苍蝇能帮我们了解脑损伤吗?

每年,估计有170万人在美国维持创伤性脑损伤(脑外伤),据美国疾病控制和预防中心。这些伤害最常出现下跌,但也可以从军事作战,结果车祸、运动或家庭暴力联系。最近,医生和研究者们越来越担心,甚至轻微的情况重复脑外伤可能长期未预料到的后果。

鉴于这些损伤的患病率,奇怪的基因和细胞通路,可以直言不讳的创伤性脑损伤的危害不太为人所知,金说芬利,圣地亚哥州立大学副教授唐纳德·p·Shiley生物科学中心。由圣地亚哥大学的科学家进行的一项新研究,最近发表在《自然》杂志上科学报告建议使用果蝇创伤性脑损伤模型可能识别重要的关键基因和通路,促进修复和减少损失的神经系统。

“果蝇实际上有一个非常复杂的神经系统,”芬利说,这项研究的联合作者。“他们也令人难以置信的模型系统,100多年来用于基因研究,以及最近了解的基因保持一个健康的大脑。”

在人类中,情绪的变化,头痛和睡眠问题只是几个可能的症状与温和创伤性脑损伤。这些症状可以有很大区别的时间表:有些人经历他们受伤后,有些人多年后可能出现问题。

芬利指出,因为果蝇变老的很快,观察他们允许研究人员迅速研究创伤性脑损伤的长期后果。

”特征,可能需要40年的发展人们可以发生在两周内苍蝇,”她说。

测试是否可以使用果蝇模型创伤性脑损伤,芬利和他的同事使用一个自动化系统大力摇晃和伤害到成千上万的果蝇。

“果蝇的轻微的创伤和出现很正常,”埃里克•拉解释说,一个圣地亚哥大学兼任助理教授、该研究的另一位联席作者。“然而,苍蝇很快就开始表现出减少的迹象,类似于那些发现的问题已经暴露于头部受伤。”

在他们的研究中,受伤的果蝇大脑中的神经元损伤,以及一种叫做hyper-phosphorylatedτ的蛋白质的积累,一个标志的慢性创伤性脑病(CTE)。此外,受伤的苍蝇也开始经历失眠恶化及其正常的睡眠模式。研究结果表明,学习创伤性损伤在果蝇可能确实揭示基因和细胞因子,可以提高大脑的韧性损伤。

“这真是一个独特的模式,”芬利说。“我们开发的是可靠的,便宜,快。”