恭賀屏東大學應用化學系陳皇州副教授使用Zebrabox高通量斑馬魚分析系統研究成果發表於知名期刊《Cells》!
由於現代社會生活壓力大，抗抑鬱藥被廣泛的運用於治療人類抑鬱症。然而，抗抑鬱藥濫用及其潛在的副作用值得監控。本研究團隊通過監測斑馬魚幼魚的活動活性，包含行進的總距離，爆發運動次數和總旋轉次數，評估18種常見的抗抑鬱藥的潛在不良反應。我們發現多數的抗抑鬱藥能降低斑馬魚幼魚運動活力(產生鎮定作用)。但是有3種抗抑鬱藥物，即Amitriptyline, Amoxapine 及Sertraline，在低劑量下即可誘發斑馬魚幼魚明顯的增加自發性活動，證明了此類藥物具有可能共同的機制以對於斑馬魚幼魚的運動能力方面產生刺激效應，而詳細反應機制值得進一步的研究驗證。此一研究已於近日發表於生物學領域知名期刊《Cells》。​本跨校跨領域整合性團隊主持人屏東大學應用化學系陳皇州副教授表示，這項研究建立了一個高通量評價抗憂鬱治療藥物活性的平台，同時也證明了即使在極低劑量的抗抑鬱藥環境水體中，經由一定時間的暴露後，將會改變水中魚類行為模式，造成生態的影響與衝擊。

https://cdhsiao-c.weebly.com/30740313502002738988332872604121521.html
​
#抗憂鬱藥物＃斑馬魚＃Cells#毒物＃藥物

Plexon和NeuroLight Technologies LLC 共同研发推出NeuroLight microLED電極（詳細介紹見產品介紹），這是一種可定制的電極，能夠在清醒的行為研究中對局部神經回路進行光遺傳控制的電極。

NeuroLight microLED probe 介紹
NeuroLight Technologies LLC是一家以Michigan大學技術團隊為基礎，進行研发和商業化高級神經科學技術應用的科技公司。而NeuroLight microLED Probe是他們將Michigan矽電極的數十年技術和光遺傳技術應用相結合的成果。這些光電極是在具有記錄位點和精確定義的µLED（10 x 15 µm）的矽基襯底上制造的，從而可以同時進行電生理記錄和局部光遺傳學刺激，其刺激偽影小於50µVpk-pk。對於長期實驗，該電極具有極其耐用但靈活的電纜，可用於輕型立體定向頭固定裝置，對於急性實驗，我們具有重覆使用能力。

發表文獻:
• Kim K, Vöröslakos M, Seymour JP, Wise KD, Buzsáki G, Yoon E. Artifact-free and high-temporal-resolution in vivo opto-electrophysiology with microLED optoelectrodes. Nature Communications. 2020 Apr 28;11(1):1-2.
• Navas-Olive A, Valero M, Jurado-Parras T, de Salas-Quiroga A, Averkin RG, Gambino G, Cid E, Liset M. Multimodal determinants of phase-locked dynamics across deep-superficial hippocampal sublayers during theta oscillations. Nature Communications. 2020 May 5;11(1):1-4.
• Mendrela AE, Kim K, English D, McKenzie S, Seymour JP, Buzsáki G, Yoon E. A high-resolution opto-electrophysiology system with a miniature integrated headstage. IEEE transactions on biomedical circuits and systems. 2018 Jul 16;12(5):1065-75.
• English DF, McKenzie S, Evans T, Kim K, Yoon E, Buzsáki G. Pyramidal cell-interneuron circuit architecture and dynamics in hippocampal networks. Neuron. 2017 Oct 11;96(2):505-20.
• Wu F, Stark E, Ku PC, Wise KD, Buzsáki G, Yoon E. Monolithically integrated μLEDs on silicon neural probes for high-resolution optogenetic studies in behaving animals. Neuron. 2015 Dec 16;88(6):1136-48.

杜氏肌營養不良症（DMD）是一種由於不能產生功能性肌抗肌萎縮蛋白從而導致進行性肌肉無力的遺傳性疾病。DMD主要影響骨骼肌和心臟，並可以導致嚴重的呼吸併發症。不幸的是，目前還沒有治療DMD的方法，但是很多研究人員正在研究開發控制疾病進展的治療方法。
最近，有研究人員在NatureScience Reports和JCI Insight發表了兩篇文章，闡述了在小鼠DMD模型中兩種非常不同的研究方法：運動對DMD的影響和以及腺相關病毒介導的CRISPR編輯。儘管兩種方法存在差異，但兩者都使用AuroraScientific公司的1300A 3合1整體動物測試系統來測量治療後骨骼肌肌力變化。


Moderate exerciseimproves function and increases adiponectin in the mdx mouse model of musculardystrophy
運動對DMD患者的影響目前仍不清楚。在2019年4月出版的《NatureScientific Reports》中，Zelikovich等人指出“高強度運動已被指出會加劇DMD的病情，但在營養不良肌萎縮的情況下，低強度運動可能實際上可以改善病情”。
為了研究低強度和中等強度運動對MDX小鼠模型的影響，研究小組評估了小鼠在低強度（4 m/min）、中等強度（8 m/min）和不運動24周後骨骼肌功能、呼吸功能以及心臟功能的變化。
24周後，研究人員使用1300A 3合1整體動物測試系統，通過原位測量的方式測量右側脛骨前肌的最大強直力，並通過重複強直收縮的方式使得肌肉處在疲勞狀態再進行疲勞分析。他們發現，低強度和中等強度組骨骼肌功能的改善呈劑量依賴性，而靜坐組的力量呈下降趨勢。
此外，他們發現運動可以改善呼吸能力和心臟功能，減輕疾病導致的其他一些身體上的功能性下降。總之，他們總結道:
“運動除了能延緩與疾病進展相關的呼吸和心臟功能下降外，還可能對肌肉力量和功能產生額外的影響。”
文獻地址：https://www.nature.com/articles/s41598-019-42203-z


JCI Insight: AAV CRISPR editing rescuescardiac and muscle function for 18 months in dystrophic mice作為一種遺傳疾病，Crispr/Cas9介導的基因組編輯可能被用於修復受DMD影響的個體中的肌營養不良蛋白。這是一個很有吸引力的解決方案—--基因編輯可以代表一種終生的治療方法，而不是治療症狀或減緩疾病的進展。2018年12月，來自密蘇里大學醫學院的Hakim等人在《JCI Insight》發表了一篇論文，通過在DMD的MDX滑鼠模型中使用基因組編輯的方法來尋找治療DMD的方法。
利用腺相關病毒介導（AAV）CRISPR，研究小組有效地刪除了小鼠體內編碼非功能性肌營養不良蛋白的有害突變。在6周大時，他們將AAV-9Crispr載體注射到小鼠體內，並評估18個月後肌營養不良蛋白表達、肌肉力量、纖維化和心臟功能的恢復情況。
研究人員使用305B雙模槓桿系統和AuroraScientific的動態肌肉控制（DMC）軟件評估了趾長伸肌的離體肌肉功能。使用動態肌肉分析（DMA）軟件，他們計算了特定的肌肉力量和肌肉橫截面積。Hakim最後總結道：“治療是有效的”，
在基因層面上的編輯，不僅顯著增強心臟中肌營養不良蛋白的表達，而且還導致骨骼肌中全身肌營養不良蛋白的恢復。重要的是，它能減少心臟和骨骼肌的纖維化，顯著增加骨骼肌力量，增強心臟血流動力學功能表現。”
文獻地址：https://insight.jci.org/articles/view/124297
雖然以適當的運動來改善DMD病人的病情是可行的，但是在人類身上直接使用基因編輯仍然是備受爭議的。不管是小的改進還是徹底的治癒，轉化研究的價值都不適宜被過分誇大。


轉載 George  Aurora Scientific Asia  8月7日

安樂死，幾乎是動物實驗的最後一道步驟。合理的安樂死方式，都有下列的特點：對動物較不痛苦、對實驗者較不痛苦、操作簡單和成本低廉。筆者在學時常見的大、小鼠安樂死方法如下（詳細說明請參考農委會建議）：

​方式（大、小鼠）優點缺點
注射過量麻醉劑

• 動物較不痛苦
• 實驗者心理壓力低

• 操作難度高
• 成本較高

密閉空間高濃度二氧化碳CO2

• 操作難度低
• 成本低廉

• 實驗者心理壓力高

頸椎脫離/斷頸

• 成本低廉

• 操作難度高
• 實驗者心理壓力很高

斬首

• 成本低廉

• 實驗者心理壓力很高

若有特殊的實驗需求，則會有其他安樂死方式。例如為了觀察血管系統（如：血腦屏障），可能會將動物麻醉後，再灌流藍色染料；或是想保留瞬間的化學證據，則會使用液態氮瞬間冷凍。當然啦，有合格的安樂死方法，自然也有被淘汰掉的方式，而淘汰的理由多半如下（詳細說明請參考農委會建議）：

• 無法保證死亡（徒留痛苦）：如齧齒類可以使用CO2窒息法，但幼鼠對CO2的耐受性較高，無法保證完全死亡，建議使用斬首法。此外冷凍和乙醚致死也有這種缺點。
• 對實驗者有危險性：乙醚（可燃性氣體）、氯仿（致癌性液體）。
• 安樂死過程太長：冷凍、用水淹死。
• 安樂死過程過於痛苦：冷凍、用水淹死、電擊、部分注射型藥物。

據農委會統計，在2013年，台灣使用了約130萬隻實驗動物，這麼龐大的數量自然不能由農委會親自管理，那麼是誰來把守呢？

為實驗動物著想？–動物實驗倫理委員會不論在大專院校或研究單位，實驗主持人想進行動物實驗，必須要撰寫實驗計畫，並送交動物實驗倫理委員會，經審查通過後才能進行實驗。而委員會的成員通常會包括獸醫界、科學界，甚至會有法律人士參與，而倫理委員會將詳查實驗是否以3R的精神在執行。3R分別是「取代(Replace)」、「減量(Reduce)」、及實驗「精緻化(Refine)」。

• 取代：此精神分為兩種內涵，分別為「避免使用讓動物痛苦的實驗方式」和「以電腦模擬或其他不使用動物的方式，取代動物實驗」。
• 減量：良好的實驗設計，減少使用的動物數量。
• 精緻：提供良好、舒適的生活環境，並確保實驗的休養期能受到良好的照護。

而隨著科學的進步，讓許多動物實驗被取代，如上個世紀初，只能用兔子或老鼠進行致癌性的實驗（請見看！那隻會傳染腫瘤的寄生蟲!?），但隨著科學的進步，致癌性已經可以用大腸桿菌來進行初步的篩選了。
但各位讀者都知道，仍有很大比例的研究必須要使用動物，例如藥品研究；醫材開發等，單方面的要求禁止使用動物其實不合理，應該要依照不同研究領域，逐一的探討是否有更好的方式能夠取代動物實驗。而誠如YTLai在「執迷不悟，乙醚之誤：生物實驗用乙醚錯了嗎？」所述，若要讓普通的高中生了解生命的價值，請傳統市場的魚、雞販商來示範和講解，將會是一個很好的做法（而且他們每日都看盡生命的起落，想必也有很多感想可以和學子們分享），而示範過程中的屠體，也可以用以教學，何樂不為呢？
引述自 泛科學
http://pansci.asia/archives/89471
​