L’animale modello Danio rerio, zebrafish
Tra gli animali usati per la ricerca biomedica, Danio rerio, comunemente chiamato zebrafish per la livrea a righe, è un pesce che offre molti vantaggi:
- sono dei vertebrati, quindi più vicini all’uomo rispetto agli organismi modello invertebrati. Questo permette di utilizzare zebrafish per analizzare e comprendere diverse malattie genetiche umane;
- hanno piccole dimensioni (gli adulti raggiungono i 3-4 cm di lunghezza) e possono vivere senza troppe necessità in grandi numeri ma in vasche di dimensioni ridotte;
- si riproducono facilmente e di frequente producendo per ogni accoppiamento molte uova, le femmine depongono infatti da 100 fino a 300 uova per evento riproduttivo;
- le uova vengono rilasciate e sono fecondate esternamente, questo rende possibile seguirne tutte le fasi dello sviluppo;
- gli embrioni si sviluppano in pochi giorni e sono trasparenti, permettendo di osservare lo sviluppo di cellule individuali. È possibile anche studiare lo sviluppo degli organi interni come cervello, cuore e muscoli
Sfruttando quest’ultima caratteristica, gli scienziati hanno generato degli zebrafish transgenici (dotati cioè di geni di altre specie inseriti artificialmente con metodi di biologia molecolare) per caratterizzare al meglio lo sviluppo e la funzionalità dei componenti di tessuti e organi. Questi zebrafish esprimono delle proteine fluorescenti che permettono di identificare singole cellule in vivo, analizzando la struttura anatomica di cui fanno parte e la loro attività.
Ovviamente come per ogni modello animale, zebrafish ha anche degli svantaggi: essendo pesci condividono solo il 70% dei geni con l’uomo rispetto a similarità più alte tra l’uomo e i mammiferi, mancano inoltre tessuti specifici dei mammiferi (seno, prostata, polmoni).
Le principali linee di ricerca che sfruttano questo animale modello riguardano: la biologia dello sviluppo, i disturbi mentali, lo scambio di informazioni tra il cervello e gli organi, le malattie metaboliche e quelle neurodegenerative.
Informazioni più approfondite sull’argomento in Choi et al., 2021.