يعتبر الورم العصبي الليفي من النوع 1 (NF1) من RASopathy ، وهي مجموعة من الاضطرابات التي تتميز بطفرات جينية في السلالة الجرثومية تؤدي إلى تنشيط مسار إشارات RAS / MAPK (فيروس ساركوما RAt / بروتين كيناز المنشط بالميتوجين). المرضى الذين يعانون من NF1 RASopathy معرضون لخطر الإصابة بالعديد من المظاهر المختلفة ، بما في ذلك الأورام الحميدة والخبيثة في الوسط (الورم الدبقي في المسار البصري1،2 ، الورم الدبقي عاليالدرجة 3،4) والمحيطي (الورم الليفي العصبيالضفيري 5،6 ، ورم غمد الأعصاب المحيطيالخبيث 7،8) الجهاز العصبي وكذلك خلل التنسج العظمي9 والتشوهات الصباغيةالجلدية 10 (النمش الإبطي ، اللطخات المقهى). يتم التعرف على تأثير هذا الاضطراب على الإدراك والنمو العصبي بشكل متزايد ، حيث أظهر مرضى NF1 زيادة في حدوث عجز التعلم وفرط النشاط واضطراب طيفالتوحد 11،12،13. ومع ذلك ، هناك عدم تجانس كبير في تطور هذه الأنماط الظاهرية بين المرضى13،14،15،16،17 ، ومن غير الواضح سبب ظهور بعض المرضى على ضعف إدراكي كبير بينما لا يتأثر الآخرون. ثبت أن السمنة الناجمة عن النظام الغذائي للأمهات تؤثر بالمثل على التعلم والسلوك لدى عامة السكان18،19،20،21،22،23،24،25،26،27،28، مما يشير إلى أن التعرض الغذائي التفاضلي للأمهات في NF1 يمكن أن يكون أحد مصادر هذا التغايرية السريرية. على وجه الخصوص ، يظهر أطفال الأمهات البدينات خطرا متزايدا للإصابة بفرط النشاط18،19،20،23،25،26 ، والتوحد19،24،27 ، وعجز الوظائف التنفيذية21،23 ، ولديهم درجات ذكاء أقلعلى نطاق واسع 22،28. ومع ذلك ، فإن المرضى الذين يعانون من NF1 قد غيروا الأنماط الظاهرية الأيضية مقارنة بعامة السكان ، بما في ذلك انخفاض الإصابة بالسمنة ومرض السكري29،30،31 ، مما يجعل من غير الواضح ما إذا كانوا سيستجيبون بشكل مشابه للمنبهات الغذائية.
لمعالجة هذه الأسئلة ، أردنا تحديد ما إذا كانت التغييرات التي يسببها النظام الغذائي السمين في ملف تعريف المغذيات الكبيرة في نسل الجنين مع Nf1 ساهمت في تغيرات النمو العصبي. لقد جمعنا سابقا أنسجة تشريح دقيقة كاملة وإقليمية عالية الجودة مناسبة لتطبيقات النمو العصبي من دماغالجنين 32. ومع ذلك ، فإن جمع دم الجنين يمثل تحديا بسبب صغر حجم الجسم وانخفاض حجم الدم33. أدى جمع الدم عن طريق التصريف بمساعدة الجاذبية بعد قطع الرأس إلى انخفاض أحجام التجميع وانحلال الدم الكبير في عيناتنا ، مما قد يؤثر على تفسير التطبيق النهائي. كان الجمع عن طريق الشفط من قلب الجنين أو الأوعية الصدرية ، كما تم الإبلاغ عنهسابقا 33 ، أمرا صعبا من الناحية الفنية وأدى أيضا إلى انحلال الدم المتكرر. وهكذا طورنا طريقة لجمع مصل الجنين ، والتي تستخدم أنابيب شعرية متخصصة للسماح بجمع كميات أكبر دون إجهاد قص كبير.
هنا ، نقدم هذه الطريقة لجمع الأدمغة الجنينية ومصل الجنين في وقت واحد من الجراء غير المتجانسة Nf1 المعرضة لنظام غذائي غني بالدهون وعالي السكر مقابل نظام غذائي للتحكم في الرحم (الشكل 1 والجدول التكميلي S1). تم تضمين الأدمغة بالتبريد للتحليل اللاحق عن طريق التألق المناعي أو تشريح مجهري إقليمي وتجميدها سريعا للاستخدام اللاحق في تطبيقات البيولوجيا الجزيئية. تم الحصول على مصل عالي الجودة ، مناسب للتطبيقات النهائية مثل توصيف المغذيات الكبيرة. باستخدام هذه الطريقة ، حددنا أن التعرض الغذائي للأمهات عالي الدهون وعالي السكروز يؤدي إلى ارتفاع مستويات الكوليسترول في الدم في كل من الجراء WT و Nf1-متغايرة الزيجوت.