利用斑馬魚模型評價骨質(zhì)疏松癥治療劑【評價原理】

潑尼松是糖皮質(zhì)激素的一種常用制劑，糖皮質(zhì)激素由于其抗炎和免疫抑制作用，在臨床上得到廣泛運用。皮質(zhì)類固醇治療過程中引起骨保護(hù)素(OPG)與核因子KB受體激活因子(RANK)配體(RANKL)之間的比例發(fā)生改變，導(dǎo)致在前3～6個月時骨吸收增加，使其發(fā)生骨質(zhì)疏松并增加骨折的風(fēng)險的不良反應(yīng)。鈣黃綠素是一種特異性的熒光染料，可與鈣化的骨結(jié)構(gòu)進(jìn)行特異性結(jié)合。故在實驗終點，用鈣黃綠素工作液對斑馬魚進(jìn)行染色，并置于熒光顯微鏡下觀察，可觀察到骨質(zhì)疏松的斑馬魚脊椎骨熒光強(qiáng)度，比正常對照組斑馬魚弱很多。

我們評價骨質(zhì)疏松癥有2個指標(biāo)：1. 骨形態(tài)發(fā)生蛋白（BMP）表達(dá)水平；2. 骨密度（熒光信號強(qiáng)度）。

利用斑馬魚模型評價骨質(zhì)疏松癥治療劑【實驗方案】

我們將受測試斑馬魚分成三組，分別是正常對照組、模型對照組和增加骨密度藥物組。其中正常對照組未加潑尼松，模型對照組與增加骨密度藥物組都加入了等量的潑尼松（潑尼松通過溶解到養(yǎng)魚用水中的方式攝入到斑馬魚體內(nèi)）。服用治療骨質(zhì)疏松藥物組在加入潑尼松的同時加入依替膦酸二鈉、特立帕肽之類的治療骨質(zhì)疏松的藥物。服用藥物后一段時間后，在顯微鏡下觀察斑馬魚脊椎骨熒光強(qiáng)度同時測定基因的表達(dá)量。

【結(jié)果展示】

圖1. 斑馬魚脊椎骨熒光表型圖

框內(nèi)為定量的脊椎骨

可以看到，服用治療骨質(zhì)疏松藥物組的斑馬魚脊椎骨表型與未加入潑尼松的正常對照組比較相似，與模型對照組比較熒光信號明顯增強(qiáng)，說明斑馬魚的骨密度有所恢復(fù)。

【評價結(jié)論】

1.經(jīng)過每組30尾斑馬魚的對比實驗，服用治療骨質(zhì)疏松藥物組的脊椎骨熒光強(qiáng)度與模型對照組比較明顯增強(qiáng)，骨密度有所恢復(fù)；骨形態(tài)發(fā)生蛋白（BMP）表達(dá)量明顯上調(diào)。

2.本實驗證實了依替膦酸二鈉、特立帕肽等治療骨質(zhì)疏松的藥物具有增強(qiáng)骨密度的功效。