Sebuah University of California - San Francisco (UCSF) studi telah menemukan bahwa link sinyal yang spesifik antara neuron dan otot-otot pada lalat buah sangat penting untuk menjaga sistem saraf serangga stabil.
Temuan yang relevan untuk penelitian yang sedang berlangsung dalam mengidentifikasi penyebab dan mengembangkan pengobatan untuk penyakit neurodegenerative neuromuskuler pada manusia, seperti amyotrophic lateral sclerosis (ALS), juga dikenal sebagai penyakit Lou Gehrig, kata studi rekan-penulis Graeme Davis, PhD, profesor dan wakil ketua Departemen Biokimia dan Biofisika di University of California, San Francisco.
"Jika kita ingin membuat obat baru untuk mengobati penyakit neurodegenerative, maka kita harus mengidentifikasi target obat baru, dan temuan penelitian kami ini yang potensial," katanya. "Penelitian ini merupakan langkah maju yang signifikan karena kami telah menunjukkan bahwa sistem sinyal yang terdiri dari beberapa gen penting untuk menjaga sistem saraf yang stabil."
Temuan ini dilaporkan dalam edisi September jurnal Neuron .
Sistem saraf adalah pola kompleks koneksi yang ada untuk kehidupan seluruh organisme, dan memahami bagaimana berbagai pola dan jalur koneksi ini dipertahankan untuk jangka waktu yang lama menyajikan tantangan yang berkelanjutan untuk ilmuwan, kata Davis.
Davis dan rekan-penulis Benjamin Eaton, PhD, seorang rekan post-doktoral di laboratorium Davis ', yang menyebabkan penemuan baru melalui percobaan berlangsung dengan sistem sinyal pada lalat buah yang terikat dengan protein yang disebut tulang morphogenetic protein, atau BMP. Mereka menemukan bahwa sistem BMP sinyal diperlukan untuk stabilitas jangka panjang dari sinaps neuromuskuler, titik di mana sebuah impuls saraf melewati dari neuron ke otot menyebabkan gerakan otot.
Dengan tidak adanya sinyal BMP, penelitian mereka menunjukkan, sinaps antara saraf dan otot disassembles dan berdegenerasi. Pengamatan ini memungkinkan tim untuk mencari gen baru yang terlibat dalam sistem BMP sinyal, yang menyebabkan identifikasi faktor menstabilkan spesifik dalam sistem saraf.
"Ini adalah tugas yang sangat rumit untuk menjaga sistem saraf yang stabil. Kami menggunakan organisme model, lalat buah, untuk membantu kami dengan cepat mengidentifikasi dasar genetik untuk stabilitas jangka panjang," kata Davis. "Apa yang kita telah mampu melakukan dengan studi ini adalah untuk mengasah dalam pada beberapa gen yang penting untuk stabilitas ini."
Dengan memeriksa mutasi genetik yang menghapus gen individu, para ilmuwan mampu menunjukkan bahwa BMP sinyal diperlukan untuk stabilitas koneksi sinaptik. Tes genetik lebih lanjut menunjukkan bahwa enzim sitoplasma disebut LIM Kinase1 merupakan link penting yang memungkinkan molekul BMP sinyal untuk menstabilkan sinaps.