Encyclopedia of Experiments: Biology
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- Typ-1-Diabetes mellitus ist eine menschliche Krankheit, bei der das Immunsystem Insulin zerstört, das Betazellen in der Bauchspeicheldrüse bildet. Streptozocin kann Typ-1-Diabetes mellitus bei Zebrafischen induzieren. Zuerst betäuben Sie einen Fisch in einer Lösung von 2-Phenoxyethanol in Fischwasser. Nehmen Sie den Fisch und legen Sie ihn auf eine Petrischale, ventrale Seite nach oben. Berechnen Sie die Dosis von Streptozocin basierend auf 0,35 Milligramm pro Gramm des Gewichts des Fisches und verdünnen Sie ihn in Salzlösung.
Das Streptozocin durch intraperitoneale Injektion unterhalb des Beckengürtels auf der ventralen Seite des Zebrafisches verabreichen. Streptozocin ist strukturell ähnlich wie N-Acetylglucosamin, ein Liganden, der den GLUT2-Rezeptor auf Bauchspeicheldrüsen-Betazellen bindet, was zur Sekretion von Insulin führt. Streptozocin bindet daher an GLUT2-Rezeptoren, die auf Pankreas-Betazellen vorhanden sind, die ihn in die Zellen transportieren.
Beim Betreten der Beta-Zellen löst Streptozocin eine Immunantwort aus, die zur Freisetzung von Autoantigenen führt. Die Autoantigene bewirken, dass das Immunsystem Betazellen als fremd erkennt und zu reduzierten Insulinspiegeln führt. Verabreichen Sie wiederholte Dosen von Streptozocin an den Tagen drei und fünf, gefolgt von wöchentlichen Dosen, eine alle sieben Tage, um die Immunantwort aufrechtzuerhalten.
Im folgenden Beispiel werden wir ein Zebrafischmodell des Typ-1-Diabetes mellitus generieren. Um Zebrafische mit Diabetes mellitus zu erzeugen, bereiten Sie einen Erholungsbehälter mit normalem Fischwasser und einen Anästhesietank mit Fischwasser mit einer Verdünnung von 2.000 Dollar auf 2-Phenoxyethanol vor. Unter einer Dunstabzugshaube eine 0,3%ige Lösung aus Streptozocin oder STZ vorbereiten, indem Sie 6 Milligramm STZ zu 2 Millilitern 0,09% Natriumchlorid hinzufügen und sofort die Lösung auf Eis legen.
In einem separaten Rohr, aliquot genug Salzmittel für die Kontrolle Fische. Füllen Sie eine halbe CC-Spritze mit einer 27 und 1/2 Gauge Nadel mit dem STZ ausgestattet, oder Steuerungslösungen, um sicherzustellen, dass keine Luftblasen gefangen werden. Anästhesisieren Sie einen einzelnen Fisch, indem Sie ihn in Anästhesiewasser und warten, bis die Schwimmbewegung aufhört, etwa ein bis zwei Minuten.
Legen Sie den Fisch nach der Betäuästheitisierung kurz auf ein Papiertuch, um überschüssiges Wasser aufzunehmen. Legen Sie dann den Fisch in ein Wiegenboot und wiegen Sie ihn. Als nächstes legen Sie den Fisch auf eine feste Oberfläche. Legen Sie dann die Nadel hinter der Abschrägung in den hinteren Aspekt des ventralen Peritoneums und injizieren Sie entweder 0,35 Milligramm pro Gramm STZ oder ein gleichwertiges Volumen der Kontrolllösung in die Peritonealhöhle des Fisches.
Nach der Injektion legen Sie die Fische in den Rückgewinnungswassertank und überwachen sie für normale Schwimmaktivitäten. Nachdem Sie genügend Fisch für das Experiment injiziert haben, übertragen Sie sie in normale lebende Tanks und halten Sie sie bei einer Temperatur von 22 bis 24 Grad Celsius. Die reduzierte Temperatur ist entscheidend für die effiziente Induktion von Hyperglykämie. Um einen längeren Zustand sehr hoher Hyperglykämie zu induzieren, folgen Sie einem Zeitplan häufiger Injektionen während der Induktionsphase, gefolgt von wöchentlichen Wartungsinjektionen, wie hier gezeigt.
