مقالة منهجية

عيوب عبور الأمعاء في ذبابة الفاكهة نماذج مرض باركنسون أحادي الجين باستخدام فحص الإمساك

555 مشاهدة

DOI:

10.3791/68325

يوليو 11, 2025

في هذه المقالة

ملخص

الإمساك هو سمة بادرية شائعة لمرض باركنسون (PD) ، والذي غالبا ما يظهر قبل سنوات من التشخيص. أثبتت هذه الدراسة صحة طريقة مقترحة لقياس الإمساك في ذبابة الفاكهة السوداء ، وتم تأكيد العجز في نماذج الذباب المختلفة لمرض باركنسون أحادي الجين.

الملخص

مرض باركنسون (PD) هو اضطراب حركي تنكسي عصبي شائع وغالبا ما يكون مصحوبا بالعديد من الأعراض غير الحركية. من بين هذه الأخيرة ، غالبا ما تظهر مشاكل الجهاز الهضمي ، بما في ذلك الإمساك ، قبل سنوات من ظهور صعوبات الحركة وقبل تحديد مرض باركنسون. اقترحت دراسة حديثة طريقة لقياس الإمساك في نموذج ذبابة PD الذي يعبر عن ألفا سينوكلين البشري من النوع البري. في هذه الدراسة ، درسنا جدوى هذه الطريقة واختبرنا ما إذا كانت نماذج باركنسون الذبابة الجينية الأخرى تؤدي بالتساوي إلى الإمساك. تم استخدام خطوط الذباب المتاحة لقياس مستوى الإمساك في نماذج PD الجسدية السائدة والمتنحية ، بما في ذلك ثلاثة خطوط ذبابة الفاكهة البشرية الطافرة التي تعبر عن ذبابة الفاكهة والذباب Pink1 وParkin. تم وضع هذه الذباب وعناصر التحكم المقابلة لها على طعام أزرق اللون قبل يوم واحد من التجربة للحث على بقع البراز الزرقاء. في يوم التجربة ، تم نقل هذه الذباب إلى دقيق الذرة القياسي. تم تسجيل النسبة المئوية لبقع البراز الزرقاء إلى إجمالي بقع البراز وحسابها كل 90 دقيقة. تظهر نماذج PD المختلفة للذباب طردا أبطأ أو غير مكتمل للأغذية ذات اللون الأزرق مقارنة بذباب التحكم الخاص بها. ومن ثم ، تم التحقق من صحة الطريقة المقترحة سابقا لقياس الإمساك وتطبيقها على نماذج الذباب المختلفة لأشكال مختلفة من مرض باركنسون الوراثي.

المقدمة

مرض باركنسون (PD) هو اضطراب تنكسي عصبي يتميز في المقام الأول بالخلل الحركي ، بما في ذلك العلامات التشخيصية الأساسية للبطء الحركية والصلابة والرعشة. على الرغم من أن مرض باركنسون يشتهر بعلاماته الحركية ، إلا أن الأعراض غير الحركية شائعة ، بما في ذلك الاكتئاب والألم واضطرابات النوم والإمساك1،2. في كثير من الأحيان ، تظهر هذه الأعراض غير الحركية في وقت مبكر من مسار المرض وقد تسبق الأعراض الحركية بعدة سنوات3. قد يكون التعرف على هذه السمات غير الحركية في المرحلة الأولى من المرض أمرا بالغ الأهمية في التشخيص المبكر لمرض باركنسون ، مما قد يسهل التدخل في الوقت المناسب وإدارة المرض.

عادة ما يتم الإبلاغ عن الإمساك والتغيرات في حركة الأمعاء من الأعراض غير الحركية في مرض باركنسون وغالبا ما تكون موجودة قبل وقت طويل من ظهور الأعراض الحركية3،4. علاوة على ذلك ، تزداد شدتها وتواترها عند تقدم مرض باركنسون5. ومع ذلك ، فإن فهمنا لأنماط وآليات الإمساك لا يزال محدودا. ومن ثم ، فإن التحديد المبكر للإمساك المرتبط بمرض باركنسون يمكن أن يساعد في تشخيص مرض باركنسون في مرحلة قد تكون فيها التدخلات العلاجية أكثر فعالية في إبطاء تطور المرض. على الرغم من أهميته ، إلا أن فهم الآليات الأساسية التي تقود الإمساك في مرض باركنسون لا يزال محدودا ، ويرجع ذلك جزئيا إلى عدم وجود نماذج تجريبية وتصميم مناسبين. توفر التطورات الحديثة في دراسة الإمساك في ذبابة الفاكهة السوداء باستخدام الإفراط في التعبير عن ألفا سينوكلين من النوع البري البشري أداة قيمة للتحقيق في الآليات الكامنة وراء هذه الأعراض المبكرة غير الحركية6.

يمثل SNCA ، الذي يشفر ألفا سينوكلين ، أول سبب محدد لمرضباركنسون 7. يؤدي كل من التكاثر الجيني (الازدواجية والثلاثية) والطفرات النقطية في SNCA إلى الوراثة الجسدية السائدة ل PD8. والجدير بالذكر أن الإمساك يؤثر على ما يصل إلى 90٪ من المرضى الذين يحملون طفرات SNCA 5. بالإضافة إلى ذلك ، تم تحديد العديد من الجينات الأخرى التي تسبب مرض باركنسون عند التحور ، بما في ذلك VPS35 ، والذي يسبب أيضا الأشكال الجسدية السائدة من PD8. تسبب الجينات الأخرى ، مثل PINK1 و Parkin ، مرض باركنسون الوراثي المتنحي عند تحوره9. تحدث الأعراض غير الحركية أيضا في هذه الأشكال الجينية الأخرى من مرض باركنسون. ومع ذلك ، فإن البيانات المبلغ عنها متناثرة ، وبالتالي ، يصعب استنتاج أو التحقيق في الآليات الأساسية10 ، 11.

تم إنشاء العديد من النماذج الحيوانية لمرض باركنسون ، بما في ذلك ذبابة الفاكهة السوداء12. على الرغم من ذبابة الفاكهة لا تحتوي على جين SNCA ، إلا أن الإفراط في التعبير عن الأشكال البرية والمتحولة للجين يحفز الأنماط الظاهرية لمرض باركنسون ، بما في ذلك الأعراض الحركية13. بالإضافة إلى ذلك ، فإن ذباب vps35 و pink1 و parkin المرتبط بمرض باركنسون هي نماذج راسخة لدراسة تأثير الجينات الطافرة المعنية فيما يتعلق ب PD12. علاوة على ذلك ، فإن القدرة على قياس الإمساك في نماذج ذبابة الفاكهة المختلفة لمرض باركنسون ، بما في ذلك الأشكال السائدة والمتنحية ، تسمح بتحليل أكثر تعمقا لضعف الجهاز الهضمي ، وبالتالي فهم أفضل للمسارات التي ينطوي عليها الإمساك المرتبط بمرض باركنسون.

هنا ، تم تقييم جدوى الطريقة المقترحة مؤخرا لقياس الإمساك والتحققمن صحتها 6 باستخدام نماذج PD الجينية المختلفة. من خلال توسيع تطبيق هذه الطريقة لتشمل نماذج باركنسون الجينية الأخرى وإجراء التعديلات ، نؤكد جدوى هذه الطريقة كمقايسة عامة لقياس الإمساك أو تغير حركة الأمعاء وتأييد إمكانية إجراء شاشات معدل لاكتساب نظرة ثاقبة حول الآليات الجزيئية الكامنة وراء الإمساك لمرض باركنسون.

البروتوكول

تم استخدام الذباب الذكور البالغ من العمر عشرة أيام في هذا الفحص. للإفراط في التعبير عن SNCA ، تم استخدام برنامج التشغيل الموجود في كل مكان DaughterlessGal4 .

الذباب المستخدم في هذا الفحص:

w1118 ؛ SNCA p.A53T / DaGal4 وسيطرتها w1118 ؛ SNCA p.A53T
w1118 ؛ SNCA p.A30P / DaGal4
وسيطرتها w1118 ؛ SNCA ص.A30 ص
w1118 ؛ SNCA p.V15A / DaGal4
وسيطرتها w1118 ؛ SNCA p.V15A
w1118 ؛ Vps35D650N / DaGal4
والتحكم فيه w1118 ؛ vps35D650N
ث وردي1B9 ؛
وسيطرتهم ث pink1RV;;
w1118 ؛ حديقةD1 / D21
وسيطرتها w1118 ؛ باركRV

SNCA p.A53T ، SNCA p.A30P ، ث *؛ P (EP) بارك1 ، ث * ؛ تم الحصول على الحديقةΔ21 و Vps35و D650N و DaGal4 تجاريا (انظر جدول المواد). تم توفير الطفرات والضوابط الفارغة باللون الوردي 1 (ث وردي 1عربة سكن متنقلة) من قبل جيهي بارك وجونغ جونغكيونغ تشونغ (المعهد الكوري المتقدم للعلوم والتكنولوجيا)14. تم إنشاء ذباب SNCA p.V15A سابقا15. الكواشف والمعدات المستخدمة في هذه الدراسة مدرجة في جدول المواد.

1. تحضير الطعام الأزرق

  1. قم بإعداد دقيق الذرة القياسي الطازج واحتفظ به دافئا وسائلا.
    ملاحظة: يمكن استخدام وسيط ذبابة معد مسبقا ، ولكن يجب تسخينه لصنع السائل المتوسط. يتكون دقيق الذرة القياسي من 50 جم من دقيق الذرة ، و 7 جم من الخميرة ، و 7 جم من أجار ، و 13.5 جم من سكر العنب ، و 10 مل من الإيثانول (100٪) ، و 1.1 جم من Methol-4-hydroxybenzoate ، و 55 جم من دبس السكر ، و 4.8 مل من حمض البروبيونيك ل 1 لتر من وسط الذبابة.
  2. امزج صبغة الطعام الزرقاء مع الماء المقطر بنسبة 1: 1 (حجم / حجم).
  3. أضف مزيج الطعام الأزرق إلى وسط دقيق الذرة القياسي لتشبعه بالطعام الأزرق والحصول على لون أزرق موحد.
    ملاحظة: في هذه الدراسة ، تم استخدام نسبة 1: 100.
  4. قم بتوزيع الطعام الأزرق في قوارير طعام كبيرة باستخدام ماصة باستور بحيث يتم تغطية الجزء السفلي ، واتركها تجف في الهواء لتتجمد.
  5. اصنع نفس العدد من قوارير الطعام باستخدام وسط دقيق الذرة القياسي.
  6. قم بتغطية قوارير الطعام بمنشفة ورقية رقيقة أثناء التجفيف لمنع تراكم الرطوبة والتلوث.

2. إعداد الفحص

  1. ضع ورقة واتمان مبللة في قوارير طعام فارغة.
    ملاحظة: تأكد من نقع ورق Whatman لتلتصق بالقاع عند نقل الذباب إلى القوارير ذات الوسط الأزرق.
  2. أضف 15-20 ذبابة إلى كل قارورة واتركها لمدة 1 ساعة.
    ملاحظة: مكن ذباب التخدير من اختيار الذباب بالنمط الجيني الصحيح. بعد ذلك ، تم تمرير الذباب في قارورة بفرشاة وعمره لمدة عشرة أيام. يتم نقل الذباب عن طريق قلب الذباب بحذر من قارورة إلى أخرى واستخدام سدادات لمنع الذباب من الهروب.
  3. انقل الذباب إلى القوارير التي تحتوي على الوسط الأزرق واتركه طوال الليل في حاضنة عند 25 درجة مئوية.

3. تنفيذ فحص الإمساك

  1. في صباح اليوم التالي ، انقل الذباب إلى القوارير ذات الوسط القياسي من دقيق الذرة وضعه مرة أخرى في الحاضنة لمدة 90 دقيقة.
    ملاحظة: يمكن للمرء التحقق مما إذا كانت بطون جميع الذباب في القوارير زرقاء عن طريق وضعها تحت المجهر.
  2. بعد 90 دقيقة ، احسب عدد النقاط الزرقاء وعديمة اللون وغير الشفافة ، وقم بتمييزها بعلامة ملونة ، وقم بتسجيلها ، ثم ضع الذباب مرة أخرى في الحاضنة (الشكل 1).
    ملاحظة: يؤدي وضع علامة على النقاط التي تم عدها بالفعل إلى تجنب العد المتكرر. علاوة على ذلك ، تم تجاهل النقاط الموجودة على الطعام أو سدادة القارورة.
  3. كرر الخطوة 4.2 أربع مرات أخرى مع نفس الذباب للحصول على مسار زمني للنقاط البرازية. في كل مرة ، تم استخدام علامة بألوان مختلفة لتجنب العد المتكرر للجولات السابقة.

4. التحليل

  1. احسب النسب المئوية للنقاط الزرقاء إلى إجمالي عدد النقاط (النقاط الزرقاء وغير الشفافة) لكل نقطة زمنية.
  2. ارسم البيانات في رسم بياني باستخدام النسبة المئوية للنقاط الزرقاء خلال النقاط الزمنية المختلفة ، وعبر تحليل "المنطقة تحت المنحنى" في GraphPad ، تم حساب المنطقة الواقعة أسفل المنحنى ورسمها.
  3. قم بتحليل البيانات في GraphPad Prism لإجراء اختبار t غير متزاوج باستخدام تصحيح Welch16.
    ملاحظة: تم تضمين تصحيح ويلش حيث لا يمكن اختبار الانحرافات المعيارية المتساوية في جميع السكان.

النتائج

تم إجراء تعديلات طفيفة على طريقة تم تقديمها مسبقا لقياس الإمساك في الذباب7 واختبار وظيفة الأمعاء في نماذج الذباب الجينية المختلفة المرتبطة بمرض باركنسون. نتج عن حضانة الذباب بين عشية وضحاها على الوسط الأزرق اللون بطون ذبابة ظهرت باللون الأزرق (الشكل 2) والبراز الذي ترك بقعا زرقاء على قارورة طعام الذباب (الشكل 2). بمرور الوقت ، عادت البطون الزرقاء إلى البطون الطبيعية ذات اللون المصفر (الشكل 2). بالإضافة إلى ذلك ، تضاءلت بقع البراز الزرقاء ، ولوحظت زيادة البقع الصفراء غير الشفافة (الشكل 2). يعطي هذا الانتقال من البقع الزرقاء إلى الصفراء فكرة عن مستوى حركة الأمعاء أو الإمساك. اكتمل الانتقال في الذباب الضابط بعد 7 ساعات و 30 دقيقة ، بينما في الذباب المرتبط بمرض باركنسون ، حدثت إزالة الوسط الأزرق بوتيرة أبطأ (الشكل 2).

في السابق ، تم وصف التصفية المتأخرة للوسط الأزرق في الذباب البالغ من العمر 10 أيام الذي يعبر عن ألفا سينوكلين من النوع البري7 ، مما يشير إلى مستوى من الإمساك أو تأخر التصفية بسبب التغيرات في حركة الأمعاء الموجودة في هذه الذباب مقارنة بالذباب الضابط. بالإضافة إلى الازدواجية أو الثلاثية ل SNCA ، تم تحديد العديد من المتغيرات المسببة للأمراض في SNCA المرتبطة بمرض باركنسون ، واختبرنا ثلاثة متغيرات خاطئة مسببة للأمراض شائعة في SNCA. أدى التعبير عن ألفا سينوكلين الطافرة (p.A30P و p.A53T و p.V15A) إلى إزالة غير كاملة للوسط الأزرق في غضون 7 ساعات و 30 دقيقة ، مما يشير إلى وجود الإمساك في هذه الذباب مقارنة بالذباب الضابط (الشكل 3).

يرتبط ألفا سينوكلين بالأشكال الوراثية السائدة من مرض باركنسون. ومن المثير للاهتمام أن التعبير عن ألفا سينوكلين يقلل من مستويات بروتين VPS3517. VPS35 هي وحدة فرعية من المتراجع ، وعندما تتحور ، تسبب PD9،18،19. لوحظ زيادة في الإمساك في الذباب المتحور الذي يعبر عن vps35 مقارنة بالذباب الضابط (الشكل 4).

الذباب الذي يعاني من نقص في Pink1 و Parkin يعرض التخليص المتأخر للوسط الأزرق. ومع ذلك ، بعد 7 ساعات و 30 دقيقة ، لم يعد يتم اكتشاف بقع براز زرقاء في هذه الذباب الطافرة (الشكل 5).

figure-results-1
الشكل 1: تمثيل تخطيطي لعملية العد بعلامات ملونة. بعد 90 دقيقة ، تم حساب بقع البراز والإشارة إليها بعلامة ملونة لمنع إعادة سردها في الجولة التالية. تم استخدام لون آخر للإشارة إلى بقع البراز الإضافية خلال جولة العد التالية. الرجاء النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

figure-results-2
الشكل 2: ينتج عن الوسط الأزرق بقع في البطن الأزرق والبراز الأزرق. (أ) تظهر صور بطون ذباب التحكم (pink1RV) والذباب الوردي 1 المتحور في النقاط الزمنية 0 ساعة و 4 ساعات و 30 دقيقة و 7 ساعات و 30 دقيقة تلاشي اللون الأزرق. (ب) يشار إلى بقع البراز الزرقاء والصفراء غير الشفافة على قارورة طعام الذباب بأسهم حمراء. الرجاء النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

figure-results-3
الشكل 3: يؤدي التعبير عن ألفا سينوكلين الطافرة إلى الإمساك. النسبة المئوية للبقع البرازية الزرقاء بمرور الوقت في الذباب الذي يفرط في التعبير عن SNCA p.A30P (A) و SNCA p.A53T (C) و SNCA p.V15A (E) ، وعناصر التحكم الخاصة بها. يتم عرض المنطقة المرتبطة تحت المنحنى (B ، D ، F). البيانات هي المتوسط والانحراف المعياري. ن ≥ 3 قوارير مع 15-20 ذبابة لكل قارورة. تم إجراء اختبار ويلش T. *: ص < 0.05 ؛ **: ص < 0.01 ؛ ص < 0.001.: الرجاء النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

figure-results-4
الشكل 4: يؤدي التعبير عن vps35 الطافرة إلى الإمساك. (أ) النسبة المئوية للبقع البرازية الزرقاء بمرور الوقت في الذباب الذي يفرط في التعبير عن vps35D650N المتحور المرتبط بمرض باركنسون ومسيطرته. (ب) يتم عرض المنطقة الواقعة أسفل المنحنى. البيانات هي المتوسط والانحراف المعياري. ن = 3 قوارير مع 15-20 ذبابة لكل قارورة. تم إجراء اختبار ويلش T. ص < 0.001.: الرجاء النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

figure-results-5
الشكل 5: يؤدي نقص Pink1 وباركين إلى تأخر تصفية البراز. النسبة المئوية للبقع البرازية الزرقاء بمرور الوقت في Pink1- (A) ونقص باركين (C) وذباب التحكم الخاص بها. يتم عرض المنطقة المرتبطة تحت المنحنى (B ، D). البيانات هي المتوسط مع الانحراف المعياري. ن ≥ 3 قوارير مع 15-20 ذبابة لكل قارورة. تم إجراء اختبار ويلش T. *: ص < 0.05 ؛ ص < 0.0001.: الرجاء النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

المناقشة

في الآونة الأخيرة ، تم اقتراح طريقة لقياس الإمساك في ذبابة الفاكهة السوداء . مع تطبيق هذه الطريقة ، لوحظ الإمساك أو تغير حركة الأمعاء في الذباب الذي يعبر عن النوع البري ألفا سينوكلين7. تم التحقق من صحة هذه الطريقة بعدة تعديلات ، وتم تحديد الإمساك في جميع نماذج باركنسون الجينية التي تم اختبارها.

مقارنة بالوصف الأصلي للطريقة ، تم دمج العديد من التغييرات لزيادة الجدوى والمتانة. لتجنب التعديلات في التشبع المتوسط الأزرق ، تم تحضير دفعة واحدة من الوسط الأزرق وتقسيمها إلى العدد المطلوب من قوارير الطعام. علاوة على ذلك ، قبل إضافة الذباب إلى الوسط الأزرق ، تم حرمانهم لفترة وجيزة من الطعام ، ولم يتيحوا سوى الوصول إلى الماء. تمت إضافة هذه الخطوة لتحفيز امتصاص الوسط الأزرق. بدون هذه الخطوة الإضافية ، لم تظهر جميع الذباب بطنا أزرق صافيا ، وهي نقطة انطلاق حاسمة للحصول على نتائج تمثيلية. أخيرا ، تظهر العديد من نماذج ذبابة PD مستوى حساسيةالانفجار 13،14،20. ومن ثم ، لم يتم نقل الذباب خلال كل خطوة من خطوات العد لتجنب أي تأثير لهذه الحساسية على إخراج البراز. ومع ذلك ، تم استخدام علامات ملونة مختلفة للإشارة إلى البقع لتجنب العد المزدوج.

على غرار الوصف الأصلي ، لوحظ أيضا أن الذباب يتغوط بشكل أقل تكرارا في فترة ما بعد الظهر. ومع ذلك ، نظرا لأن هذا هو الحال بالنسبة لكل من الذباب الضابط والذباب المتحور ، فإن هذا لم يؤد إلى تشوهات في تسجيل البقع. علاوة على ذلك ، فإن وجود بقع براز كافية للعد في كل نقطة زمنية هو المفتاح للحصول على نتائج قوية. وبالتالي ، يوصى باستخدام ما لا يقل عن خمسة عشر ذبابا لكل قارورة7.

في المخطوطة الأصلية ، لوحظ الإمساك في الذباب البالغ من العمر 10 أيام ولكن ليس في الذباب البالغ من العمر يوم واحد. وهكذا ، في هذا الاختبار ، تم إجراء فحص الإمساك في الذباب البالغ من العمر عشرة أيام ، ولوحظ الإمساك أو تغير حركة الأمعاء في جميع نماذج ذبابة باركنسون التي تم اختبارها. كشفت دراسات الحركة السابقة أن الإمساك يسبق الخلل الوظيفي الحركي في الذباب الذي يعبر عن ألفا سينوكلين ، مع ظهور ضعف الطيران فقط في ثلاثة أسابيع من سن16. يعكس هذا التسلسل الزمني للأعراض التقدم الذي لوحظ في مرضى باركنسون ، حيث تظهر مشاكل الجهاز الهضمي غالبا قبل العجز الحركي. على عكس نماذج ألفا سينوكلين ، يظهر الذباب الوردي 1 أو المتحولة في باركين ضعفا في وقت مبكر من اليوم الأول بعد الإغلاق21. لذلك ، فإن التحقيق فيما إذا كانت عيوب عبور الأمعاء تظهر في هذه المرحلة الزمنية المبكرة من شأنه أن يوفر رؤى قيمة حول تطور الأعراض غير الحركية في هذه النماذج الجينية. وبالتالي ، يجب إجراء المزيد من التجارب المتعمقة لفهم علم الأحياء الأساسي بشكل أكبر.

يسهل الاختبار الموصوف هنا التقييم الكمي لحركة الجهاز الهضمي والأنماط الظاهرية للإمساك ولكن لا يمكنه تقييم المعلمات مثل تناسق البراز أو المحتوى أو التلوين أو التشكل. في السابق ، تم قياس ناتج البراز ، حيث تم تقييم اللون والتشكل باستخدام المنهجيات المعمول بها في ذبابة الفاكهة نماذج22،23،24. ومع ذلك ، يتطلب هذا الاختبار معدات متخصصة (مثل الماسحات الضوئية للشفافية) وبرامج تحليلية مخصصة ، مما يؤدي إلى إدخال اعتبارات تقنية وموارد متميزة مقارنة بالبروتوكول الموصوف هنا. ومع ذلك ، يظهر هذا الاختبار عيوبا في الجهاز الهضمي في الذباب يعاني من نقص في اللون الوردي 122،23.

يتم التعرف على اختلالات الجهاز الهضمي على أنها مظاهر مرضية مصاحبة عبر العديد من الاضطرابات العصبية والتنكسية العصبية ، بما في ذلك اضطراب طيف التوحد ، ومرض الزهايمر ، والتصلب المتعدد25،26،27،28 ، والتي ذبابة الفاكهة السوداء بمثابة كائن حي نموذجي قابل للتتبع للتحقيق في الأسس الميكانيكية. يمكن استقراء الإطار المنهجي الذي تم إنشاؤه لدراسة حركة الأمعاء والإمساك في ذبابة الفاكهة على هذه الأمراض.

في الختام ، أكدت هذه الدراسة طريقة مجدية وقوية تم تقديمها سابقا لقياس الإمساك في الذباب. يوضح هذا الاختبار أن الإمساك موجود في العديد من نماذج ذبابة الفاكهة الوراثية المتعددة التي تعتبر مناسبة بشكل خاص لدراسة الإمساك ، لأنها توفر الفرصة لدراسة الذباب المعرض للخطر المحدد وراثيا قبل ظهور مظهر السمات الحركية. علاوة على ذلك ، يمكن تقييم نماذج الأمراض الأخرى في ذبابة الفاكهة التي تظهر مخالفات في حركة الأمعاء من خلال هذا بالإضافة إلى فحص الأدوية.

الإفصاحات

عمل سي كي كمستشار ل Centogene و Takeda و Biogen ومؤسسة Lundbeck ، وحصل على أتعاب المتحدثين من Bial ، وتمويل البحث من DFG و MJFF و ASAP.

المواد

قائمة المواد المستخدمة في هذه المقالة
الاسمالشركةرقم فهرسيالتعليقات
باكتو أجاربيكتون وديكنسون وشركاه214010
سدادات سيبرانجرينر بيو ون330070
دقيق الذرةدكتور أوتكر جي إم بي إتش
سكر العنبسيجما-ألدريتشD9434-1KG
ذبابة الفاكهة حاويةجرينر بيو وان217101
الإيثانول (100٪)تي بيكرBAK8025 2500
فلتربيفير السليلوز ، واتمان (الصف 3)سيجما ألدريتشWHA1003185
GraphPad منشورGraphPad
ميثيل -4-هيدروكسي بنزواتسيجما-ألدريتشH5501-100G
دبسرابونزيل Naturkost GmbH
قلم تحديد ملون permanenetStadtler11-348
حمض البروبيونيكثيرمو فيشر العلمي Inc.   ؛149300010
الأزرق الملكي Azul لون الجليد الحقيقيويلتون Lebensmittelfarben
مجهر ستيريونيكون
خميرةAlgist Bruggeman1278
ذبابة الفاكهة الأسهم< / strong>
DaGal4مركز بلومنجتون للأوراق المالية95282
بارك< sup>D1/D21 جيهي بارك وجونغ
بارك < سوپ > RV < / sup>جيهي بارك وجونغ تشونغ
SNCA p.A53Tمركز بلومنجتون للأوراقالمالية 8148
SNCA p.A30Pمركز بلومنجتون للمخزون8147
SNCA p.V15Aتم إنشاؤه سابقا في المختبر
Vps35D650N< / sup>مركز بلومنجتون للأوراق المالية91646
ث وردي1<سوب>B9 جيهي بارك وجونغ تشونغ
ث ورد1<سوب>RVبارك وجونغكيونغ تشونغ
w1118بلومنجتون ستوك سنتر3605
جي السكر تشونغ جيهي

المراجع

  1. Fanciulli, A., et al. Diagnosis and treatment of autonomic failure, pain and sleep disturbances in Parkinson's disease: Guideline "Parkinson's disease" of the German Society of Neurology. J Neurol. 272 (1), 1-32 (2025).
  2. Kasten, M., Marras, C., Klein, C. Nonmotor signs in genetic forms of Parkinson's disease. Int Rev Neurobiol. 133, 129-178 (2017).
  3. Bloem, B. R., Okun, M. S., Klein, C. Parkinson's disease. Lancet. 397 (10291), 2284-2303 (2021).
  4. Higinbotham, A. S., Kilbane, C. W. The gastrointestinal tract and Parkinson's disease. Front Cell Infect Microbiol. 13, 1158986(2023).
  5. Yuan, X. Y., Chen, Y. S., Liu, Z. Relationship among Parkinson's disease, constipation, microbes, and microbiological therapy. World J Gastroenterol. 30 (3), 225-237 (2024).
  6. Sodders, M. J., Shen, M., Olsen, A. L. Measuring constipation in a Drosophila model of Parkinson's disease. J Vis Exp. (199), e65966(2023).
  7. Spillantini, M. G., et al. Alpha-synuclein in Lewy bodies. Nature. 388 (6645), 839-840 (1997).
  8. Trinh, J., et al. Genotype-phenotype relations for the Parkinson's disease genes SNCA, LRRK2, VPS35: MDSGene systematic review. Mov Disord. 33 (12), 1857-1870 (2018).
  9. Kasten, M., et al. Genotype-phenotype relations for the Parkinson's disease genes Parkin, PINK1, DJ1: MDSGene systematic review. Mov Disord. 33 (5), 733-741 (2018).
  10. Deutschländer, A., Ross, O. A., Wszolek, Z. K. VPS35-related Parkinson disease. GeneReviews. , https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK447258/ (2023).
  11. Wasner, K., Grünewald, A., Klein, C. Parkin-linked Parkinson's disease: From clinical insights to pathogenic mechanisms and novel therapeutic approaches. Neurosci Res. 159, 34-39 (2020).
  12. Vos, M., Klein, C. The importance of Drosophila melanogaster research to uncover cellular pathways underlying Parkinson's disease. Cells. 10 (3), 579(2021).
  13. Feany, M. B., Bender, W. W. A Drosophila model of Parkinson's disease. Nature. 404 (6776), 394-398 (2000).
  14. Park, J., et al. Mitochondrial dysfunction in Drosophila PINK1 mutants is complemented by parkin. Nature. 441 (7097), 1157-1161 (2006).
  15. Diaw, S. H., et al. Characterization of the pathogenic α-synuclein variant V15A in Parkinson's disease. NPJ Parkinsons Dis. 9 (1), 148(2023).
  16. Ruxton, G. D. The unequal variance t-test is an underused alternative to Student's t-test and the Mann-Whitney U test. Behav Ecol. 17 (4), 688-690 (2006).
  17. Lin, G., et al. Phospholipase PLA2G6, a Parkinsonism-associated gene, affects Vps26 and Vps35, retromer function, and ceramide levels, similar to α-synuclein gain. Cell Metab. 28 (4), 605-618.e6 (2018).
  18. Mandik, F., Vos, M. Neurodegenerative disorders: Spotlight on sphingolipids. Int J Mol Sci. 5 (21), ijms222111998(2021).
  19. Vos, M., Klein, C., Hicks, A. A. Role of ceramides and sphingolipids in Parkinson's disease. J Mol Biol. 435 (12), 168000(2023).
  20. Clark, I. E., et al. Drosophila pink1 is required for mitochondrial function and interacts genetically with parkin. Nature. 441 (7097), 1162-1166 (2006).
  21. Vos, M., et al. Vitamin K2 is a mitochondrial electron carrier that rescues pink1 deficiency. Science. 336, 1306-1310 (2012).
  22. Fedele, G., et al. Suppression of intestinal dysfunction in a Drosophila model of Parkinson's disease is neuroprotective. Nat Aging. 2 (4), 317-331 (2022).
  23. Popovic, R., et al. Blocking dPerk in the intestine suppresses neurodegeneration in a Drosophila model of Parkinson's disease. Cell Death Dis. 14 (3), 1-9 (2023).
  24. Wayland, M. T., et al. Spotting the differences: Probing host/microbiota interactions with a dedicated software tool for the analysis of faecal outputs in Drosophila. J Insect Physiol. 69, 126-135 (2014).
  25. Heston, M. B., et al. Gut inflammation associated with age and Alzheimer's disease pathology: A human cohort study. Sci Rep. 13 (1), 1-12 (2023).
  26. Levinthal, D. J., et al. Adding to the burden: Gastrointestinal symptoms and syndromes in multiple sclerosis. Mult Scler Int. 2013, 319201(2013).
  27. Sorboni, S. G., et al. A comprehensive review on the role of the gut microbiome in human neurological disorders. Clin Microbiol Rev. 35 (1), e0033820(2022).
  28. Salim, S., et al. The gut-microbiota-brain axis in autism: What Drosophila models can offer. J Neurodev Disord. 13 (1), 37(2021).

إعادة الطباعة والأذونات

الوسوم

نماذج مرض باركنسون في ذبابة الفاكهةذباب ألفا-سينوكلينذباب ناقص البروتين Pink1ذباب ناقص البروتين Parkinخلل الوظائف المعدية المعويةبقعة البراز الزرقاءنماذج مرض باركنسون الجينيةالأمراض التنكسية العصبية

تم نشر هذه المقالة

الفيديو قريباً