常用的斑馬魚骨質(zhì)疏松模型的建立方法都是將斑馬魚培養(yǎng)在適宜濃度造模藥物的生活環(huán)境中旷档，處理一段周期后，使斑馬魚的骨密度發(fā)生改變歇拆。目前研究斑馬魚骨骼模型的最常用方法是通過經(jīng)典骨骼染色并在熒光顯微鏡下進行觀察

常用的化學(xué)染料有茜素紅 ( alizarin red ) 和鈣黃綠素( calcein) 等鞋屈。茜素紅染色為固定染色，通過與骨中的鈣結(jié)節(jié)引起的顯色現(xiàn)象來檢測魚的骨形態(tài)和BMD故觅，毒性強具有特異性厂庇，用于斑馬魚硬骨染色，但實驗前期步驟較多输吏，耗時較長宋列。鈣黃綠素染色為活體染色，與骨骼中的鈣化離子結(jié)合评也，在熒光的照射下發(fā)出綠色熒光來顯示骨骼鈣化程度炼杖，熒光信號強、毒性弱盗迟、染色時間短坤邪，但無特異性，可以實時觀測胚胎骨所有時期的發(fā)育罚缕，需要注意染色過程要避光且要將染色液清洗干凈艇纺，防止對熒光信號產(chǎn)生影響。活體熒光染色主要研究斑馬魚幼魚的骨骼鈣化及成魚尾鰭的再生等黔衡，而影像學(xué)技術(shù)也被用于斑馬魚骨骼的觀察蚓聘，如 X 線檢測、顯微 CT 等盟劫，能夠更精準的評價骨的質(zhì)量夜牡，更適用骨質(zhì)疏松癥的早期檢測。

圖3 斑馬魚骨質(zhì)疏松模型藥物造模的建立方法

雖然目前OP的模型很少侣签，但有各種斑馬魚突變系可以準確地模擬人類骨骼發(fā)育不良塘装，包括膠原病和成骨不全的形式，其特征是骨骼脆性和頻繁的低沖擊骨折影所。在許多骨骼發(fā)育不良的情況下蹦肴，斑馬魚不僅可以模擬人類的狀況，而且可以從機理上洞察基因變化如何導(dǎo)致細胞變化猴娩，從而支持疾病癥狀阴幌。因此，斑馬魚為新的骨質(zhì)疏松基因位點的功能研究提供了令人興奮的前景卷中。

圖4 利用CRISPR/Cas9基因組編輯技術(shù)對斑馬魚進行快速高效的誘變

圖5 斑馬魚突變體裂七、轉(zhuǎn)基因插入突變體和顯示骨骼礦化改變的變形體

以尾鰭為代表的成年斑馬魚部分組織在截肢或受傷后擁有再生的能力。尾鰭由基底部骨骼仓坞、放射狀鱗質(zhì)鰭條( 骨組織) 背零、軟組織和血管組成。尾鰭的基底部骨骼為軟骨內(nèi)骨化无埃，切除后不能再生徙瓶。放射狀鱗質(zhì)鰭條不含細胞，為膜內(nèi)骨化嫉称，可實現(xiàn)完全再生侦镇，因此被用于研究成熟骨組織的修復(fù)和再生能力。由于鰭和鱗片是半透明的织阅，很容易成像壳繁，因此可以使用標準熒光顯微鏡詳細觀察細胞及其鈣化基質(zhì)。在切除鰭(通常是尾鰭)后荔棉，傷口愈合反應(yīng)導(dǎo)致表形胚的形成闹炉，該胚能以可控的方式再生被切除器官的所有受影響組織，包括骨润樱。在這種炎癥反應(yīng)之后渣触，成骨細胞經(jīng)歷去分化和增殖以形成胚基。這些幼年成骨細胞分泌介于軟骨和骨之間的基質(zhì)壹若，然后由成熟的成骨細胞和招募的破骨細胞重塑為成熟的骨嗅钻。這些鰭也可以通過低溫損傷皂冰，將-196°C的刀垂直放置在尾鰭射線上，以便研究骨吸收反應(yīng)养篓。這些技術(shù)為比較成人的骨形成和骨重塑提供了很好的視角秃流。此外，通過使用糖皮質(zhì)激素潑尼松龍?zhí)幚碓偕捔C明了鰭再生試驗用于檢測生物活性化合物的有效性舶胀。

OP的一個主要問題是由于骨結(jié)構(gòu)較弱導(dǎo)致骨折風險增加，因此需要確定能夠改善骨折愈合的治療方法语御。斑馬魚表現(xiàn)出骨折愈合反應(yīng)，包括骨痂形成席怪，與哺乳動物有很強的相似性应闯。斑馬魚的鰭可以通過簡單的外部壓力誘發(fā)骨折。由于魚鰭約有300條骨射線挂捻，單個魚鰭可誘發(fā)多處骨折碉纺。骨折后2天形成骨痂并開始新生骨形成，同時runx2和sp7/osx等成骨細胞基因表達增加刻撒。由于鰭是平的骨田，因此可以使用轉(zhuǎn)基因細胞系或用AR和鈣黃蛋白標記骨形成在細胞分辨率下動態(tài)跟蹤骨折修復(fù)過程。此外声怔，還可以在再生組織中添加藥理學(xué)制劑态贤，從而測試潛在的骨合成代謝化合物在體內(nèi)骨折修復(fù)中的有益作用。

圖6 鰭再生和骨折試驗醋火，可視化和量化活骨形成和修復(fù)

此外悠汽，斑馬魚的身體覆蓋著由鈣化的真皮骨組成的彈性樣鱗片，由于該鱗片含有生物活性的成骨細胞和破骨細胞芥驳，包括神經(jīng)和血管內(nèi)皮細胞柿冲，因此它們的使用為在成熟環(huán)境下研究骨細胞行為提供了機會，并作為骨骼化合物的主要藥理篩選工具提供了巨大的潛力兆旬。

圖7 斑馬魚鱗片結(jié)構(gòu)與骨細胞類型

圖8 成骨細胞活性如何從鱗片上量化