Pez cebra puede llegar a ser un modelo animal muy valiosa con la que a la pantalla los efectos de la radiación, Jefferson Medical College investigadores han encontrado.
Adán Dicker, MD, Ph.D., profesor asociado de oncología de radiación en el Jefferson Medical College de la Universidad Thomas Jefferson y Kimmel de Jefferson Cancer Center en Filadelfia, Mary Frances McAleer, MD, Ph.D., un residente en el Departamento de Oncología Radioterápica en el Jefferson Medical College, y sus colaboradores compararon los efectos sobre embriones de pez cebra de dos tipos de radiación - la radiación ionizante, que es el tipo a los pacientes para el tratamiento del cáncer y la radiación ultravioleta (UV), que es algo natural del sol.
Los investigadores expusieron a los embriones en diferentes momentos en el desarrollo de diferentes dosis de radiación ionizante y ultravioleta, comparar la sensibilidad de los embriones.
"Hemos descubierto que el pez cebra son muy sensibles a la transición a mediados de blástula, el punto en el desarrollo en el que el embrión pasa de depender de los ARNm de la madre en el saco vitelino del embrión se controlan el desarrollo," dice el Dr. McAleer.
Antes de esta transición, los peces son extremadamente sensibles a la radiación ionizante, dice. Sin embargo, cuando se expone a luz ultravioleta, los embriones más jóvenes se vieron afectados. Pero más tarde, después del período de transición, los embriones muestran daños morfológicos en su desarrollo cuando están expuestos a la radiación UV.
Dr. McAleer presenta los resultados del equipo 30 de marzo en la reunión anual de la Asociación Americana para la Investigación del Cáncer en Orlando.
"Vimos algo único", dice. "Nuestra hipótesis es que esto puede ser debido a la expresión de los genes de los embriones." Los investigadores dicen que antes de la transición a mediados de blástula, las células están pasando por el ciclo de crecimiento de las células sin regulación, que se dividen rápidamente. En ese momento, el ciclo celular se convierte en asíncrona, con algunas células que divide al mismo tiempo - que es cuando la diferenciación y "la clave del desarrollo" se produce.
Ellos encontraron que gran parte del daño de las radiaciones ionizantes se debe a interrupciones en las dos cadenas de ADN de doble cadena de la célula. Cuando los peces fueron expuestos a la luz UV, el ADN formado "enlaces cruzados" en el que dos bases timina forma en el mismo capítulo uno junto al otro. La célula utiliza mecanismos de reparación del todo diferente para fijar los tipos de daño.
El equipo de Jefferson realizó un análisis de microarrays para confirmar sus hallazgos. Se miraron los embriones normales no expuestos a la radiación en diferentes momentos de su desarrollo, el examen de los diferentes grupos de genes en embriones normales que participan en los distintos tipos de reparación del ADN, incluyendo la reparación por escisión de bases, y la reparación del ADN de doble filamento romper la reparación.
Ellos encontraron que antes de la transición a mediados de blástula, las enzimas necesarias para la reparación y falta de coincidencia de base son elevados. "Por el contrario, los genes de romper la doble cadena de reparación no se expresan hasta el siguiente punto en el tiempo", dice el Dr. McAleer. "Esto apoya nuestra observación de que esta es la expresión de genes basados en. El daño que vimos a principios de los peces expuestos a las radiaciones ionizantes está relacionada con la ausencia de las enzimas de reparación de doble capítulo romper. Hay un bajo nivel de los genes de reparación en los peces más tarde, que es cuando vemos la sensibilidad exposición a rayos UV. "
En un trabajo anterior, el Dr. Dicker utiliza pez cebra para demostrar que mientras que la radiación y algunos agentes quimioterapéuticos daño del ADN, hubo diferentes períodos de tiempo en el desarrollo en el que el pez cebra fueron sensibles a la radiación o las drogas.
"En general, los fármacos dirigidos a determinadas enzimas se utilizan en combinación con agentes de la quimioterapia", dice. "Podemos utilizar el sistema de pez cebra para ayudarnos a entender los mecanismos de cómo los medicamentos de quimioterapia de trabajo antes de empezar a añadir en ellos."
Según el Dr. McAleer, el pez cebra como modelo vertebrado con el cual estudiar el cáncer tiene varias ventajas. Los embriones son ópticamente transparente, significa que los investigadores pueden ver órganos se desarrollan. Los peces son fáciles de manipular y manejar, y se convierten en adultos en un corto período de tiempo. Lo más importante, su ADN o genoma es muy similar a los humanos.
A continuación, los investigadores planean utilizar el pez cebra para ayudarles a probar la eficacia de diversos fármacos en embotar los efectos de la radiación.