轉(zhuǎn)基因NBT斑馬魚評價周圍神經(jīng)保護劑功效

轉(zhuǎn)基因NBT斑馬魚評價周圍神經(jīng)保護劑功效【實驗背景】

周圍神經(jīng)系統(tǒng):

人體九大系統(tǒng)之神經(jīng)系統(tǒng)，包括中樞神經(jīng)和周圍神經(jīng)系統(tǒng)。中樞神經(jīng)系統(tǒng)由腦和脊髓組成（腦和脊髓是各種反射弧的中樞部分），而腦神經(jīng)和脊神經(jīng)（傳導(dǎo)神經(jīng)沖動）則歸屬于周圍神經(jīng)系統(tǒng)。周圍神經(jīng)損傷主要支配肢體運動、感覺及功能障礙，周圍神經(jīng)損傷有較高的致殘率。

模式生物選擇：

斑馬魚和人類基因有著87%的高度同源性，其神經(jīng)系統(tǒng)的發(fā)育與衰老均與人類十分相似，適合應(yīng)用于人類神經(jīng)系統(tǒng)疾病、損傷和修復(fù)的研究。斑馬魚胚胎期和幼魚期為透明體，這一特征使得斑馬魚成為神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育研究的很佳模式生物。并且可通過轉(zhuǎn)基因?qū)嶒炇侄危拱唏R魚運動神經(jīng)元表達特異性綠色熒光蛋白，故可以在活體中快速、直觀檢測出樣品對周圍神經(jīng)系統(tǒng)的器質(zhì)性損傷。

模型誘導(dǎo)劑：

酒精（乙醇）對人體危害性很大，酒精相關(guān)的周圍是涉及感覺、自主和運動神經(jīng)。由軸突變性引起的，但也可以通過脫髓鞘、軸突變性和脫髓鞘共同作用。隨著時間的推移和持續(xù)酒精堆積，感覺、運動和自主神經(jīng)會逐漸退化，使神經(jīng)元出現(xiàn)脫髓鞘、軸索變性樣改變，抑制周圍神經(jīng)生長，導(dǎo)致神經(jīng)系統(tǒng)損害。

保護劑：

谷胱甘肽作為細胞內(nèi)一種重要的調(diào)節(jié)代謝劑和抗氧化劑，能夠清除氧自由基、增強抗氧化物酶活性，延緩衰老、提高機體抗氧化防御能力等作用。大量研究表明，谷胱甘肽是一種重要的輔酶因子，在神經(jīng)系統(tǒng)中充當(dāng)神經(jīng)介質(zhì)發(fā)揮作用，能夠抑制氧化應(yīng)激介導(dǎo)的破壞作用。

轉(zhuǎn)基因NBT斑馬魚評價周圍神經(jīng)保護劑功效【實驗方案】

將斑馬魚設(shè)置為三個組別，分別為正常對照組，模型對照組（乙醇）和周圍神經(jīng)保護劑組（谷胱甘肽）。對正常對照組不經(jīng)任何處理，模型對照組與周圍神經(jīng)保護劑組給與等量酒精進行模型誘導(dǎo)（酒精通過溶解到養(yǎng)魚用水中的方式經(jīng)斑馬魚攝入），周圍神經(jīng)保護劑組在給與酒精的同時給與谷胱甘肽進行保護。通過觀察運動神經(jīng)元軸突長度（熒光顯示，以黃色虛線標記）判斷周圍神經(jīng)損害程度。

【結(jié)果展示】

圖1. 斑馬魚脊神經(jīng)表型圖

由圖中可以明顯看到，模型對照組的運動神經(jīng)元軸突長度較正常對照組短，而周圍神經(jīng)保護劑組的運動神經(jīng)元軸突長度與模型對照組相比有明顯增長。

【結(jié)果評價】

1.經(jīng)斑馬魚的對比實驗發(fā)現(xiàn)，酒精誘導(dǎo)的模型對照組顯示出較短的運動神經(jīng)元軸突長度，顯示斑馬魚有明顯周圍神經(jīng)損傷；

2.以谷胱甘肽為代表的周圍神經(jīng)保護劑組的運動神經(jīng)元軸突長度與模型對照組相比明顯增加，證實了谷胱甘肽的周圍神經(jīng)保護功效。