Zebrafisken som forsøgsdyr
Zebrafisken bruges som forsøgsdyr, da den ligner mennesket i forhold til funktionen af gener. Generne kan være behjælpelige med at undersøge sygdomme hos mennesker på dyremodeller - hvortil medicin udvikles til mennesker. Zebrafisken er en akvariefisk, men er gået hen og blevet et af de meste brugte forsøgsdyr hos forskere. Fisken benyttes til at fremme forskningen, finde frem til ny medicin til mennesker, og har en række egenskaber der er velegnet til forskning i et laboratorium.
Der hvor zebrafisken og mennesket ligner hinanden, er de organer der er i lunger, moderkage og mælkekirtlerne, som mennesker også har. Identiteten og funktionerne i celletyperne og i størstedelen af cellernes gener er ens hos både mennesker og zebrafisken. Det er helt op til 71% gener, der kan identificeres hos mennesker, som hos zebrafisken. Derudover er humane sygdomsgener identificeret med zebrafisken i et omfang af 80%.
Praktikken hos zebrafiskens egenskaber
Zebrafisken (Danio rerio - Brachydanio rerio) er oplagt som forsøgsdyr, da bl.a. moder Zebrafisken er ekstremt frugtbar, har en hurtig embryonaludvikling (udenfor moderfisken), og slutteligt er embryonet gennemsigtigt, hvilket kan være fordelagtigt ift. forskningen af embryonet. I og med det er gennemsigtigt, kan man undersøge hvert enkelte celle i flere dage og se for hver dag, hvordan embryonet udvikler sig ved lysmikroskopi.
Styrer forskerne miljøet zebrafiskene befinder sig i og ved forudsætning af en optimal sundhedstilstand, kan et zebrafiskepar ved en krydsning, som sker ugentligt, lave op til 200 befrugtede æg - hvilket kan forekomme ugentligt hele året rundt.
Forskning i genfunktion hos zebrafisk
I forskningen af gener bruger man genmanipulation, hvor det i tilfældet af zebrafisken vil være manipulation med produktet af genet, som er PNA, protein. Manipulationen går også ud på, at man ved hjælp af teknologi kan slukke, skrue ned for nogle bestemte gener og introducerer fremmede gener. Man kan foretage ændringer og mutere specifikke gener. Det gøres ved at man inden for den første time mikroinjicerer det befrugtede æg i RNA eller DNA. Her er det i denne time muligt at injicere 500 befrugtede æg, hvilket giver store datasæt til at benytte sig af inden for forskning.
Kliniske forsøg med zebrafisken og dens embryonale udvikling
Den embryonale udvikling sker hurtigt, da fosteret allerede har 1000 celler 3 timer efter befrugtningen. Fosteret begynder at bevæge sig kun 18 timer efter. Kun 22 timer efter befrugtningen begynder fosterets hjerte at slå.
Udover humane sygdomme, kan zebrafisken benyttes til at forske i sygdomme som hæmatologiske sygdomme, hjertearytmier, endokrinologiske lidelser og neurodegenerative sygdomme. Derudover er zebrafisken brugt i forsøg vedr. depression, indlæring og narkotikaafhængighed.
Zebrafisken screenes med nye lægemidler
Zebrafisken er også oplagt at vælge til drugscreening af nye lægemidler, da der er let tilgængelighed til fiskens embryoner, størrelsen er god og slutteligt kan embryonerne optage teststofferne gennem vandet. Dét at de er så små og kan testes i små mængder af vand gør, at der kan screenes for teststoffer i store mængder og teststofforbruget er dermed også meget minimalt. På den måde er det muligt, at bestemme de teststoffer, der hæmmer overføringen i neuromuskulære synapser eller spærre for angiogenesen. Effekten kan automatiseres delvist ved, i tilfælde af den neuromuskulære transmission, at screenes ved en videobaseret analyse af bevægelserne hos embryonerne. Derimod kan angiogenesen kvantificeres ved anvendelsen af transgene embryoner ved fluorescerende markør i endothelcellerne, og på den måde eksponeres de for teststofferne i en ELISA-bakke. Hertil identificeres og undersøges de mere påvirkede embryoner ved en visuel inspektion af embryonerne.
Embryonale gener til forskning
Som tidligere nævnt, kan zebrafisken være behjælpelig i forskningen for humane sygdomme af høj kvalitet. Studierne bliver herved detaljerede i henhold til genernes udvikling i zebrafisken, som ikke ville være det samme hos andre pattedyr eller mus. I zebrafiskens embryoner er det herved muligt at forske i cellernes udvikling, hvornår noget muligvis går galt, så der udvikles en sygdom, men også genernes interaktion med hinanden.
Zebrafiskens multiple gavnlighed i relation til andre forsøgsorganismer
Fisken kan også have værdi i relation til andre forsøgsorganismer. Fisken er billig, kan bruges med høj opløsning og er hurtig i forbindelse med screening af fænotypisk ændring ift. specifik genetisk manipulation. Disse fænotypiske fund i zebrafisken kunne være overset hos mus og andre pattedyr, da det hurtigt er muligt at studere på zebrafisken. Hvortil det i mus i højere grad er muligt at spotte og forske i andre vigtige processer, eksempelvis angiogenese, cellemigration eller axonal udvækst. Andre dyr som rundorme og bananfluer kan også benyttes til nogle af disse hurtige og billige forsøg, som zebrafisken også benyttes til. Det er dog stadig oplagt at benytte zebrafisken, da de genetisk og anatomisk minder mere om mennesket. Derfor er zebrafisken oplagt valg, da de er en god mellemting mellem at ligne et menneske anatomisk og genetisk, er hurtige at studere og tilmed billige at benytte og opstalde.
