تصور أحادي الكربوكسيل والمستقلبات الأخرى ذات الصلة في دماغ يرقات ذبابة الفاكهة خارج الجسم الحي باستخدام أجهزة استشعار مشفرة وراثيا

الدماغ هو نسيج ذو استهلاك عالي للطاقة يستخدم الجلوكوز في الغالب كوقود. من ناحية أخرى ، تشير البيانات التجريبية إلى أن المستقلبات الأخرى مثل أجسام الكيتون وأحادي الكربوكسيل قد تكون مفيدة كمصادر للطاقة. ومع ذلك ، لا يزال هناك جدل حول خلايا الدماغ التي هي المنتجة والمستهلكة الأولية.

وقد ثبت أن اللاكتات هو مستقلب ذي صلة في الفقاريات لدفع نشاط الدماغ في الجسم الحي. أظهرت مجموعتنا وآخرون في ذبابة الفاكهة أهمية جزيئات أحادي الكربوكسيل لتغذية متطلبات الطاقة العالية في الخلايا العصبية ، وكذلك الحاجة إلى أجسام اللاكتات والكيتون المشتقة من الدبقيات في تكوين الذاكرة. لقد وصفنا ناقلات الكربوكسيل الأحادية في دماغ ذبابة الفاكهة وقررنا أن نقل اللاكتات من الخلايا الدبقية إلى الخلايا العصبية ضروري للحفاظ على النشاط العصبي خلال فترات ارتفاع الطلب.

الميزة الرئيسية هي أن يكون لديك إمكانية تحديد الديناميكية داخل الخلايا للجلوكوز ومستقلباته ، مثل اللاكتات والبيروفات و ATB في الخلايا الدبقية والخلايا العصبية أثناء النشاط العصبي القاعدي والعالي. بالإضافة إلى ذلك ، لقياس نقل هذه الجزيئات في الأنسجة الحية الأخرى ، مثل الأجسام الدهنية. استخدام ذبابة الفاكهة كنموذج في الجسم الحي لدراسة استقلاب طاقة الدماغ باستخدام إعداد بسيط.

سيسمح ذلك بنمذجة الأمراض الأيضية أو فهم إدارة الطاقة في الدماغ الطبيعي أو أثناء تطور الأمراض التنكسية العصبية بشكل أفضل.