. يجب وضع الأسماك فوق إسفنجة مبللة والاحتفاظ بها في حالة رطبة لتجنب الجفاف36. تم إجراء شق صغير باستخدام إبرة معقمة بقوة ثابتة ومناسبة لتجنب الضغط الإضافي الذي قد يكسر جمجمة الزرد. يجب أن يسمح هذا الشق بدخول الشعيرات الدموية الدقيقة إلى تجويف الدماغ. ثم تم خفض الشعيرات الدموية الدقيقة حتى عمق 1200 ميكرومتر من نقطة الدخول ، والتي تقع بين نصفي الكرة الأرضية - telencephalon و tectum (الشكل 1B ، C). تم اختيار نقطة الدخول بين نصفي الكرة الأرضية لمنع أي تهتك إضافي للخلايا العصبية37. تضمنت هذه التقنية استخدام حاقن دقيق ، ويجب معايرة ضغط وتوقيت التسليم لضمان توصيل 0.5 ميكرولتر من السموم العصبية. ويمكن إجراء هذه المعايرة عن طريق قياس حجم القطيرة المشكلة على ورق الترشيح38. تتضمن ممارستنا عادة الإعداد التالي للمعلمات القابلة للبرمجة حيث تم خفض شدة الحقن مع كل حقنة لاحقة (ضغط الحقن: 4000 hPa ، ومدة الحقن: 0.3 ثانية ، وضغط التعويض: 10 hPa). من أجل تجنب السم العصبي من التسرب من تجويف الدماغ ، تم تطبيق فاصل زمني 20 ثانية بين الحقن وسحب الشعيرات الدموية الدقيقة 35. نظرا لصغر حجم الشعيرات الدموية ، قد يتم حظر الشعيرات الدموية الدقيقة بعد كل حقنة. على هذا النحو ، يجب مسح الشعيرات الدموية الدقيقة بشكل أساسي قبل الحقن التالي لإزالة الانسداد والتأكد من أن شدة الحقن كافية لإنتاج الحجم المطلوب من 0.5 ميكرولتر من 6-OHDA. ثم يتم نقل الأسماك إلى خزان استرداد يتم الحفاظ عليه عند 28 ± 1.0 درجة مئوية. إذا فشلت الأسماك في التعافي في غضون 30 ثانية ، فقم بطرد خياشيمها وفمها بالماء المقطر حتى يحدث الشفاء التام لحركات العضلات.

التقييم الحركي: لضمان تقييم حركي جيد على أسماك الزرد البالغة التي يسببها 6-OHDA ، يجب إجراء الدراسة السلوكية في نفس الإطار الزمني لكل نقطة زمنية. يجب أن تسمح كل دراسة سلوكية بفترة تأقلم لا تقل عن 2 دقيقة ويجب إجراؤها في غضون 4 h39. أجريت التجربة الحالية في الصباح الباكر بين الساعة 8 صباحا و 12 ظهرا حيث كانت أسماك الزرد أكثر نشاطا خلال هذه الفترة40. من الضروري وجود فترة تأقلم أطول إذا أظهر الزرد أي سلوك غير طبيعي مع علامات واضحة على التوتر والقلق (التجميد والسلوك غير المنتظم)41. ومع ذلك ، لتجنب عدم الاتساق في سلوك السباحة في الدفعة السابقة والأخيرة من التسجيلات ، يجب ألا يتجاوز التأقلم 10 دقائق30. بالنسبة لاختبار المجال المفتوح ، يمكن استخدام خزان تجريبي من أي حجم ولون وشكل وملمس للتسجيلات التي تتراوح من 5 إلى 30 دقيقة كحد أدنى 42,43. يتأثر سلوك الزرد بشكل كبير بدرجة حرارة المناطق المحيطة به. يمكن أن تؤثر التقلبات الصغيرة التي تزيد عن 4 درجات مئوية بشكل كبير على سرعة السباحة44. وبالتالي ، يجب الحفاظ على درجة حرارة الماء في الخزان التجريبي بدقة تحت درجة حرارة يتم التحكم فيها من 28 ± 1.0 درجة مئوية باستخدام سخان تجاري ، وتم الحفاظ على مستوى الماء بعمق حوالي 12 سم طوال التجربة. كانت جدران الخزان مغطاة بورقة بيضاء لخلق تباين بين موضوع الاختبار والساحة التجريبية وكذلك لتقليل المحفزات الخارجية التي قد تسبب رد فعل غير مدفوع من موضوعات الاختبار45. تم اختبار الأسماك من كل مجموعة على حدة وفقا للممارسة القياسية الحالية لأبحاث السلوك العصبي لأسماك الزرد 23،37،46. وبالنظر إلى ميل أسماك الزرد إلى التفاعلات الاجتماعية، هناك قلق من أن العزلة خلال فترة الاختبار قد تؤثر على سلوكها47. ومع ذلك، اقتصر الإعداد التجريبي الحالي على 10 دقائق كحد أقصى لكل تجربة، ووجد أن هذه الفترة القصيرة من العزلة ليس لها أي تأثير على النشاط الحركي لأسماك الزرد البالغة48. من أجل توفير جمع بيانات دقيقة للدراسة السلوكية ، تم إجراء التقييم عن طريق اختيار الزرد عشوائيا من مجموعات تجريبية مختلفة (أي بالتناوب بين سمكة حمار وحشي من المجموعة الوهمية و 6-OHDA المصابة حتى n = 6) خلال اختبار الخزان المفتوح 49. تم تحليل مقاطع الفيديو المسجلة باستخدام نظام تتبع الفيديو الذي يستخدم عادة لتتبع سلوك القوارض. نظرا لأن الزرد هو نموذج حيواني ناشئ ، فإن الاختبارات السلوكية التي أجريت باستخدام أسماك الزرد عادة ما يتم تكييفها من الأدبيات العلمية الراسخة حول القوارض50. هنا ، أظهرنا قدرة برنامج تتبع الفيديو على تتبع أسماك الزرد تلقائيا في الساحة التجريبية وحساب المعلمات المطلوبة بشكل فعال. تميز برنامج تتبع الفيديو عن البرامج الأخرى المتاحة بسبب تنوع ملفات الفيديو التي يدعمها البرنامج ، وإصدارات حزم التحديث المنتظمة ، والدعم المقدم لأنظمة التشغيل المختلفة51.

أحد القيود المفروضة على نماذج PD القائمة على الحيوانات الحالية هو عدم وجود أوجه تشابه ميكانيكية تحاكي الضعف الحركي كما لوحظ بعد فقدان الخلايا العصبية الدوبامينية في المادة السوداء pars compacta من الدماغ البشري52. ومع ذلك ، فإن ظهور نموذج PD القائم على أسماك الزرد البالغة قد يعالج هذا القيد المحدد. وكما لوحظ في هذه الدراسة، فإن انخفاض سرعة السباحة يتوافق مع النتائج الخلوية السابقة التي توصلنا إليها حيث فقد أكثر من 85٪ من الخلايا العصبية الدوبامينية في الدماغ الثنائي البطني لنموذج الزرد البالغ 6-OHDA الناجم عن 3 أيام بعد الآفة22. يبدو أن الاستئصال المحدد للخلايا العصبية الدوبامينية في هذا المجال من الاهتمام مطلوب لتعطيل الإشارات الحركية الهابطة من الدماغ ، مما يسبب بطء في الحركة53. كالدويل وآخرون 23 الذين أجروا حقن ICV من 6-OHDA في التكتوم البصري (نقطة الدخول)، على سبيل المثال، لاحظوا فقط التغيرات في المياه الضحلة الزرد وسلوك التزاوج. يعد استئصال DpN في Dn البطني أمرا بالغ الأهمية لأن سكان DpN في Dn من الزرد البالغ يعمل كمصدر الدوبامين الوحيد للخلايا العصبية الحركية لأسماك الزرد. وهذا مشابه للمادة البشرية nigra54. ولاحظت الدراسة الحالية أيضا سرعة السباحة الأسرع والمسافة الأطول التي يقطعها الزرد المصابة في نقاط زمنية لاحقة للآفة ، مما يشير إلى استمرار الاستعادة الكاملة والكاملة في نهاية المطاف لإشارات الدوبامين التي تحكم سلوك سباحة أسماك الزرد. وبالتالي أثبتت هذه النتائج قدرة الخلايا العصبية الدوبامينية المجددة حديثا على استعادة أنشطتها الوظيفية في أسماك الزرد البالغة المصابة.

تضمن مسار التطبيق الحالي ل 6-OHDA نموذجا للحقن الغازي قليلا يتطلب إدخال الشعيرات الدموية الدقيقة في عمق الدماغ ، نحو منطقة الآفة في dn البطني. هذه الطريقة شاقة بعض الشيء مقارنة بالحقن المحيطي ويجب إجراؤها في غضون 3 دقائق لكل سمكة لتقليل خطر الوفاة بعد الحقن. على هذا النحو ، هناك حاجة إلى ممارسة مسبقة لحقن القيمة المحلية المضافة لضمان إمكانية تنفيذ الطريقة خلال المدة الحرجة في المنطقة المستهدفة (Dn). من أجل تحقيق تقييم حركي صالح لأسماك الزرد البالغة ، يقتصر اختبار الخزان المفتوح على 4 ساعات فقط من فترة التقييم يوميا. وبالتالي، فإن التخطيط المسبق مطلوب في إطار تجريبي يشمل عددا كبيرا من الحيوانات حيث ينبغي تخصيص وقت إضافي لضمان أن الإعداد يفي بالحد الأدنى من المتطلبات لكل تسجيل (مثل درجة الحرارة وعمق المياه). هذا التخطيط حاسم بشكل خاص في التجارب القائمة على الوقت مثل تجربة الدراسة الحالية ، حيث يجب إجراء كل تسجيل في النقطة الزمنية المقصودة. اقتصر الإعداد التجريبي الحالي على دراسة معلمتين للسباحة قامتا بتقييم الوظيفة الحركية لسمك الزرد على وجه التحديد. ومع ذلك ، فإن المعلمات السلوكية الأخرى مثل المياه الضحلة والسلوك الشبيه بالقلق ، تتطلب إعدادات تجريبية أخرى وأساليب تحليلية مختلفة. باختصار ، هذه طريقة قابلة للتكرار ومفيدة لدراسة عملية التجديد العصبي DpN في أسماك الزرد البالغة التي يسببها 6-OHDA والتي قد تسفر عن رؤى مهمة في استراتيجيات علاج استبدال الخلايا ضد PD.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

ويعلن صاحبا البلاغ عدم وجود تضارب في المصالح.

Acknowledgments

تم دعم هذا العمل من قبل وزارة التعليم العالي الماليزية في إطار خطة منح البحوث الأساسية [600-IRMI/FRGS 5/3 (033/2019)].

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Materials
6-Hydroxydopamine (6-OHDA) Sigma-Aldrich, Missouri, USA 162957
Ascorbic acid Thermo Fisher Scientific, California, USA FKC#A/8882/53
Disposable pasteur pipette, 3 mL Thermo Fisher Scientific, California, USA FB55348
Microcentrifuge tube, 0.2 mL Eppendorf, Hamburg, Germany 30124332
Nice conical flask, 100 mL Evergreen Engineering & Resources, Semenyih, Malaysia SumYau0200
Phosphate buffered saline (PBS) Sigma-Aldrich, Missouri, USA P4417
Sodium bicarbonate Sigma-Aldrich, Missouri, USA S5761
Sodium chloride Merck, Darmstadt, Germany 106404
Stereomicroscope Nikon, Tokyo, Japan SMZ745
Tricaine methanesulfonate (MS-222) Sigma-Aldrich, Missouri, USA E10521
Equipment
ANY-maze software Stoelting Co., Illinois, USA - version 7.0; video tracking software
Cubis II Micro Lab Balance Sartorius, Göttingen, Germany SE 2
FemtoJet IV microinjector Eppendorf, Hamburg, Germany 5192000035
Femtotip II, sterile injection capillary Eppendorf, Hamburg, Germany 5242957000
InjectMan 4 micromanipulator Eppendorf, Hamburg, Germany 5192000027
LED Portable Lamp MR. DIY, Selangor, Malaysia 9023251 20 mAh
PELCO Pro Superalloy, offset, fine tips Ted Pella, California, USA 5367-12NM
Shanda aquarium heater Yek Fong Aquarium, Selangor, Malaysia SDH-228
Thermometer Sera Precision, Heinsberg, Germany 52525
Video camera Nikon, Tokyo, Japan D3100

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Dorsey, E. R., et al. regional, and national burden of Parkinson's disease, 1990-2016: a systematic analysis for the Global Burden of Disease Study 2016. Lancet Neurology. 17 (11), 939-953 (2018).
  2. Maserejian, N., Vinikoor-Imler, L., Dilley, L. Estimation of the 2020 global population of Parkinson's Disease (PD). Movement Disorder Council. 35 (1), 198 (2020).
  3. Hirsch, L., Jette, N., Frolkis, A., Steeves, T., Pringsheim, T. The Incidence of Parkinson's Disease: A Systematic Review and Meta-Analysis. Neuroepidemiology. 46 (4), 292-300 (2016).
  4. Przedborski, S. The two-century journey of Parkinson disease research. Nature Review Neuroscience. 18 (4), 251-259 (2017).
  5. Cookson, M. R. Disease-Modifying Targets in Neurodegenerative Disorders. , Academic Press. Ch. 6 157-174 (2017).
  6. Jamebozorgi, K., et al. Cellular and molecular aspects of Parkinson treatment: Future therapeutic perspectives. Molecular Neurobiology. 56 (7), 1-13 (2018).
  7. Parmar, M., Grealish, S., Henchcliffe, C. The future of stem cell therapies for Parkinson disease. Nature Review Neuroscience. 21 (1), 1-13 (2020).
  8. Foltynie, T. Can Parkinson's disease be cured by stimulating neurogenesis. Journal of Clinical Investigation. 125 (3), 978-980 (2015).
  9. Winner, B., Winkler, J. Adult neurogenesis in neurodegenerative diseases. Cold Spring Harbour Perspect Biology. 7 (4), 021287 (2015).
  10. Huang, C., et al. Nerve guidance conduits from aligned nanofibers: improvement of nerve regeneration through longitudinal nanogrooves on a fiber surface. ACS Applied Materials & Interfaces. 7 (13), 7189-7196 (2015).
  11. Alunni, A., Bally-Cuif, L. A comparative view of regenerative neurogenesis in vertebrates. Development. 143 (5), 741-753 (2016).
  12. Dietz, V., Schwab, M. E. From the rodent spinal cord injury model to human application: promises and challenges. Journal of Neurotrauma. 34 (9), 1826-1830 (2017).
  13. La Rosa, C., Bonfanti, L. Brain plasticity in mammals: An example for the role of comparative medicine in the neurosciences. Frontiers in Veterinary Science. 5 (274), 1-8 (2018).
  14. Ferretti, P., Prasongchean, W. Neural Stem Cells in Development, Adulthood and Disease. , Springer. 1-21 (2015).
  15. Vijayanathan, Y., et al. Adult endogenous dopaminergic neuroregeneration against Parkinson's Disease: Ideal animal models. Neurotoxicity Research. 39 (2), 504-532 (2021).
  16. Vaz, R. L., Outeiro, T. F., Ferreira, J. J. Zebrafish as an animal model for drug discovery in Parkinson's disease and other movement disorders: a systematic review. Frontier Neuroscience. 9, 347 (2018).
  17. Nie, S., et al. Small molecule TrkB agonist deoxygedunin protects nigrostriatal dopaminergic neurons from 6-OHDA and MPTP induced neurotoxicity in rodents. Neuropharmacology. 99, 448-458 (2015).
  18. Schober, A. Classic toxin-induced animal models of Parkinson's disease: 6-OHDA and MPTP. Cell Tissue Research. 318 (1), 215-224 (2004).
  19. Betarbet, R., Sherer, T. B., Greenamyre, J. T. Animal models of Parkinson's disease. Bioessays. 24 (4), 308-318 (2002).
  20. Anichtchik, O. V., Kaslin, J., Peitsaro, N., Scheinin, M., Panula, P. Neurochemical and behavioural changes in zebrafish Danio rerio after systemic administration of 6-hydroxydopamine and 1-methyl-4-phenyl-1,2,3,6-tetrahydropyridine. Journal of Neurochemistry. 88 (2), 443-453 (2004).
  21. Fiametti, L. O., Correa, C. N., Castro, L. M. d Peptide profile of zebrafish brain in a 6-OHDA-induced Parkinson model. Zebrafish. 18 (1), 55-65 (2021).
  22. Vijayanathan, Y., et al. 6-OHDA-lesioned adult zebrafish as a useful Parkinson's disease model for dopaminergic neuroregeneration. Neurotoxicity Research. 32 (3), 496-508 (2017).
  23. Caldwell, L. J., et al. Regeneration of dopaminergic neurons in adult zebrafish depends on immune system activation and differs for distinct populations. Journal of Neuroscience. 39 (24), 4694-4713 (2019).
  24. Zupanc, G. K., Hinsch, K., Gage, F. H. Proliferation, migration, neuronal differentiation, and long-term survival of new cells in the adult zebrafish brain. Journal of Comparative Neurology. 488 (3), 290-319 (2005).
  25. Lawrence, C. The husbandry of zebrafish (Danio rerio): a review. Aquaculture Research. 269 (1-4), 1-20 (2007).
  26. Reed, B., Jennings, M. Guidance on the Housing and Care of Zebrafish Danio rerio. Royal Society for the Prevention of Cruelty to Animals (RSPCA). , 7-53 (2011).
  27. Avdesh, A., et al. Regular care and maintenance of a zebrafish (Danio rerio) laboratory: an introduction. Journal of Visualized Experiments: JoVE. (69), e4196 (2012).
  28. Altenhofen, S., et al. Tebuconazole alters morphological, behavioral and neurochemical parameters in larvae and adult zebrafish (Danio rerio). Chemosphere. 180, 483-490 (2017).
  29. Bridi, D., Altenhofen, S., Gonzalez, J. B., Reolon, G. K., Bonan, C. D. Glyphosate and Roundup alter morphology and behavior in zebrafish. Toxicology. 392, 32-39 (2017).
  30. Wright, D., Krause, J. Repeated measures of shoaling tendency in zebrafish (Danio rerio) and other small teleost fishes. Nature Protocols. 1 (4), 1828-1831 (2006).
  31. Pienaar, I. S., Götz, J., Feany, M. B. Parkinson's disease: insights from non-traditional model organisms. Progress in Neurobiology. 92 (4), 558-571 (2010).
  32. Becker, T., Becker, C. G. Axonal regeneration in zebrafish. Current Opinion in Neurobiology. 27, 186-191 (2014).
  33. Collymore, C., Tolwani, A., Lieggi, C., Rasmussen, S. Efficacy and safety of 5 anesthetics in adult zebrafish (Danio rerio). Journal of the American Association for Laboratory Animal Science. 53 (2), 198-203 (2014).
  34. Katz, E. M., et al. The stability and efficacy of tricaine methanesulfonate (MS222) solution after long-term storage. Journal of the American Association for Laboratory Animal Science. 59 (4), 393-400 (2020).
  35. Thiele, S. L., Warre, R., Nash, J. E. Development of a unilaterally-lesioned 6-OHDA mouse model of Parkinson's disease. Journal of Visualized Experiments: JoVE. (60), e3234 (2012).
  36. Neiffer, D. L., Stamper, M. A. Fish sedation, analgesia, anesthesia, and euthanasia: considerations, methods, and types of drugs. Institute for Laboratory Animal Research. 50 (4), 343-360 (2009).
  37. Barbosa Júnior, A., et al. Zebrafish Protocols for Neurobehavioral Research. 66, Springer. 323-330 (2012).
  38. Cocchiaro, J. L., Rawls, J. F. Microgavage of zebrafish larvae. Journal of Visualized Experiments: JoVE. (72), e4434 (2013).
  39. Stewart, A., et al. Modeling anxiety using adult zebrafish: a conceptual review. Neuropharmacology. 62 (1), 135-143 (2012).
  40. Sykes, D. J., Suriyampola, P. S., Martins, E. P. Recent experience impacts social behavior in a novel context by adult zebrafish (Danio rerio). PLOS ONE. 13 (10), 0204994 (2018).
  41. Collymore, C., Tolwani, R. J., Rasmussen, S. The behavioral effects of single housing and environmental enrichment on adult zebrafish (Danio rerio). Journal of the American Association for Laboratory Animal Science. 54 (3), 280-285 (2015).
  42. Grossman, L., et al. Characterization of behavioral and endocrine effects of LSD on zebrafish. Behavioural Brain Research. 214 (2), 277-284 (2010).
  43. Stewart, A., et al. Homebase behavior of zebrafish in novelty-based paradigms. Behavioural Processes. 85 (2), 198-203 (2010).
  44. Abozaid, A., Tsang, B., Gerlai, R. The effects of small but abrupt change in temperature on the behavior of larval zebrafish. Physiology and Behavior. 227, 113169 (2020).
  45. Sekhar, M., Singh, R., Bhat, A., Jain, M. Feeding in murky waters: acclimatization and landmarks improve foraging efficiency of zebrafish (Danio rerio) in turbid waters. Biology Letters. 15 (7), 1-5 (2019).
  46. Valcarce, D. G., Martínez-Vázquez, J. M., Riesco, M. F., Robles, V. Probiotics reduce anxiety-related behavior in zebrafish. Heliyon. 6 (5), 03973 (2020).
  47. Tunbak, H., Vazquez-Prada, M., Ryan, T. M., Kampff, A. R., Dreosti, E. Whole-brain mapping of socially isolated zebrafish reveals that lonely fish are not loners. eLife. 9, 55863 (2020).
  48. Shams, S., Seguin, D., Facciol, A., Chatterjee, D., Gerlai, R. Effect of social isolation on anxiety-related behaviors, cortisol, and monoamines in adult zebrafish. Behavioral Neuroscience. 131 (6), 492-504 (2017).
  49. Burghardt, G. M., et al. Perspectives - Minimizing observer bias in behavioral studies: A review and recommendations. Ethology. 118 (6), 511-517 (2012).
  50. Kalueff, A. V., et al. Towards a comprehensive catalog of zebrafish behavior 1.0 and beyond. Zebrafish. 10 (1), 70-86 (2013).
  51. Franco-Restrepo, J. E., Forero, D. A., Vargas, R. A. A review of freely available, open-source software for the automated analysis of the behavior of adult zebrafish. Zebrafish. 16 (3), 223-232 (2019).
  52. Beal, M. F. Parkinson's disease: a model dilemma. Nature. 466 (7310), 8-10 (2010).
  53. Jha, U., Thirumalai, V. Neuromodulatory selection of motor neuron recruitment patterns in a visuomotor behavior increases speed. Current Biology. 30 (5), 788-801 (2020).
  54. Reimer, M. M., et al. Dopamine from the brain promotes spinal motor neuron generation during development and adult regeneration. Developmental Cell. 25 (5), 478-491 (2013).

Tags

علم الأعصاب ، العدد 178 ،
التقييم الحركي لنموذج مرض باركنسون القائم على أسماك الزرد البالغة الذي يسببه 6-هيدروكسي دوبامين
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Md Hamzah, N., Lim, S. M.,… More

Md Hamzah, N., Lim, S. M., Vijayanathan, Y., Lim, F. T., Abdul Majeed, A. B., Tan, M. P., Ramasamy, K. Locomotor Assessment of 6-Hydroxydopamine-induced Adult Zebrafish-based Parkinson's Disease Model. J. Vis. Exp. (178), e63355, doi:10.3791/63355 (2021).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter