Forskere bruger zebrafish til yderligere forståelse af kort tarm syndrom
Forskere har lavet store skridt hen imod forståelse af dødsbetinget korttarmssyndrom ved at udvikle en model af sygdommen til at studere i zebrafisk i en ny undersøgelse.
Kort tarmsyndrom kan være dødelig hos babyer. Tilstanden behandles typisk med særlige kostvaner og kosttilskud.
Kort tarmsyndrom er en tilstand, der opstår, når en del af tyndtarmen mangler eller beskadiges ved fødslen eller fjernes under operationen. En forkortet tyndtarme kan resultere i, at tarmen ikke har nok overflade til at absorbere næringsstoffer korrekt, hvilket fører til underernæring, dehydrering og undertiden død.
Nogle patienter kan øge deres evne til at absorbere næringsstoffer ved at øge tarmens overflade som reaktion, i en proces, der kaldes tilpasning. Imidlertid er mekanikerne bag denne proces dårligt forstået.
"Vi og andre har kæmpet for at forstå tilpasning for at forbedre vores patients liv", siger første forfatter Dr. Kathy Schall, Children's Hospital Los Angeles (CHLA). Hun forklarer, at forskere kun kan se på væv fra mennesker på forskellige tidspunkter, når de har brug for kirurgi, og andre forskningsmodeller er både vanskelige at bruge og dyre.
"Den nye løsning fra vores laboratorium er at studere tarmene i små fisk, der kunne passe til et dime," siger hovedforsker Dr. Tracy C. Grikscheit, fra Saban Research Institute på CHLA.
Zebrafish bruges nogle gange af forskere, der undersøger stamceller og stamceller, da deres celler har mange ligheder med humane celler og har en høj kapacitet til regenerering.
"Selv om fisken er lille, under et mikroskop, kan vi udføre den samme operation, der udføres på børn med korttarmssyndrom," forklarer Dr. Grikscheit. "Og endnu bedre har vi pioneret en måde at vise den resulterende Ændringer i anatomien gennem tredimensionel billeddannelse af fisken med højere opløsning end nogle scanninger til rådighed for mennesker."
Zebrafish model giver mulighed for nye perspektiver på tilpasning
Med tredimensionel billeddannelse af fiskene kunne forskerne se eventuelle ændringer i tarm efter operationen, så de kunne få et nyt indblik i, hvad der sker hos mennesker, der kan føre til nye løsninger på problemet med korttarmssyndrom.
"De tredimensionelle rekonstruktioner af disse fisk, der er vist i vores publikation, gør det klart, at ændringerne i tyndtarmen efter denne operation er ligesom dem, der ses hos de babyer, vi bryr os om," siger Dr. Grikscheit.
I zebrafisken var forskerne i stand til at observere tilpasningsprocessen tæt. De bemærkede en markant forøgelse af stamceller 2 uger efter operationen blev udført.
En anden fordel ved at studere korttarmssyndrom i zebrafisken var, at forskerne kunne analysere tilpasningsmekanismerne ved at dosere fisken med stoffer ved at tilføje forbindelser til vandet i deres tank. Denne metode var betydeligt nemmere og billigere end tidligere tilgange.
Videoen nedenfor giver en prøve af den tredimensionale billeddannelse, som forskerne bruger til at undersøge insekterne af zebrafisken.
Opdagelserne i undersøgelsen, offentliggjort i American Journal of Physiology-Gastrointestinal and Liver Physiology , Kunne føre til yderligere forskning i at identificere signaleringsveje, der fremmer tilpasning og de specifikke celler, som vokser hurtigt.
Flere data på disse områder kan på en dag føre til bedre pleje af babyer med tarmsvigt - det endelige mål for Dr. Grikscheit. "Som en pædiatrisk kirurg har mit laboratorium kun ét mål: at finde bedre muligheder for børn med korttarmssyndrom, "Siger hun.
Denne undersøgelse er ikke den første Medical-Diag.com Har rapporteret om at involvere zebrafisk. Forskere foreslog tidligere, at mangel på E-vitamin kunne forårsage skader på hjernen efter at have studeret zebrafisk fodret med en diæt mangelfuld i vitaminet.
Brian Deer and The GMC, Selective Hearing. BMJ Journalist (Video Medicinsk Og Professionel 2024).