Плодовые мушки «расширяют границы» в изучении возрастной уязвимости к болезням
Drosophila melanogaster, известная как плодовая мушка, помогает исследователям из Университета Флориды Атлантик (FAU) находить новые гены, ответственные за нейрозащиту.
В недавней публикации в Nature Scientific Reports под названием «Расширение границы: изучение факторов, влияющих на устойчивость к аноксии у одного генотипа взрослых D. melanogaster», Моника Г. Рисли и её коллеги из лаборатории Кена Доусона-Скалли сделали неожиданное открытие, связанное с комой у мушек при «утоплении».
Насекомые впадают в глубокое коматозное состояние при нехватке кислорода из-за замедления метаболизма. Как и ожидалось, молодая мушка может выжить после 12 часов в воде и улететь невредимой. Неожиданным открытием стало то, что при температуре 40°F (~4.4°C) эта кома может длиться до трех полных дней (72 часа).
«Эти мушки способны выдерживать три дня "утопления", вводя себя в обратимую кому, которая сохраняет жизненно важные запасы энергии», — сказала Рисли. «Один из действительно интересных аспектов нашего исследования — возраст играет важную роль в реакции на утопление. Старые мушки выживают гораздо хуже молодых в ответ на этот стресс и низкий уровень кислорода».
В недавнем прошлом плодовые мушки успешно использовались для моделирования ряда человеческих расстройств, таких как болезни Альцгеймера, Паркинсона и ожирение. Они предоставляют идеальную систему для изучения клеточных путей, связанных с нейрональным сбоем после тяжелой травмы.
«Адаптированные животные, такие как насекомые, используют генетические, молекулярные и физиологические стратегии для предотвращения специфических неврологических патологий, вызванных стрессорами, такими как низкий кислород (аноксия), высокие температуры (гипертермия) и высокий уровень свободных радикалов (окислительный стресс)», — сказал Доусон-Скалли.
Рисли и её коллеги будут применять выводы этого исследования в будущих работах, используя генетически податливую плодовую мушку разного возраста, чтобы понять механизмы возрастной уязвимости к болезням и способы клеточной защиты от них.