利用斑马鱼模型评价保护心肌作用

【评价原理】

    心肌损伤多数是由于炎症、缺血、冠状动脉狭窄等因素引发的心肌损伤,常表现为胸闷、胸痛、气短、四肢乏力、心慌、恶心呕吐等症状。斑马鱼心脏包含心房、心室和静脉窦,心电图谱也与哺乳动物类似。而且斑马鱼生长发育周期短,胚胎透明易观察,心脏在受精后48小时就发育完全,有利于开展心肌损伤保护剂的研究。盐酸异丙肾上腺素可以诱导斑马鱼心率加快,心肌持续收缩,心肌耗氧量持续增加,心脏由代偿性收缩转化为失代偿,最终导致心肌损伤,使心肌细胞凋亡。

    经过特异性荧光染色(凋亡细胞呈绿色),心肌损伤的斑马鱼在心脏部位会布满凋亡细胞,可以明显被观察到。

【实验方案】

    我们将受测试斑马鱼分成三组,分别是正常对照组、模型对照组和服用心肌保护剂组。其中正常对照组未经任何处理,模型对照组与服用心肌保护剂组都摄入了等量的盐酸异丙肾上腺素(盐酸异丙肾上腺素通过溶解到养鱼用水中的方式摄入到斑马鱼体内)。服用心肌损伤保护剂组在摄入盐酸异丙肾上腺素的同时摄入N-乙酰半胱氨酸之类的心肌保护剂。

    服用一段时间心肌保护剂后,我们对斑马鱼整体进行特异性荧光染色,观察心肌细胞的凋亡情况。

【结果展示】

图1. 斑马鱼心肌保护表型图。黄色虚线区域为心脏,绿色光点为凋亡细胞。

    可以看到,服用心肌保护剂组的心脏情况与正常对照组比较相似,细胞凋亡明显比模型对照组减少。

【评价结论】

    1.经过每组30尾斑马鱼的对比实验,服用心肌保护剂组的心脏情况与正常对照组相似,并未出现模型对照组大量凋亡细胞的情况。

    2.本实验证实了N-乙酰半胱氨酸具有明显保护心肌作用。