利用斑馬魚模型評價抗炎作用—神經性炎癥

【評價原理】

炎癥是免疫系統對組織損傷和感染的一種反應，主要特點就是白細胞（粒細胞、巨噬細胞）會聚集在感染組織周圍。斑馬魚的免疫系統非常類似于哺乳動物。創傷發生時，中性粒細胞、巨噬細胞對創傷性炎癥幾乎同時作出應答，中性粒細胞遷移速度快，先募集到損傷部位，隨后巨噬細胞才到達。數小時后，炎癥開始消退，巨噬細胞和中性粒細胞離開損傷部位。硫酸銅損傷斑馬魚神經丘（斑馬魚體表側線器的末稍器官），造成神經丘細胞死亡，斑魚的中性粒細胞發生免疫應答，聚集在神經丘周圍，吞噬死亡的細胞 。

采用轉基因中性粒細胞熒光魚（呈綠色），可在熒光顯微鏡在觀察到斑馬魚體表側線上的中性粒細胞比正常斑馬魚明顯增多。

【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、模型對照組和服用抗炎藥組。其中正常對照組未攝入硫酸銅，模型對照組和服用/注射抗炎藥組均攝入硫酸銅（硫酸銅通過溶解到養魚用水中的方式攝入到斑馬魚體內）。服用/注射抗炎藥組在攝入硫酸銅之前攝入吲哚美辛、阿司匹林、布洛芬和雙氯芬酸之類的抗炎藥。

服用一段時間抗炎藥后，我們觀察斑馬魚體表側線上的中性粒細胞數量，并通過Q-PCR檢測TNF-α、COX-2、IL-1β、IL-6和IL-10炎癥相關因子的表達。

【結果展示】

圖1. 斑馬魚體表側線上中性粒細胞表型圖（黃色箭頭所指為中性粒細胞）

可以看到，服用/注射抗炎藥組側線上中性粒細胞與正常對照組相似，未出現中性粒細胞募集情況。

以IL-1β基因為例，提供柱狀圖。

圖2. 斑馬魚IL-1β基因相對表達量（與模型對照組比較，**p < 0.01）

可以看到，服用/注射抗炎藥組斑馬魚與模型對照組比較，IL-1β基因表達明顯下調。

【評價結論】

1.經過每組30尾斑馬魚的對比實驗，服用抗炎藥組側線上中性粒細胞數量與正常對照組數量相當，未出現模型對照組中性粒細胞募集情況，且TNF-α、COX-2、IL-1β、IL-6和IL-10炎癥因子明顯下調。

2.本實驗證實了吲哚美辛、阿司匹林、布洛芬和雙氯芬酸具有顯著的抗炎作用，且抑制TNF-α、COX-2、IL-1β、IL-6和IL-10炎癥相關因子的表達。