Ikan Zebra (Danio rerio) dalam Penelitian Biomedis dan Genetika: Pemodelan Penyakit dan Skrining Obat
1. Mengenal Ikan Zebra sebagai Model Penelitian
(Gambar 1. Danio rerio)
Danio rerio (ikan zebra) merupakan ikan air tawar tropis yang berukuran 3-4 cm. Ikan zebra berfungsi sebagai organisme yang sangat berharga dalam penemuan obat, genetika, imunologi, perilaku, fisiologi, dan nutrisi. Ikan jenis ini memiliki perkembangan embrio yang cepat dan terjadi secara eksternal. Selain itu, ciri khas embrionya yang transparan, sehingga memudahkan para peneliti untuk pengamatan langsung terhadap perkembangan embrio.
2. Mengapa Ikan Zebra Menjadi Model Hewan yang Menarik?
Sekitar 70% gen ikan zebra memiliki kesamaan dengan manusia, seperti yang ditemukan dalam urutan genom ikan zebra, menunjukkan kesamaan juga dengan tikus, manusia, dan hewan lain. Ikan zebra berfungsi sebagai model potensial untuk penyakit manusia dan penyaringan obat baru. Oleh karenanya, spesies ini banyak digunakan untuk penelitian yang mengenai pengobatan gangguan genetik seperti depresi, parkinson, dan skizofrenia.
Secara morfologi dan fisiologi, spesies ikan ini juga memiliki banyak kemiripan dengan manusia. Salah satu kemiripannya memiliki berbagai sel hematopoietik, seperti eritrosit, sel myeloid, dan limfosit T pita. Selain itu, sistem saraf pusat, sistem kerangka, dan sistem kardiovaskular juga memiliki kemiripan dengan manusia.
Alasan para peneliti lebih memilih ikan zebra dibanding hewan rodent antara lain:
- Dalam satu kali bertelur, ikan zebra dapat menghasilkan ratusan embrio.
- Embrio ikan zebra dapat berkembang di luar tubuh induknya dan bersifat transparan.
- Ikan zebra dapat bertelur sebanyak 200-300 butir yang telah dibuahi per minggu, dengan proses embriogenesis dapat selesai dalam 72 jam.
- Ikan zebra lebih murah dibandingkan hewan rodent, khususnya biaya produksi termasuk infrastruktur seperti kandang.
- Memiliki sistem kekebalan tubuh yang mirip dengan manusia.
3. Ikan Zebra untuk Pemodelan Penyakit Manusia
- Ikan Zebra sebagai Model Hewan untuk Penyakit Kanker
Secara genetik, ikan zebra mudah untuk dimodifikasi. Kemajuan ilmu genetika dalam mengidentifikasi kanker baru telah dibuktikan dalam riset. Baik mutasi spontan ataupun transgenik tiruan mutasi yang ditemukan pada kanker manusia untuk digunakan sebagai model kanker. Tubuh transparan ikan zebra sangat membantu peneliti untuk pemeriksaan perkembangan sel kanker dari waktu ke waktu dan mengetahui reaksi lingkungan, seperti angiogenesis dan peradangan. - Ikan Zebra sebagai Model Hewan untuk Penyakit Epilepsi
Kesamaan yang cukup banyak antara neurologis ikan zebra dengan manusia dibuktikan dengan adanya gen homolog untuk 85% gen epilepsi yang telah diidentifikasi pada manusia. Obat-obatan diserap secara langsung oleh embrio ikan zebra dari medium perendaman. Ikan zebra yang mudah dipelihara dalam populasi besar, sehingga memerlukan penyaringan gen yang mengurangi kerentanan terhadap kejang atau meningkatkan kerentanan terhadap kejang. - Ikan Zebra sebagai Model Hewan untuk Penyakit Diabetes Mellitus
Ikan zebra dapat digunakan sebagai hewan model untuk mempelajari terjadinya diabetes melitus dan pengobatannya. Ikan zebra dipelihara dengan diet tinggi kalori dan tinggi lemak yang akan mengaktifkan jalur metabolik serupa dengan yang terjadi pada manusia dan berdampak pada obesitas serta penyakit terkait obesitas. Pemberian makan berlebih diet berkalori tinggi pada ikan zebra, peneliti dapat menciptakan model diabetes melitus tipe 2 pada spesies ini. Studi mengenai hubungan antara usia dan diabetes melitus tipe 2 mengungkapkan bahwa ikan zebra yang lebih muda (4-11 bulan) mengalami hiperglikemia lebih lambat dibandingkan ikan zebra yang lebih tua, dimana konsentrasi glukosa meningkat lebih cepat.
4. Ikan Zebra dalam Toksikologi dan Farmakologi
Ikan Zebra tidak hanya digunakan dalam riset biomedis dan genetik, tetapi juga digunakan sebagai alternatif hewan pengerat untuk skrining calon obat. Model ikan zebra sejenis vertebrata non mamalia tingkat rendah berpotensi untuk mengurangi waktu dan biaya serta sesuai untuk penyaringan obat berkapasitas tinggi pada tahap awal penemuan obat praklinis atau penilaian agen terapeutik yang menjadi kandidat.
Pengujian dengan ikan zebra OECD #236 (model embrio untuk menilai toksisitas akut pada ikan) yang dapat mengidentifikasi toksisitas racun, partikel, dan nanopartikel serta pemantauan kontaminan lingkungan termasuk etanol, pestisida, dan obat-obatan. Penelitian terkini penggunaan ikan zebra sedang di eksplor untuk studi toksisitas perkembangan embrio mamalia in vivo yang diatur dalam regulasi untuk obat-obatan manusia.
5. Teknologi yang Mendukung Penelitian Ikan Zebra
Kami menaruh perhatian penuh pada pengadaan kebutuhan animal research untuk penelitian Anda khususnya model hewan ikan zebra. Untuk kategori tersebut, kami menawarkan produk dari brand Biolabware yang menjadi primadona dan jawaban atas kebutuhan di laboratorium percobaan hewan zebrafish. Berikut produk yang dapat kami suplai.
| Nomor Katalog | Foto Produk | Spesifikasi |
| Biolabware
DanioZAS (Zebrafish Aquatic Systems) |
||
| BL-ZAS-5L1R
(5 Layer, Single Row) |
 |
● Rack Dimension: 1600 x 450 x 1980 mm
Qty: 1 set ● Breeding Tank: PC, FDA certified, UV-blocking covers, V-shaped bottom Qty: 1.5L x 40; 3 x 72; 10L x 12 ● Circulating Pump: SP609/135W, 9000L/H max flow, 5.2m max head Qty: 1+1 spare ● Oxygen Supply System: V-30/25W, 30L/min exhaust, 0.025MPa Qty: 1 set ● Bio Purification Filter: PP 4-stage filtration, 40μm microfilter, bio packing Qty: 1 set ● Pre-filter: Filters pump output, prevents pipe/valve blockage Qty: 1 set ● UV Sterilizer: All-plastic flow-through UVC-15W Qty: 1 unit ● Thermostatic Heater: 500W, fully immersed, adjustable 23- 29C Qty: 1 set ● Temperature Sensor: Isolated from water, corrosion-proof, accurate Qty: 1 set ● Water Flow Valve: Pure PP, independently adjustable per tank Qty: 136 valves ● Control System: Japanese chip sensor, waterproof, ABS V.O flame-retardant Qty: 1 set ● Warning & Safety: Water shortage alarm, 24V safety voltage Qty: 1 set ● Piping & Accessories: Drinking-grade PVC, 1.0MPa rated Qty: 1 set ● Collection & Return Tank: Food-grade acrylic, smooth, easy to clean Qty: 1 set ● Drainage System: Pump-powered directional drainage Qty: 1 set |
| BL-ZAS-5L2R
(5 Layer, Double Row) |
 |
● Rack Dimension: 1600 x 700 x 1980 mm
Qty: 1 set ● Breeding Tank: PC material, FDA certified, UV-blocking covers, V-shaped bottom Qty: 1.5L x 20; 3 x 36; 10L x 6 ● Circulating Pump: SP609/135W, 9000L/H max flow, 5.2m max head Qty: 1+1 spare ● Oxygen Supply System: V-30/25W, 30L/min exhaust, 0.025MPa Qty: 1 set ● Bio Purification Filter: PP 4-stage filtration, 40μm microfilter, bio packing Qty: 1 set ● Pre-filter: Filters pump output, prevents pipe/valve blockage Qty: 1 set ● UV Sterilizer: All-plastic flow-through UVC-15W Qty: 1 unit ● Thermostatic Heater: 500W, fully immersed, adjustable 23- 29C Qty: 1 set ● Temperature Sensor: Isolated from water, corrosion-proof, accurate Qty: 1 set ● Water Flow Valve: Pure PP, independently adjustable per tank Qty: 68 valves ● Control System: Japanese chip sensor, waterproof, ABS V.O flame-retardant Qty: 1 set ● Warning & Safety: Water shortage alarm, 24V safety voltage Qty: 1 set ● Piping & Accessories: Drinking-grade PVC, 1.0MPa rated Qty: 1 set ● Collection & Return Tank: Food-grade acrylic, smooth, easy to clean Qty: 1 set ● Drainage System: Pump-powered directional drainage Qty: 1 set |
Selain Zebrafish Aquatic System, kami juga dapat membantu kebutuhan Anda untuk menyediakan behavioral test dan software untuk ikan zebra. Dalam bidang ini, Noldus menghadirkan solusi berbasis analisis perilaku hewan dan teknologi video tracking otomatis untuk mendukung penelitian neurobiologi dan perilaku. Pembahasan lebih lengkap dapat Anda baca disini.
Untuk pertanyaan produk dan stock lebih lanjut Bapak/Ibu dapat menghubungi kontak yang tertera pada laman website Indogen berikut. Terima kasih.
Referensi
- Danio rerio | Health and Medicine | Research Starters | EBSCOhost
- A Review of Zebrafish as an Alternative Animal Model and Its Benefits over Other Animal Models in Various Disease Conditions
- Early preclinical screening using zebrafish (Danio rerio) reveals the safety of the candidate anti-inflammatory therapeutic agent TnP
- Anxiety-related platform in zebrafish (Danio rerio) larvae: An integrated analysis of behavioural and molecular assay in drug screening research – ScienceDirect
Artikel Terkait: