Zebrafisk - en fisk, som i 80 procent liknar en människa

Zebrafisken (aka zebrafisk) är en populär akvariefisk. Men forskare från International Institute of Molecular and Cell Biology i Warszawa används för att undersöka många sjukdomar, t.ex. cancer, liksom de som är relaterade till mental hälsa, t.ex. depression. Zebrafisk kan också hjälpa till att lösa mysteriet att regenerera en skadad ryggmärg eller problemet med missbruk av droger och droger. Det visar sig att en fisk på fem centimeter har mycket gemensamt med människor och kan med framgång ersätta möss eller råttor i experiment.

Zebrafisk, även känd som zebrafisk, är en sötvattensfisk som tillhör karpfamiljen, och dess släktingar är karp och gyllene crucian, populärt känd som guldfisk.

Zebrafiskar lever i det långsamt eller stilla vattnet i Indien, Pakistan, Nepal, Bangladesh och Burma. Det finns också ofta i hemakvarier. Det används av forskare från International Institute of Molecular and Cell Biology i Warszawa för att studera många sjukdomar.

Zebrafisk kan ersätta möss och råttor i forskning

Det visar sig att 80 procent. zebrafiskgenomet liknar människans. Tack vare detta kan olika modeller av mänskliga sjukdomar skapas på fiskens kropp och deras kurs kan studeras. Genom att analysera sjukdomsförloppet kan du förstå vad som händer i en sjuk persons kropp. Denna kunskap för forskare närmare deras viktigaste mål, nämligen att upptäcka läkemedel mot sjukdomar som plågar människor.

Dessutom reproduceras zebrafiskar mycket snabbt. Fisken mognar på bara tre månader, och ett par fiskar i veckan skapar så många som 300 embryon, tack vare vilka forskare snabbt har en enorm mängd material för forskning. För närvarande vid International Institute of Molecular and Cell Biology i Warszawa hålls cirka 7000 fiskar i akvarier.

Zebrafiskar - bredvid fruktflugor, möss och råttor - är en modellorganism som har använts inom vetenskapen i flera år. Det låter dig utföra forskning som inte kunde utföras på däggdjur, t.ex. gnagare.

Dessutom är fisk till hjälp för forskare från de första timmarna av deras liv. När det gäller människor utvecklas en ny organism i moderlivet, så det är mycket svårt att observera dess utveckling. Detsamma gäller för andra däggdjur, t.ex. hundar, katter, möss. Det är annorlunda med fisk. Befruktning sker utanför moderns kropp - i vattnet. Hela processen för fiskutveckling äger rum i vatten, så forskare kan enkelt spåra det med hjälp av ett förstoringsglas eller ett mikroskop.

Tack vare detta kan du föreställa dig hur barnets utveckling pågår i moderlivet. Den ursprungliga utvecklingen av däggdjur och fisk är identisk. Från det ögonblick som ägget befruktas till larvformen är denna utveckling jämförbar.

Av stor vikt är också det faktum att i de tidiga utvecklingsstadierna är zebrafisken helt transparent (de karakteristiska ränderna dyker upp i ett senare utvecklingsstadium). Därför kan du se hur cellerna delar sig och rör sig under utveckling. Forskare kan se hur hjärtat, hjärnan och andra inre organ skapas.

Dessutom kan de till och med se flödena i blodkärlen. Naturligtvis under rätt mikroskop. Genom att observera hjärtat och till och med stora artärer ser du flödet av röda blodkroppar, vilket är unikt.

Som ett resultat vet forskare vad som händer vid varje timme av guldfiskutveckling.

- Tack vare dessa fiskar är det möjligt att bedriva forskning i större skala än med användning av däggdjur - säger Prof. Jacek Kuźnicki, president för International Institute of Molecular and Cell Biology i Warszawa.

- Att genomföra ett experiment på tiotusentals kemiska föreningar är otänkbart när det gäller möss eller råttor - konstaterade experten.

- Under tiden tillåter användning av zebrafisk i forskning att skilja mellan två eller tre ämnen som är kandidater för ett läkemedel bland tiotusentals föreningar - tillade Prof. Kuźnicki.

Jämfört med däggdjur är det också lättare och snabbare att införa genetiska modifieringar hos fisk. Modifieringar kan göras av fiskens genom för att få vissa typer av celler att lysa, vilket gör det lättare att se dessa celler senare.

Professorn noterade också att zebrafisk inte helt kommer att eliminera forskning på möss eller råttor. Det kommer bara att avsevärt minska användningen av däggdjur i forskning.

Zebrafisk - vilka sjukdomar kan det hjälpa?

Som redan nämnts kan olika modeller av mänskliga sjukdomar skapas på fiskens organism och deras kurs kan studeras. Till exempel kan fisk implanteras med humana cancerceller, märkas med en annan färg och ses som cancer utvecklas på cellulär nivå, eller till exempel studeras för interaktion av dessa celler med immunceller och celler som utgör venerna. detta är mycket viktigt eftersom i vissa fall tillväxten av vener är det första steget i en mycket farlig fas av cancerutveckling.

För närvarande letar forskare också efter metoder, t.ex. för att bekämpa Alzheimers sjukdom och andra neurodegenerativa sjukdomar. De undersöker också mekanismerna för familjär Parkinsons sjukdom.

Ett exempel på den aktuella zebrafiskforskningen är sökandet efter genetiska determinanter för skolios.

- Denna sjukdom är mycket vanlig, men överraskande - trots den extraordinära utvecklingen av genetik - vet vi inte vad den orsakar, vilka gener som är ansvariga för den - säger Prof. Lilianna Solnica-Krezel från Washington University School of Medicine (USA).

De fann också att zebrafisk kan utveckla depression under påverkan av kronisk stress. De är därför en bra modell för att förstå och behandla dessa störningar hos människor.

Dessutom kan zebrafisk bli beroende av psykoaktiva ämnen, inklusive opioider, precis som människor. Detta gör att de kan testa olika ämnen som undertrycker drogbehov, vilket kan leda till utveckling av nya läkemedel i framtiden.

Danio har också den anmärkningsvärda förmågan att regenerera ryggmärgen när den skadas. Forskare har arbetat med att ta itu med detta problem under lång tid och tack vare fisken kan de komma närmare att lösa det.

Forskare från hela världen utbytte sina erfarenheter från zebrafiskforskning vid den internationella vetenskapliga konferensen "2nd International FishMed Conference on Zebrafish Research", som ägde rum mellan 25 och 27 mars 2018 i Warszawa.

Värt att veta

Laboratorier som arbetar med denna fisk finns redan i Warszawa, Wrocław, Lublin och Kraków. Den första polska zebrafiskuppfödningen för vetenskapliga ändamål grundades 2012 vid International Institute of Molecular and Cell Biology i Warszawa. Det finansierades under FishMed-projektet, finansierat av Europeiska kommissionen och ministeriet för vetenskap och högre utbildning.