Ikan zebra - ikan, yang 80 persen menyerupai manusia

Ikan zebra (alias zebrafish) adalah ikan akuarium yang populer. Namun, ilmuwan dari Institut Internasional Molekuler dan Biologi Sel di Warsawa terbiasa meneliti berbagai penyakit, misalnya kanker, serta yang terkait dengan kesehatan mental, misalnya depresi. Ikan zebra juga dapat membantu memecahkan misteri regenerasi sumsum tulang belakang yang rusak atau masalah kecanduan obat dan obat-obatan. Ternyata ikan berukuran lima sentimeter memiliki banyak kesamaan dengan manusia dan berhasil menggantikan tikus atau tikus dalam percobaan.

Ikan zebra (atau ikan zebra) adalah ikan kecil air tawar milik keluarga ikan mas, dan kerabatnya adalah ikan mas dan golden crucian, yang dikenal sebagai ikan mas.

Ikan zebra hidup di perairan India, Pakistan, Nepal, Bangladesh, dan Burma yang mengalir lambat dan tenang. Itu juga sering ditemukan di akuarium rumah. Ini digunakan oleh para ilmuwan dari Institut Internasional Molekuler dan Biologi Sel di Warsawa untuk meneliti berbagai penyakit.

Ikan zebra dapat menggantikan tikus dan tikus dalam penelitian

Ternyata itu 80 persen. genom ikan zebra mirip dengan manusia. Berkat ini, berbagai model penyakit manusia dapat dibuat pada tubuh ikan ini dan dipelajari. Dengan menganalisis perjalanan penyakit, Anda dapat memahami apa yang terjadi di tubuh orang yang sakit. Pengetahuan ini membawa para ilmuwan lebih dekat ke tujuan terpenting mereka, yaitu menemukan obat untuk penyakit yang menyerang manusia.

Selain itu, ikan zebra berkembang biak dengan sangat cepat. Ikan matang hanya dalam 3 bulan, dan sepasang ikan dalam seminggu menciptakan sebanyak 300 embrio, berkat itu para ilmuwan dengan cepat memiliki sejumlah besar bahan untuk penelitian. Saat ini, di Institut Internasional Molekuler dan Biologi Sel di Warsawa, sekitar 7.000 ikan dipelihara di akuarium.

Ikan zebra - di samping lalat buah, tikus, dan tikus - adalah organisme model yang telah digunakan dalam sains selama bertahun-tahun. Ini memungkinkan Anda melakukan penelitian yang tidak dapat dilakukan pada mamalia, misalnya hewan pengerat.

Selain itu, ikan bermanfaat bagi para ilmuwan sejak jam-jam pertama kehidupan mereka. Dalam kasus manusia, organisme baru berkembang di dalam rahim ibu, sehingga sangat sulit untuk diamati perkembangannya. Hal yang sama berlaku untuk mamalia lain, misalnya anjing, kucing, tikus. Berbeda dengan ikan. Pembuahan terjadi di luar tubuh ibu - di dalam air. Seluruh proses perkembangan ikan berlangsung di dalam air, sehingga para ilmuwan dapat dengan mudah melacaknya menggunakan kaca pembesar atau mikroskop.

Berkat ini, Anda bisa membayangkan bagaimana perkembangan bayi di dalam rahim ibu. Perkembangan awal mamalia dan ikan identik. Dari saat telur dibuahi hingga bentuk larva, perkembangan ini sebanding.

Yang sangat penting juga adalah fakta bahwa pada tahap awal perkembangan, ikan zebra benar-benar transparan (garis-garis karakteristik muncul pada tahap perkembangan selanjutnya). Oleh karena itu, Anda dapat menyaksikan sel-sel membelah dan bergerak dalam perkembangan. Peneliti dapat melihat bagaimana jantung, otak, dan organ internal lainnya dibuat.

Terlebih lagi, mereka bahkan bisa melihat aliran di pembuluh darah. Tentu saja, di bawah mikroskop kanan. Dengan mengamati jantung bahkan arteri besar, Anda akan melihat aliran sel darah merah yang unik.

Hasilnya, para ilmuwan mengetahui apa yang terjadi pada setiap jam perkembangan ikan mas.

- Berkat ikan ini, memungkinkan untuk melakukan penelitian dalam skala yang lebih besar dibandingkan dengan menggunakan mamalia - kata Prof. Jacek Kuźnicki, presiden Institut Internasional Molekuler dan Biologi Sel di Warsawa.

- Melakukan percobaan pada puluhan ribu senyawa kimia tidak terbayangkan dalam kasus tikus atau tikus - catat sang ahli.

- Sedangkan penggunaan ikan zebra dalam penelitian memungkinkan untuk membedakan dua atau tiga zat yang menjadi calon obat dari antara puluhan ribu senyawa - tambah Prof. Kuźnicki.

Dibandingkan dengan mamalia, lebih mudah dan cepat untuk memperkenalkan modifikasi genetik pada ikan. Modifikasi dapat dilakukan pada genom ikan untuk membuat jenis sel tertentu bersinar, sehingga lebih mudah untuk melihat sel ini nanti.

Profesor itu juga mencatat bahwa ikan zebra tidak akan sepenuhnya menghilangkan penelitian pada tikus atau tikus. Ini hanya akan secara signifikan mengurangi penggunaan mamalia dalam penelitian.

Ikan zebra - penyakit apa yang bisa membantu?

Seperti yang telah disebutkan, berbagai model penyakit manusia dapat diciptakan pada organisme ikan ini dan dipelajari tentunya. Misalnya, ikan dapat, misalnya, ditanamkan dengan sel kanker manusia, diberi label dengan warna berbeda dan dipandang sebagai kanker berkembang di tingkat sel, atau, misalnya, diperiksa untuk interaksi sel-sel ini dengan sel kekebalan dan sel yang membentuk pembuluh darah. ini sangat penting karena dalam beberapa kasus pertumbuhan vena merupakan langkah pertama dalam fase perkembangan kanker yang sangat berbahaya.

Saat ini, para ilmuwan juga sedang mencari metode, misalnya untuk melawan penyakit Alzheimer dan penyakit neurodegeneratif lainnya. Mereka juga menyelidiki mekanisme penyakit Parkinson familial.

Contoh dari penelitian ikan zebra saat ini adalah pencarian determinan genetik skoliosis.

- Penyakit ini sangat umum terjadi, namun yang mengherankan - meski perkembangan genetika luar biasa - kita pada dasarnya tidak tahu apa penyebabnya, gen apa yang bertanggung jawab atasnya - kata Prof. Lilianna Solnica-Krezel dari Washington University School of Medicine (AS).

Mereka juga menemukan bahwa ikan zebra dapat mengembangkan depresi di bawah pengaruh stres kronis. Oleh karena itu, mereka adalah model yang baik untuk memahami dan mengobati gangguan ini pada manusia.

Selain itu, ikan zebra bisa menjadi kecanduan zat psikoaktif, termasuk opioid, seperti halnya manusia. Hal ini memungkinkan mereka untuk menguji berbagai zat yang menekan nafsu makan, yang dapat mengarah pada pengembangan obat baru di masa depan.

Danio juga memiliki kemampuan luar biasa untuk meregenerasi sumsum tulang belakangnya saat mengalami kerusakan. Para ilmuwan telah berupaya mengatasi masalah ini sejak lama dan berkat ikan mereka bisa lebih dekat untuk memecahkannya.

Ilmuwan dari seluruh dunia bertukar pengalaman mereka dari penelitian ikan zebra di konferensi ilmiah internasional "2nd International FishMed Conference on Zebrafish Research", yang berlangsung antara 25 dan 27 Maret 2018 di Warsawa.

Laboratorium yang menangani ikan ini sudah ada di Warsawa, Wrocław, Lublin dan Kraków. Pembiakan ikan zebra Polandia pertama untuk tujuan ilmiah didirikan pada tahun 2012 di Institut Internasional Biologi Molekuler dan Sel di Warsawa. Itu dibiayai di bawah proyek FishMed, dibiayai oleh Komisi Eropa dan Kementerian Sains dan Pendidikan Tinggi.

Ikan zebra di Institut Internasional Penelitian Molekuler dan Sel di Warsawa

Sumber: Youtube.com/International Institute of Molecular and Cell Biology di Warsawa