摘 要 斑馬魚作為模式生物在生物學研究中已有一段時間了，尤其是在毒理、發育和遺傳方面，*近，斑馬魚正以應激及焦慮新模式生物的姿態出現。其在生理和行為學方面的特點，更適合中藥抗焦慮藥藥理研究和**篩選。

關鍵詞 斑馬魚；抗焦慮；模式生物

模式生物是藥學研究的必備工具，合理的模式生物將給藥學工作者帶極大地方便，而新模型的建立也將會帶來新**的發現。近年來，國外利用斑馬魚建立人類**模型逐漸開辟了**研究的新領域。其中，斑馬魚作為應激行為研究的新型模式生物日益受到關注。筆者僅就斑馬魚可作為中藥抗焦慮藥研究的模式生物的背景、方法及優勢做一綜述。

1、斑馬魚焦慮研究的背景

斑馬魚(Danio rerio)是一種亞熱帶淡水魚類, 體小、卵大, 容易獲得，易于飼養，生殖周期短，繁殖能力強，結構簡單，具有完整器官、系統的脊椎生物。作為一種相對簡單的脊椎生物，其在生理學方面和基因遺傳學方面與人類具有很高的同源性，他可以模擬很多人類**，如腫瘤、糖尿病、帕金森綜合征、阿爾茨海默病，這為研究人類**的發病機制和臨床**提供了工具和途徑。

斑馬魚具有經典的脊椎動物神經遞質，其單胺類神經系統與哺乳類動物在結構特點上存在很多相似點，比如，去甲腎上腺素、五羥色胺和組胺遞質系統均具高度相似性。斑馬魚中腦多巴胺神經元的缺失，這一點同樣與哺乳類動物存在一致性。Alsop D等利用斑馬魚的胚胎和幼體檢測皮質醇類型及皮質類固醇的合成與信號調節相關基因的表達，發現斑馬魚的神經***系統對應激有很強的生理學反應。在斑馬魚身上，應激反應的基礎是下丘腦 - 垂體 - 腎上腺軸，他包含了一系列**：從促腎上腺皮質釋放**（CRH）到促腎上腺皮質**(ACTH)，再到皮質醇。尤其是，斑馬魚和人類一樣使用皮質醇作為主要的應激反應**，而嚙齒類動物是使用皮質酮作為主要的應激反應**。這就使斑馬魚在與人類應激生理相關的研究中相比嚙齒類動物而言是一種更有價值的模式動物。

但是直到*近，斑馬魚在神經行為學方面作為一種潛在的模式生物才越來越多的受到人們的關注。實驗研究發現斑馬魚幼體、成體對不同**如乙醇、氟西汀都有應激反應。在成魚身上已發表的研究包括社會行為、嗅覺相關行為、焦慮行為、成癮行為、睡眠、學習以及記憶。

2、斑馬魚焦慮模型的建立與評價

2.1新魚缸潛水實驗(Novel tank diving test)

跟其他物種一樣，暴露于新的環境中，斑馬魚會產生顯著的焦慮反應。在研究**的抗焦慮效果時，可以利用與嚙齒類動物開放實驗相似的新魚缸潛水實驗。新魚缸潛水實驗利用了斑馬魚在新環境中尋求保護的本能行為，在新的魚缸中斑馬魚會潛在缸底且待在缸底不動直到他們感到**了才四處探索。利用這種模型，研究者可以收集和比較一些行為參數來評價焦慮，例如從底部到上半部分的時間，底部到上半部分來回穿梭的次數，古怪行為和靜止不動行為。通常，長時間待在底部，待在頂部的時間減少，以及古怪行為和靜止不動的次數增加，提示了高度焦慮現象。

2.2 報警信息素(alarm pheromone)及**造模

另一種可引起焦慮的方法是將斑馬魚暴露于報警信息素中。報警信息素是魚表皮細胞生成的，當表皮細胞膜受到損傷時自動釋放，例如在受到捕食者襲擊的期間。他可引起附近同種魚類強烈的恐懼和焦慮反應。在斑馬魚身上，這種恐懼反應表現為：增加魚群的結合，快速游泳且急速轉彎，停止不動的時間和頻率增加，進攻行為減少，底部停留的時間顯著增加。斑馬魚所有的行為都可通過錄像跟蹤系統記錄下來，這樣可以更**的記錄實驗中斑馬魚的行為，還可減少實驗者對他們行為的影響。

已有研究表明，利用抗焦慮藥或致焦慮藥可以調節斑馬魚的焦慮樣行為。煙堿、α-fluromethylhistidine、乙醇和安定均已檢測出能夠影響斑馬魚的焦慮行為。已有報道，斑馬魚暴露于反向苯二氮卓激動劑FG-7142或長期持續注射***的驟停均可導致**誘發性焦慮[31]。致焦慮藥和報警信息素在斑馬魚身上可以引起相對簡單，但是很顯著的焦慮樣行為反應，但給予持續的報警信息素不能顯示顯著的焦慮樣行為反應。

2.3 **水平測量

與行為觀察一樣，一些生理學指標可以為焦慮研究提供有價值的數據，如應激**水平。研究顯示，斑馬魚整體的皮質醇水平可以反應由于生存環境改變引的應激。可以通過測量皮質醇的水平從而進一步評價斑馬魚的焦慮現象。

3、斑馬魚焦慮模型的可靠性

Egan等做了大量的實驗來證明斑馬魚作為焦慮模型的可靠性。其利用新魚缸潛水實驗證明在斑馬魚身上可以引起相對簡單，但是很顯著的焦慮樣行為反應。各種用于其它模式生物的抗焦慮或致焦慮藥在斑馬魚身上也能得到同樣的效果。

暴露于***的斑馬魚組顯示出強烈的焦慮現象，表現為在底部逗留時間增長、進入上部的次數減少、古怪行為增加。其焦慮樣表現與人類及嚙齒類動物對***所致的焦慮樣反應是一致的。

經氟西汀長期處理的斑馬魚顯示其可作為檢測抗焦慮藥的潛在模型，因為它能夠誘導斑馬魚在上部逗留的時間增長，進入上部的次數增多。其研究所得到的行為學和生理學數據與已發表的經氟西汀處理過的嚙齒類動物表現出的焦慮緩解現象高度一致。

與乙醇可以抑制小鼠焦慮一樣，短暫暴露于乙醇中同樣可以降低斑馬魚的焦慮現象。長期暴露于乙醇中的斑馬魚也表現出了焦慮緩解現象，如在上部逗留時間增長，皮質醇水平降低。

這些研究從行為學、藥理學和***方面進一步確證了斑馬魚作為一種焦慮模型的可靠性。

4、斑馬魚用于中藥抗焦慮藥研究的優勢

焦慮癥是危害全人類身心健康的常見病、多發病。臨床上用于緩解焦慮癥的**以苯二氮類為主，包括利眠寧安定及其衍生物。其均可導致困倦、易激、頭暈和依賴的副作用。中藥也有很多抗焦慮藥，因具有**反應小、**范圍廣、 價格便宜等優點而受到很多人的關注。現今，研究中藥抗焦慮藥的多用小鼠高架十字迷宮和爬梯實驗或大鼠高架十字迷宮實驗，而斑馬魚作為模式生物應用于中藥抗焦慮藥的篩選尚為空白。

基于當前的生物表現學**的發現受制與哺乳類和嚙齒類動物研究時需要較大的空間，體內化合物成分復雜，而且表現出的行為相當復雜，難以歸納定量。斑馬魚作為一種動物模型可以減少上述不利因素，與電腦輔助視頻追蹤技術相結合，使高產量的行為表現學與**篩選結合起來成為一種很有前景的研究渠道。斑馬魚作為一種理想模式生物另一重要原因是：他們相比其他動物要便宜很多，飼養管理的費用低，繁殖能力強，生長周期短。此外，中藥具有多效應、多成分、多靶點作用特點，而斑馬魚的敏感性強、**用量小以及整體器官模型更加適合于中藥抗焦慮藥的研究。

  型號：XR-XG201

雖然斑馬魚顯示出了其作為研究動物焦慮行為的潛在模型，但在觀察及解析斑馬魚行為時應謹慎權衡幾個不同的因素,包括總的活動度，探索減少度（焦慮），逃避行為，異常行為。中藥抗焦慮的同時常常伴有安定、抗心悸和**等作用。結合中藥藥理作用多效性，在利用斑馬魚模型評價藥效時也可適當增加部分實驗，比如**、學習記憶能力。Egan研究顯示不同種類的斑馬魚對應激反應的敏感性也不一樣，美洲豹種斑馬魚比野生種斑馬魚的焦慮反應更強。因此在研究抗焦慮藥和致焦慮藥時所選的魚種也需考慮。