تم تقديم بروتوكول لفحص الأدوية عالية الإنتاجية لتحسين النوم من خلال مراقبة سلوك النوم لذباب الفاكهة في نموذج ذبابة الفاكهة المسنين.
يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية
مقالة منهجية
تم تقديم بروتوكول لفحص الأدوية عالية الإنتاجية لتحسين النوم من خلال مراقبة سلوك النوم لذباب الفاكهة في نموذج ذبابة الفاكهة المسنين.
غالبا ما يمثل النوم ، وهو عنصر أساسي للصحة والرفاه العام ، تحديات للأفراد الأكبر سنا الذين يعانون في كثير من الأحيان من اضطرابات النوم التي تتميز بتقصير مدة النوم وأنماط مجزأة. ترتبط اضطرابات النوم هذه أيضا بزيادة خطر الإصابة بأمراض مختلفة لدى كبار السن ، بما في ذلك مرض السكري وأمراض القلب والأوعية الدموية والاضطرابات النفسية. لسوء الحظ ، ترتبط الأدوية الموجودة لاضطرابات النوم بآثار جانبية كبيرة مثل الضعف الإدراكي والإدمان. وبالتالي ، هناك حاجة ماسة إلى تطوير أدوية جديدة وأكثر أمانا وفعالية لاضطرابات النوم. ومع ذلك ، فإن التكلفة العالية والمدة التجريبية الطويلة لطرق فحص المخدرات الحالية لا تزال عوامل مقيدة.
يصف هذا البروتوكول طريقة فحص فعالة من حيث التكلفة وعالية الإنتاجية تستخدم ذبابة الفاكهة ، وهي نوع يتمتع بآلية تنظيم نوم محفوظة للغاية مقارنة بالثدييات ، مما يجعله نموذجا مثاليا لدراسة اضطرابات النوم لدى كبار السن. من خلال إعطاء مركبات صغيرة مختلفة للذباب المسن ، يمكننا تقييم آثارها على اضطرابات النوم. يتم تسجيل سلوكيات النوم لهذه الذباب باستخدام جهاز مراقبة بالأشعة تحت الحمراء وتحليلها باستخدام حزمة البيانات مفتوحة المصدر برنامج MATLAB للنوم وتحليل الساعة البيولوجية 2020 (SCAMP2020). يقدم هذا البروتوكول نهج فحص منخفض التكلفة وقابل للتكرار وفعال لتنظيم النوم. ذباب الفاكهة ، نظرا لدورة حياته القصيرة ، وانخفاض تكلفة التربية ، وسهولة التعامل معه ، بمثابة مواضيع ممتازة لهذه الطريقة. على سبيل المثال ، أظهر Reserpine ، أحد الأدوية التي تم اختبارها ، القدرة على تعزيز مدة النوم لدى الذباب المسن ، مما يسلط الضوء على فعالية هذا البروتوكول.
يتميز النوم ، وهو أحد السلوكيات الأساسية الضرورية لبقاء الإنسان ، بحالتين رئيسيتين: نوم حركة العين السريعة (REM) ونوم حركة العين غير السريعة (NREM)1. يتكون نوم حركة العين غير السريعة من ثلاث مراحل: N1 (الانتقال بين اليقظة والنوم) ، N2 (النوم الخفيف) ، و N3 (النوم العميق ، نوم الموجة البطيئة) ، مما يمثل التقدم من اليقظة إلى النوم العميق1. يلعب النوم دورا حاسما في كل من الصحة البدنية والعقلية2. ومع ذلك ، فإن الشيخوخة تقلل من إجمالي مدة النوم ، وكفاءة النوم ، ونسبة نوم الموجة البطيئة ، ونسبة نوم حركة العين السريعة لدى البالغين3. يميل الأفراد الأكبر سنا إلى قضاء المزيد من الوقت....
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
يستخدم هذا البروتوكول ذباب w1118 البالغ من العمر 30 يوما من مركز بلومنجتون ذبابة الفاكهة (BDSC_3605 ، انظر جدول المواد).
1. تحضير ذباب الفاكهة المسن
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
Reserpine هو مثبط جزيء صغير لناقل أحادي الأمين الحويصلي (VMAT) ، والذي يمنع إعادة امتصاص أحادي الأمين في الحويصلات قبل المشبكية ، مما يؤدي إلى زيادة النوم33. تم فحص التأثيرات المعززة للنوم للريزيربين في ذباب عمره 30 يوما ، مع تغذية المجموعة الضابطة فقط بالمذيب ثنائي ميثيل سلفوكسيد (DMSO). في مجموعة Reserpine ، أظهر الذباب الأكبر سنا زيادة كبيرة في النوم خلال النهار والليل مقارنة بمجموعة DMSO. يوضح الشكل 5A ، E أنماط نوم ذباب Reserpine و DMSO على مدار ثلاثة أيام متتالي.......
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
الطريقة الموصوفة مناسبة لفحص أدوية النوم الصغيرة والمتوسطة الحجم بسرعة. في الوقت الحالي ، تعتمد معظم طرق فحص الأدوية عالية الإنتاجية السائدة على المستويات الكيميائية الحيوية والخلوية. على سبيل المثال ، يتم فحص بنية وخصائص المستقبل للبحث عن روابط محددة يمكن أن ترتبط بها22. يتضمن النهج الآخر تحليل وضع الربط وقوة الشظايا الجزيئية لعقاقير مختارة باستخدام الرنين المغناطيسي النووي (NMR) مع قياس الطيف الكتلي35. ومع ذلك ، غالبا ما يكون لهذه الطرق معدل خطأ فحص مرتفع نسبيا ، وغالبا م.......
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
يعلن المؤلفون عدم وجود مصالح متنافسة.
نشكر أعضاء مختبر البروفيسور جونهاي هان على مناقشتهم وتعليقاتهم. تم دعم هذا العمل من قبل المؤسسة الوطنية للعلوم الطبيعية في الصين 32170970 إلى Y.T و "مشروع Cyanine Blue" لمقاطعة Jiangsu إلى Z.C.Z.
....الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
| الاسم | الشركة | رقم فهرسي | التعليقات |
|---|---|---|---|
| Ager | BIOFROXX | 8211KG001 | |
| Artificial Climate | :https://www.nbplt17.com/PLTXBS-Products-20643427/ | ||
| DAM2 Drosophila Activity Monitor | TriKineics | DAM2 | الموقع الرسمي:https://www.trikinetics.com/ |
| DAM2system | TriKineics | version:v3.03 | الموقع الرسمي:https:// www.trikinetics.com/ |
| إصدار DAMFileScan | TriKineics | : 1.0.7.0 | الموقع الرسمي:https://www.trikinetics.com/ |
| Dimethyl Sulfoxide | SIGMA | 276855 | |
| ذبابة الفاكهة حاضنة مراقبة | النشاط Tritech Research | DT2-CIRC-TK | الموقع الرسمي:https://www.tritechresearch.com/DT2-CIRC-TK.html |
| ذبابة الفاكهة زجاجات | Biologix | 51-17720 | الموقع الرسمي:http://biologixgroup.com/goods.php?id=48 |
| ذبابة الفاكهة: w1118 | Bloomington ذبابة الفاكهة الأسهم Center | BDSC_3605 | |
| إصدار Excel | Microsoft: الموقع الرسمي Excel 2016 | :https://www.microsoftstore.com.cn/software/office/excel | |
| الأنابيب الزجاجية | TriKinetics | PPT5x65 | الموقع الرسمي:https://www.trikinetics.com/ |
| MATLABR2022b | إصدار MathWorks | :9.13.0.2049777 | الموقع الرسمي:https://ww2.mathworks.cn/products/matlab.html |
| Prism | GraphPad | : الموقع الرسمي Prism 8.0.1 | :https://www.graphpad.com/features |
| Reserpine | MACKLIN | R817202-1g | |
| Saccharose | SIGMA | 1245GR500 | |
| SCAMP | Vecsey Lab | N / A | الموقع الرسمي:https://academics.skidmore.edu/blogs/cvecsey/ |
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.