Skryningowe oznaczenia aktywności biologicznej/leczniczej małych cząsteczek, cząstek, mieszanin, roztworów, ekstraktów z użyciem modelu zebrafish

Danio rerio (zebrafish, stadium embrionalne i larwalne) jest wiarygodnym i wygodnym modelem do wstępnej, szybkiej oceny aktywności biologicznej lub potencjalnego działania leczniczego różnych substancji naturalnych lub syntetycznych (małych cząsteczek, cząstek, mieszanin, roztworów, ekstraktów).

Model jest wykorzystywany ze względu na takie korzyści, jak: łatwość utrzymywania i hodowli rybek na tym etapie rozwoju, dużą płodność i zapłodnienie poza ciałem matki, a także homologię genomu z genomem człowieka, podobieństwo zjawisk (fizjologicznych i metabolicznych) zachodzących u Danio do tych, które zachodzą w organizmie człowieka, szybki rozwój oraz transparentność zarodka/larwy, które umożliwiającą analizę w czasie rzeczywistym ich rozwoju oraz szybką ocenę podstawowych parametrów morfologicznych oraz życiowych, jak np. angiogeneza, częstotliwość pracy serca, zużycie tłuszczów (materiału energetycznego).

Dodatkowo należy podkreślić też łatwość podawania badanych substancji rybkom, gdyż można je aplikować poprzez zanurzenie ich w roztworach, tj. przez imersję. W modelu zebrafish z łatwością można indukować różne zaburzenia organizmu, narażając Danio na odpowiednie czynniki, np. fruktoza (zaburzenia metaboliczne), AlCl3 + D-galaktoza (starzenie się komórek), LPS (zapalenie). Te cechy modelu przekładają się na niskie koszty i w miarę krótki czas badań, a także na znaczącą wartość predykcyjną uzyskanych wyników. Ponadto, dostępność rybek modyfikowanych genetycznie, zawierających wybrane komórki ze zdolnościami fluorescencyjnymi (np. neutrofile, śródbłonek) pozwala na bardzo łatwą i szybką detekcję mikroskopową wpływu badanych substancji na różne parametry czy zaburzenia.

Proponowane badania polegają na skryningowej ocenie wpływu nowych substancji (małych cząsteczek, cząstek, mieszanin, roztworów, ekstraktów) na wybrane funkcje fizjologiczne oraz indukowane zaburzenia w modelu zebrafish. W oparciu o techniki mikroskopowe ocenić możemy przepływ naczyniowy, ruchliwość, zdolność reagowania na bodźce w czasie lub po narażeniu rybek na wybrane substancje oraz wpływ tych substancji na angiogenezę, częstotliwość pracy serca, zapalenie, zaburzenia metaboliczne, starzenie się. Ponadto, wykorzystując techniki spektrofotometryczne oznaczyć możemy ilościowo różne markery biochemiczne.