首页 > 服务平台 > 斑马鱼疾病模型平台
服务平台
斑马鱼疾病模型技术平台

斑马药业疾病模型平台,通过化学(化合物干预)、物理(机械损伤)、生物(微生物感染和细胞移植)和分子生物学(转基因和基因编辑)等方法,结合斑马鱼特有的生物学优势,可快速精准构建各种疾病模型,涵盖炎症、肿瘤、神经退行性疾病及骨骼肌肉病变等领域。


斑马鱼疾病模型平台的主要优势:

· 多维建模系统:可同步开展药物诱导与遗传修饰建模,支持从表型模拟到机制解析的完整研究路径。

· 高通量筛选:斑马鱼体积小,样本量大,可用于96孔板高通量筛选。药物药效评价实验周期短,取材方便。

· 精准药效评估:透明胚胎特性,多种转基因和突变体品系,结合活体成像技术,可实现药物代谢动态追踪与多器官同步观测。


1. 肿瘤疾病模型

斑马鱼体内肿瘤移植模型已成为癌症研究的重要工具,兼具操作简便、低成本、高通量等特性,尤其适用于肿瘤药物的临床前评价与早期筛选。通过显微注射将荧光标记的人源肿瘤细胞植入透明的斑马鱼胚胎,结合活体成像技术,可快速高通量实现肿瘤增殖与转移的动态监测。

斑马鱼异种移植模型分为:

1-细胞系来源的异种移植模型(cell line-derived xenograft,CDX)

2-患者来源的异种移植模型(Patient derived xenograft,PDX)。

[服务内容]

zCDX;zPDX;肿瘤微环境分析;抗癌治疗;个性化医疗预评估。

[案例]

01.jpg


[案例]

02.jpg


在Tg(flk1:EGFP)转基因斑马鱼胚胎模型中注射红色荧光标记的肿瘤细胞,以实时观察其对血管生成的影响。该模型可直观呈现肿瘤微环境与血管新生的相互作用,为抗肿瘤药物筛选和血管生成机制研究提供高效、精准的体内平台。


2. 心脑血管疾病模型:

斑马鱼具有血管可视化的转基因品系Tg(fli1a:GFP), Tg(flk1:EGFP) 等,血管生成变化可通过荧光成像呈现,观察方式简易快捷。斑马鱼血管发育分子机制与哺乳动物高度相似,非常适合抗血管生成药物的药效评价。抗血管生成药物间接应用于癌症治疗研究。


[服务内容]

心衰模型;血栓形成;血管新生

[案例]

03.jpg

一些用于治疗慢性粒细胞白血病的酪氨酸激酶抑制剂诱导的心血管毒性。

[案例]

04.jpg

出血性脑中风斑马鱼模型。


05.jpg

心力衰竭斑马鱼模型


3. 血液系统疾病模型:

斑马鱼是研究血液病药物药效的理想模型,斑马鱼血液系统疾病与人类高度相似,有凝血因子/血小板受体等分子,有凝血障碍等疾病模型,适用于血液病药物药效检测。斑马鱼幼鱼血液循环在体视显微镜下可直接观察。斑马鱼具有标记血液的转基因品系,也有染红细胞的相应染料,便于血液病药物的药效评价。

[服务内容]

贫血模型(苯肼化合物诱导);白血病模型;血小板减少症(抗血小板血清诱导);血小板减少遗传模型:stx12 KO

[案例]

06.jpg

重度败血症模型


4. 神经系统疾病模型:

斑马鱼由于与人类神经系统的同源性高,且整个神经系统形成周期短,为神经药物药效检测带来了有利的条件,成为研究神经退行性疾病的良好模型。已有运动神经元/神经胶质细胞被荧光标记的转基因鱼。


[服务内容]

帕金森病(MPTP/6-OHDA诱导);ALS(FUS, TDP43等人源致病基因转基因斑马鱼;)癫痫(scn1lab突变)模型;

[案例]

07.jpg


Tg(HuC:EGFP)转基因斑马鱼通过HuC神经元特异性启动子驱动EGFP荧光蛋白表达,可直观标记发育过程中的成熟神经元,适用于活体动态观察神经发育、损伤修复及神经毒性评价,是神经科学研究和药物筛选的高效可视化模型。


5. 肝肾疾病模型:

斑马鱼肝脏与哺乳动物具有同源性脂质代谢酶及解毒机制,适用于药物研究。已开发肝脏荧光品系(如Tg(lfabp:EGFP)),通过活体成像追踪药物诱导的肝组织荧光变化。药效评价指标包括:肝脂肪变性/纤维化病理分级;卵黄囊吸收延迟(与肝功能相关);组织切片分析(油红O/天狼星红染色)。该模型可高效筛选保肝药物及评估肝毒性。


[服务内容]

脂肪肝(乙醇诱导);肝硬化(CCl4诱导;TGF-β1转基因);肾小球损伤(庆大霉素诱导);肝肾综合征(遗传性多囊肾模型)

[案例]

08.jpg


转基因斑马鱼品系Tg(gut:GFP)中,绿色荧光标记肠道上皮细胞(GFP),红色荧光显示磷酸化组蛋白H3(pH3)抗体免疫染色标记的细胞增殖区域,蓝色为DAPI核染色。


6. 骨骼肌肉疾病模型:

斑马鱼骨骼模型构建周期短,支持高通量骨科药物筛选。基于糖皮质激素诱导的骨质疏松模型,与人类病理高度相似,可在微孔板中实现快速活体药效评价。通过特异性荧光标记技术(如骨钙素/Alizarin Red染色),精准量化头骨骨密度变化,为抗骨质疏松药物提供灵敏的定量分析平台。

[服务内容]

骨质疏松(地塞米松诱导);肌肉萎缩(泼尼松龙诱导);骨关节炎(碘乙酸钠诱导);成骨不全症(col1a1基因突变)


[案例]

09.jpg


基于地塞米松(Dexamethasone)及泼尼松龙(Prednisolone)糖皮质激素诱导的斑马鱼骨质疏松模型,通过茜素红(Alizarin Red S)染色特异性标记钙化硬骨结构(红色)。


10.jpg

肌肉退行病变


11.jpg

骨骼发育异常


7. 炎症和免疫疾病模型:

斑马鱼幼体透明且免疫系统与人类高度保守,是炎症及免疫疾病研究的理想模型。通过转基因品系(如Tg(mpx:EGFP)/Tg(mpeg1:EGFP)标记中性粒细胞/巨噬细胞,可实时追踪免疫细胞迁移及炎症反应。可通过物理诱导(切割尾鳍)/化学诱导(脂多糖)或基因编辑(il1β/NF-κB突变)模型,定量分析炎症因子(TNF-α/IL-1b)表达、组织病理及药物干预效果。

[服务内容]

急性炎症(脂多糖LPS诱导;切尾鳍诱导);败血症模型(细菌感染诱导);免疫缺陷(rag1基因敲除);关节炎(角叉菜胶诱导);


[案例]

12.jpg


基于Tg(mpx:EGFP)转基因斑马鱼模型(绿色荧光标记中性粒细胞),通过手术精准切除尾鳍,建立物理损伤导致的炎症模型。通过显微成像,动态追踪中性粒细胞向损伤部位的趋化迁移、浸润及炎症消退过程。


[案例]

13.jpg


14.jpg




8. 听觉疾病模型:

斑马鱼的听觉系统由内耳和侧线两个主要的感觉结构构成,具有典型的内耳结构,内耳和侧线的毛细胞与哺乳动物的内耳毛细胞在结构功能上非常相似,适用于对听细胞药物的药效检测。


[服务内容]

毛细胞损伤(新霉素诱导);耳毒性损伤(顺铂诱导);Usher综合征(ush2a基因突变);

[案例]

15.jpg


斑马鱼内耳毛细胞纤毛结构通过抗乙酰化微管蛋白(anti-acetylated tubulin)免疫荧光染色(绿色,标记纤毛轴丝微管)与DAPI核染色(蓝色)双标成像。基于共聚焦Z-stack三维重建技术,可精准量化纤毛长度/密度,适用于耳毒性药物损伤评估、纤毛再生机制研究及遗传性耳聋模型构建。


9. 眼科疾病模型:

斑马鱼眼部结构与人类高度保守,包括晶状体透明度调控、视网膜分层(光感受器/双极细胞)、血管生成(如视网膜血管网)及视神经连接。其胚胎透明特性允许活体观察药物干预下眼部发育或病变过程(如白内障、青光眼)。通过化合物诱导(如谷氨酸钠致视网膜损伤)或基因编辑(crx/rho突变模拟遗传性眼病),结合Tg(flk1:EGFP)等血管/视网膜荧光品系,可定量评估药物对血管增生、视神经保护或光感受器再生的作用,适用于抗VEGF药物、神经营养因子及抗氧化剂的高效筛选。


[服务内容]

白内障(亚硒酸钠诱导);糖尿病视网膜病变(高糖诱导);遗传性视网膜色素变性(rho基因敲除);视网膜血管增生(VEGF过表达)