6533b833fe1ef96bd129c61b

RESEARCH PRODUCT

Serotonīna ietekme uz augļu mušu (Drosophila melanogaster) fototaksi

subject

description

Serotonīns ir iesaistīts daudzos svarīgos procesos dzīvo būtņu organismos, sākot no nervu impulsu pārraidi, garastāvokļa izmaiņām, depresiju un beidzot ar peristaltikas un zarnu trakta darbības regulēšanu. Cilvēka centrālā nervu sistēma psihisko slimību kontekstā ir sarežģīts mehānisms un tā izpēte tiešā veidā nav iespējama. Līdz ar to eksperimentos, depresijas un ar to saistītās uzvedības, izpētei vieglāk izmantot bioloģijā klasisko modeli – augļu mušas Drosophila melanogaster. Šī organisma bāziskas ķīmiskas reakcijas smadzenēs ir līdzīgas reakcijām, kas norisinās cilvēka smadzenēs; turklāt augļu mušas jau tiek izmantotas par cilvēka depresijas modeļorganismu. Eksperimentā tika izmantotas savvaļas tipa mušas Oregon-R un baltacainie mutanti w1118. Mušu kopējais skaits eksperimentos bija 16195. w1118 mušas tika iedalītas piecās grupās: kontrolgrupa, grupa, kuras barībai tika pievienots antidepresants escitoloprāms (specifiskais serotonīna atpakaļpiesasistes inhibitors), grupa ar pievienotu triptofānu 5-HTP, kas ir neiromediatora serotonīna (5-HT) prekursors un grupa ar alfa-metiltriptofānu (aMW), kas ir serotonīna sintēzes no triptofāna inhibitors. Ķīmiskās vielas tika pievienotas barības substrātā jau olu fāzē, un šo substrātu varēja patērēt arī pieaugušās mušās. Izmantojot fototakses izpētes ierīci Fly-Vac, tika reģistrētas mušu uzvedības fototaktiskās izvēles – pagriezieni un kustība uz vai prom no gaismas. No iegūtajiem datiem katrai grupai tika izrēķināta vidēja absolūta novirze (MAD), kas nosaka mušu izvēļu variācijas un izvēļu paredzamību. Bakalaura darba mērķis bija noteikt saistību starp serotonīna caurmēra apjomu (serotonīna koncentrācijas smadzenēs tieši netika noteikta) un fototaksi. Galvenais uzdevums bija noteikt antidepresantu ietekmi uz serotonīna koncentrācijas izmaiņām. Teorētiski tika paredzēts , ka jo galvas smadzenēs ir mazāk serotonīna, jo lielāka ir augļu mušu fototaktiskā paredzamība, kas ir zināms salīdzinot Oregon-R un w1118 uzvedību. Tika sagaidīts, ka aMW un escitaloprāms samazinās 5-HT galvas smadzenēs, kas w1118 augļu mušu fototaktisko paredzamību vēl vairāk samazinātu. Kopumā antidepresanta un aMW ietekme netika novērota, jo w1118 mušu fototaktisko izvēļu paredzamība nesamazinājās. Tas var liecināt par 1) kā aMW un antidepresanta ietekme ir līdzīga, 2) turpmāk pētījumos aMW var aizvietot ar escitaloprāmu, kas ir būtiski lētāks ķīmiskais instruments uzvedības pētīšanai, 3) w1118 mušu galvas smadzeņu serotonīna koncentrācija ir tik zema, ka to vairs nav iespējams samzināt ne ar aMW, ne ar escitaloprāmu.