Zebrafish, Medaka i tirkizna morska riba za razumijevanje ljudskih neurodegenerativnih/neurorazvojnih poremećaja, 2. dio

Mali mozak ima vlakna za penjanje i paralelna vlakna, a prisutne su ćelijske grupe slične onima kod ljudi, uključujući Purkinjeove neurone i ćelije granula [13,14].

Postoji pozitivna veza između penjačkih vlakana i pamćenja. Tokom procesa penjanja vlakana, moramo ostati budni i mirno razmišljati. Ovo stanje uma može promovirati poboljšanje pamćenja.

Aktivnost vlakana za penjanje zahtijeva fizičku koordinaciju i suradnju svih dijelova tijela, posebno koordinaciju ruku i stopala. U procesu penjanja vlakana potrebno je više puta prilagoditi držanje i položaj tijela. Ovaj proces prilagođavanja može unaprijediti sposobnost razmišljanja mozga i poboljšati našu pažnju i koncentraciju.

Osim toga, tokom procesa penjanja vlakana možemo uživati ​​u fizičkom i psihičkom osjećaju zadovoljstva, koji može aktivirati hormone poput dopamina u mozgu, poboljšati naše raspoloženje i učiniti nas pozitivnijima.

Stoga se vlakna za penjanje mogu koristiti kao efikasna metoda za vježbanje i poboljšanje pamćenja. Može nas učiniti samopouzdanijima, hrabrijim i upornijima, omogućavajući nam da neprestano nadmašujemo sebe i težimo višim i daljim ciljevima. Vidi se da moramo poboljšati pamćenje, a Cistanche deserticola može značajno poboljšati pamćenje, jer i Cistanche deserticola može regulisati ravnotežu neurotransmitera, kao što je povećanje nivoa acetilholina i faktora rasta. Ove supstance su veoma važne za pamćenje i učenje. Osim toga, Cistanche deserticola također može poboljšati protok krvi i promovirati isporuku kisika, što može osigurati da mozak dobije dovoljno hranjivih tvari i energije, čime se poboljšava vitalnost i izdržljivost mozga.

Kliknite na saznajte načine da poboljšate svoje pamćenje

Iako zebrice nemaju strukture koje odgovaraju dubokim jezgrima malog mozga, ćelije zvane euridendroidne ćelije primaju projekcije Purkinjeovih ćelija i šalju eferentne projekcije u različite regije mozga.

Stoga se smatra da su euridendroidne ćelije funkcionalno homologne dubokim jezgrima malog mozga sisara [15]. Kod ljudi, mali mozak se dijeli na vestibulocerebellum, spinocerebellum i pontocerebellum u smislu filogenije i funkcionalne lokalizacije, dok se mali mozak malih riba uglavnom smatra vestibulocerebelumom.

Napravili smo funkcionalnu mapu cerebeluma zebrice i pokazala da cerebelum zebrice sadrži barem vestibulocerebelum i spinocerebellum, čiji detalji se mogu naći u referenci [16].

Vrlo je zanimljivo utvrditi postoje li i regije malog mozga koje kontroliraju više moždane funkcije unutar telencefalona kod malih riba. Zebra ima i telencefalon koji odgovara ljudskom mozgu, s dijelovima koji odgovaraju hipokampusu i amigdali, koji su uključeni u učenje pamćenja i emocionalno ponašanje, odnosno [17].

Kod ljudi, tokom razvoja, ventralna i dorzalna strana neuralne cijevi formiraju srednju konstrikciju, dok u zebrice dorzalna strana neuralne cijevi formira pregib prema van [18]. Međutim, za razliku od ljudi, zebrice nemaju strukturu kortikalnog sloja. Važno je napomenuti da to ne znači da mozak ribe nema strukture i funkcije ekvivalentne korteksu mozga sisara.

Krvno-moždana barijera (BBB) ​​je također prisutna kod zebrica. Angiogeneza u zadnjem mozgu počinje pri približno 20 hpf, a periciti i glija se nalaze oko krvnih žila sa 60 hpf, ali BBB je nekompletan do otprilike 5-8 dpf (dana nakon oplodnje), omogućavajući raznim lijekovima da prodru u centralni nervni sistem [ 19,20]. Lijek se može primijeniti oralno ili intrakorporalno ili se može otopiti u vodi za održavanje larvi i infiltrirati u tjelesno tkivo potapanjem u vodu. Ova funkcija je vrlo korisna za visokopropusno skrining pomoću larvi zebrice.

Na primjer, embrioni ili larve se pojedinačno deponuju u svaku jažicu 96- i 384-ploča i različita jedinjenja se mogu rastvoriti u vodi. Nakon toga, svaka riba se može procijeniti obrascima ekspresije gena, razvojnim promjenama ili analizom ponašanja.

Ovo je manje dugotrajno i manje skupo od iste procedure skrininga koja koristi modele sisara kao što su miševi [21]. Jedna od glavnih razlika između zebrice i ljudi je sposobnost regeneracije centralnog nervnog sistema, uključujući neurone.

Kada je zebrica umjetno ozlijeđena u kičmenoj moždini, funkcionalni oporavak i repopulacija motornih neurona se uočavaju u roku od 6 do 8 sedmica [22,23]. Osim toga, uočena je regeneracija tkiva centralnog nervnog sistema nakon vještačkog oštećenja, čak iu telencefalonu [24].

Povećana sposobnost regeneracije riba, čak iu centralnom nervnom sistemu, treba biti prepoznata kada se koriste riblji modeli neuroloških poremećaja kod ljudi. Mnogi dokazi su prikazani upotrebom zebrice.

Budući da su zebra, medaka i tirkizna morska riba blisko srodne teleoste, njihove glavne strukture u centralnom nervnom sistemu su uporedive. Dostupan je pregled ove tri modelne ribe uključujući opis njihovog centralnog nervnog sistema [25].

3. Lakoća laboratorijskog upravljanja i eksperimentiranja sa zebrafishom, medakom i tirkiznom morskom ribom

3.1. Vidljivost i prijenos svjetlosti kod malih riba

Jedna od bitnih karakteristika malih riba je njihova visoka prozirnost tkiva tokom embriogeneze i stadijuma larve. Kod zebrice i medake razvojni proces se može promatrati izvan tijela roditeljske ribe, a embriji i ličinke su prozirne, što olakšava uočavanje razvojnog procesa i unutarnje strukture.

Osim toga, dostupno je nekoliko mutantnih linija zebrica i medaka koje su transparentnije od divljeg tipa, što omogućava da se vidi unutrašnja struktura ribe, čak iu odrasloj dobi [26].

Ova karakteristika omogućava direktno posmatranje razvoja i aktivnosti tkiva i ćelija, što je kompatibilno sa živom slikom, i omogućava nam da s više detalja uhvatimo razvojne i strukturne promene u nervnom sistemu in vivo.

Kada se fluorescentni proteini eksprimiraju specifično na ćeliji od interesa, moguće je posmatrati razvoj i morfološke promjene neurona od interesa tokom vremena. Hemijski ili genetski kodirani Ca senzori izraženi u neuronima omogućavaju nam da posmatramo aktivnost neurona sa visokom vremenskom i prostornom rezolucijom [27]. Na primjer, pokazali smo da se cerebelarna neuronska aktivnost tokom ponašanja može primijetiti na ćelijskom nivou [16].

Također je objavljena vrlo uzbudljiva studija koja izražava Ca senzore u neuronima cijelog mozga i koristi senzorske signale kao u elektroencefalografiji [28]. Koristeći tehnike optogenetike, također je teoretski moguće aktivirati ili potisnuti neuronsku aktivnost ciljnih neurona na bilo kojem mjestu. [16,29]. Prijavljena je i jedinstvena metoda za analizu patogeneze bolesti promjenom subćelijske lokalizacije ciljnih proteina [30].

Ukratko, male ribe su jedinstveni kičmenjaci koji u živom stanju pružaju makroskopsko posmatranje nervnog sistema, mikroskopsko posmatranje precizne neuralne aktivnosti i prilagođavanje prenosa svetlosti za optogenetiku i druge primene.

For more information:1950477648nn@gmail.com