Разработване на индуциран от етанол модел на фиброзен черен дроб в Zebrafish за изследване на предшественик
Въведение
Въпреки забележителния регенеративен капацитет на хепатоцитите 1, които са основният тип паренхимни клетки на черния дроб, хроничната чернодробна недостатъчност засяга този капацитет, което води до регенерираща чернодробна прогениторна клетка (HPC) 2.
Хроничното увреждане на черния дроб идва главно от злоупотреба с алкохол, хроничен хепатит С вирус (HCV) 3 и безалкохолна мастна чернодробна болест (NAFLD) 4. Това води до трайна чернодробна фиброза, която е свързана с натрупването на протеини на извънклетъчната матрица (ECM). Постоянното натрупване на ECM изкривява непокътнатата чернодробна архитектура чрез образуване на фиброзна белезна тъкан 5, което впоследствие води до цироза с висока заболеваемост и смъртност. Правени са много опити за отслабване на фиброзния отговор главно чрез фокусиране върху инхибиране на цитокини и профиброгенно активирани миофибробласти 6. Последният е получен предимно от чернодробни звездни клетки (HSC), основните не-чернодробни паренхимни клетки, отговорни за образуването на чернодробни белези 4. Независимо от това, регенеративните терапии, които стимулират ендогенни клетъчни източници, включително CAHs за регенериране на хепатоцити в присъствието на трайни фиброгенни инсулти, очакват допълнително разследване.
Много експериментални модели на чернодробна фиброза са описани при бозайници. Повтарящото се инжектиране на въглероден тетрахлорид (CCl 4) се използва широко за индуциране на чернодробна фиброза при мишки и плъхове от модел 7. Когато се комбинира с диета с високо съдържание на мазнини (HF), алкохолът води до значително повишаване на експресията на профиброгенния ген и чернодробната фиброза 8. Въпреки че стеатозата (натрупване на липиди) е резултат от остро излагане на алкохол, прави черния дроб податлив на по-тежко увреждане на черния дроб 9.
Данио рерио се появява като ценна модел на гръбначни животни за изследване на регенерацията. Въпреки че други по-ниски гръбначни като тритони и аксолоти имат забележителен капацитет за регенерация, рибата зебра има предимства пред други моделни системи по отношение на генетичните стратегии за манипулация и визуализация, необходими за манипулиране на потенциални регенеративни фактори. изучаване на алкохолна чернодробна болест (ALD) чрез просто добавяне на етанол (EtOH) към тяхната вода. Острата експозиция на EtOH на ларви и възрастни рибки зебра причинява чернодробна стеатоза 11-13. Когато възрастните риби зебра получиха продължително излагане на EtOH, се наблюдава отлагане на колаген с повишено регулиране на гени, свързани с фиброза 14. Въпреки това, е необходимо разработването на модели за изследване на чернодробната регенерация в. Отговор на EtOH като фиброгенен стимулант.
Необходим е абонамент. Моля, препоръчайте JoVE на вашия библиотекар.
Протокол
Зебрафи са отгледани и отгледани с помощта на стандартен протокол, който отговаря на критериите на Националните здравни институти и одобрен от Институционалния комитет по грижа и употреба на животните в Института на Джорджия.