Type de document : Revue scientifique publiée dans Frontiers in Neuroscience
Auteurs : Nils Ohnesorge, Céline Heinl, Lars Lewejohann
Résumé en français (traduction) : Méthodes actuelles pour étudier la nociception et la douleur chez le poisson zèbre
La douleur est une émotion négative et désagréable et ses effets débilitants sont complexes à gérer. Les modèles de mammifères ont longtemps dominé la recherche sur la nociception et la douleur, mais il existe de plus en plus de preuves de l’existence de processus comparables chez les poissons. La nécessité d’améliorer les modèles de douleur existants pour la recherche sur les médicaments et l’obligation d’affiner les procédures 3R chez le poisson ont facilité le développement de nombreux nouveaux tests de nociception et de douleur chez le poisson. Le poisson zèbre est déjà un modèle animal bien établi dans de nombreux autres domaines de recherche, comme les tests de toxicité, les modèles de maladies ou de régénération, et il a également un grand potentiel pour les recherches sur la douleur. Les méthodes d’électrophysiologie, de biologie moléculaire, d’analyse du comportement réflexe ou non-réflexe et d’imagerie fluorescente sont appliquées de manière routinière, mais c’est la combinaison de ces outils qui rend le modèle du poisson zèbre si puissant. Simultanément, l’observation du comportement complexe des larves nageant librement, ainsi que de leur activité neuronale au niveau cellulaire, ouvre de nouvelles voies à la recherche sur la douleur. Cette revue vise à fournir une boîte à outils aux chercheurs en résumant les méthodes actuelles d’étude de la nociception et de la douleur chez le poisson zèbre. Nous identifions les traitements ayant le meilleur potentiel algogène, qu’il s’agisse de stimuli chimiques, thermiques ou électriques et discutons des options d’analgésie pour contrer les effets de la nociception et de la douleur par des opioïdes, des anti-inflammatoires non stéroïdiens (AINS) ou des anesthésiques locaux. En outre, nous procédons à une évaluation critique de ces pratiques, identifions les lacunes dans les connaissances et esquissons les développements futurs potentiels.
Résumé en anglais (original) : Pain is an unpleasant, negative emotion and its debilitating effects are complex to manage. Mammalian models have long dominated research on nociception and pain, but there is increasing evidence for comparable processes in fish. The need to improve existing pain models for drug research and the obligation for 3R refinement of fish procedures facilitated the development of numerous new assays of nociception and pain in fish. The zebrafish is already a well-established animal model in many other research areas like toxicity testing, as model for diseases or regeneration and has great potential in pain research, too. Methods of electrophysiology, molecular biology, analysis of reflexive or non-reflexive behavior and fluorescent imaging are routinely applied but it is the combination of these tools what makes the zebrafish model so powerful. Simultaneously, observing complex behavior in free-swimming larvae, as well as their neuronal activity at the cellular level, opens new avenues for pain research. This review aims to supply a toolbox for researchers by summarizing current methods to study nociception and pain in zebrafish. We identify treatments with the best algogenic potential, be it chemical, thermal or electric stimuli and discuss options of analgesia to counter effects of nociception and pain by opioids, non-steroidal anti-inflammatory drugs (NSAIDs) or local anesthetics. In addition, we critically evaluate these practices, identify gaps of knowledge and outline potential future developments.
