Trapianto di cellule ad alta risoluzione in zebrafish embrionale e larvale

Lo sviluppo e la rigenerazione avvengono attraverso un processo di interazioni cellulari spazio-temporali dinamiche geneticamente codificate. L'uso del trapianto di cellule tra animali per tracciare il destino cellulare e per indurre discrepanze nelle proprietà genetiche, spaziali o temporali delle cellule donatrici e ospiti è un potente mezzo per esaminare la natura di queste interazioni. Organismi come i pulcini e gli anfibi hanno dato un contributo cruciale alla nostra comprensione dello sviluppo e della rigenerazione, rispettivamente, in gran parte a causa della loro adattabilità al trapianto. La potenza di questi modelli, tuttavia, è stata limitata dalla bassa trattabilità genetica. Allo stesso modo, i principali organismi modello genetici hanno una minore adattabilità al trapianto.

Il pesce zebra è un importante modello genetico per lo sviluppo e la rigenerazione e, sebbene il trapianto di cellule sia comune nel pesce zebra, è generalmente limitato al trasferimento di cellule indifferenziate nelle prime fasi di sviluppo della blastula e della gastrula. In questo articolo, presentiamo un metodo semplice e robusto che estende la finestra di trapianto di zebrafish a qualsiasi stadio embrionale o larvale tra almeno 1 e 7 giorni dopo la fecondazione. La precisione di questo approccio consente il trapianto di una sola cellula con una risoluzione spaziale e temporale quasi perfetta sia negli animali donatori che in quelli ospiti. Mentre qui evidenziamo il trapianto di neuroni embrionali e larvali per lo studio dello sviluppo e della rigenerazione nervosa, rispettivamente, questo approccio è applicabile a un'ampia gamma di tipi di cellule progenitrici e differenziate e a domande di ricerca.