: Болезнь Паркинсона, дрозофилы и особенности национальной рыбалки

09.09.200527370
В данных, подтверждающих взаимосвязь между агрохимикатами и болезнью Паркинсона, две группы исследователей из University of Pennsylvania и Howard Hughes Medical Institute обнаружили новое доказательство того, что потеря DJ-1 – гена, связанного с наследственной формой болезни Паркинсона – ведет к поразительной чувствительности насекомых к гербицидам и ротеноновым инсектицидам.

(Художественное дополнение о ротенонах см. в конце статьи – КБ.)

Исследования, проведенные на мушке дрозофиле – широко используемой модели при изучении заболеваний человека – пролили новый свет на биологические взаимосвязи между наследственными и спорадическими формами болезни Паркинсона.

Болезнь Паркинсона возникает как спорадически, так и вследствие единичных генных мутаций. Как одно из наиболее широко распространенных нейродегенеративных заболеваний паркинсонизм ассоциируется с прогрессивной и селективной потерей специфической популяции нейронов мозга – допаминэргических нейронов определенного отдела головного мозга, substantia nigra. Действие ряда широко распространенных токсикантов окружающей среды сопровождается повреждением нейронов посредством оксидативного стресса. Этот механизм характерен для спорадических форм болезни Паркинсона. В течение последнего десятилетия ученые достигли большого прогресса в идентификации генов, ответственных за наследственные формы болезни Паркинсона. Было сделано предположение, что понимание функций этих генов объяснит механизмы и спорадических случаев паркинсонизма. Последние работы показали, что одна форма семейного паркинсонизма связана с потерей функции гена DJ-1.

Фруктовая мушка дрозофила обладает двумя вариантами этого гена. Ученые смоделировали у дрозофил болезнь Паркинсона посредством удаления одного или обоих вариантов DJ-1 из молекулы ДНК.

Bonini с коллегами показали, что мушки, теряющие активность обоих вариантов гена DJ-1, остаются нормальными при стандартных условиях. Но при воздействии широко используемых сельскохозяйственных препаратов, включающим гербициды и ротеноны, мушки продемонстрировали поразительно повышенную чувствительность и смертность. Эти находки подтверждают, что потеря функции геном DJ-1 ведет к повышенной чувствительности к химическим препаратам, вызывающим оксидативное повреждение.

Min и его коллеги установили, что потеря функции одного варианта гена DJ-1b вызывала компенсаторное усиление экспрессии другого варианта гена - DJ-1а. Мушки с утраченной функцией DJ-1b и имеющие ген DJ-1а с повышенной активностью показали длительную жизнеспособность допаминэргических нейронов и резистентность к оксидативному стрессу, обусловленному химическими пестицидами, но в то же время они демонстрировали высокую чувствительность к воздействию перекиси водорода. Было показано, что суперэкспрессия DJ-1а в допаминэргических нейронах обеспечивает защиту против гербицидов.

Результаты этих двух исследований позволили сделать предположение, что гены DJ-1 дрозофилы (предположительно и человеческие DJ-1b) играют критическую роль в жизнеспособности допаминэргических нейронов и в ответе к оксидативным клеточным стрессам. Помимо того, исследования выдвинули на первое место ген DJ-1 как потенциальную терапевтическую мишень для препаратов, применяемых для лечения болезни Паркинсона.

Статью “Animal model of Parkinson's disease reveals striking sensitivity to common environmental toxins” можно прочитать здесь.

А вот обещанное пояснение о том, что такое ротеноны и что с их помощью едят – из сборника «Параметры риска» (Киев, «Молодая гвардия», 1987).

Рыбная ловля по-тропически

Ракитин даже представил себе картинку из какой-то книги, изображавшую ярко-розовые пушистые цветки-кисточки баррингтонии и ее удлиненные, похожие на перевернутую головку крупного мака плоды. Но все эти растения имели одно общее - в их соках содержались особые растительные яды: ротеноны и ротеконды.

Эти яды, безвредные для человека, губительно действуют на рыбу. Они вызывают сильный спазм капилляров, пронизывающих жабры. Кислород перестает поступать из воды в организм, и рыбы, задыхаясь, мечутся, выпрыгивают из воды и, наконец, всплывают на поверхность.

Синь прошелся по течению ручья и, выбрав самое узкое место, позвал Ката. Вместе с ним они столкнули в воду громадную корягу и стали быстро сгребать к ней гальку, покрывавшую дно и берега потока. Вода, встретив неожиданно возникшее препятствие, заворчала, забурлила, запенилась, унося с собой часть камней.

– Хлопцы, сюда! – крикнул Ракитин. – Даешь стране плотину!

Синь взглядом знатока осмотрел запруду, одобрительно похлопал Дана как главного строителя по плечу и направился к густым зарослям невысокого кустарника с продолговатыми, заостренными на концах листьями: по 10-12 штук на стебле. Вытащив мачете, он принялся рубить ветви. Все последовали его примеру.

Когда на поляне образовалась внушительная груда ветвей и листьев ша-ньяна, так называлось растение, Синь положил охапку ветвей на плоский камень и, взяв бамбуковую палку, принялся молотить ею, превращая листья и побеги в буро-зеленую, перемешанную с липким беловатым соком бесформенную массу. Остальные тоже вооружились бамбуковыми вальками, и поляна наполнилась звонким перестуком.

В воздухе запахло чем-то сладко-удушливым. От этого запаха першило в горле, кружилась голова. Видимо, яды действовали не только на рыб... Когда весь заготовленный ша-ньян был измочален на совесть, его, охапку за охапкой, стали швырять в запруду. Прозрачная вода быстро помутнела, приобретая грязно-зеленую окраску.

Через несколько минут на поверхность, брюхом вверх, всплыли «уснувшие» рыбки: одна, другая, третья. Синь присел на корточки под деревом и закурил свою неизменную трубочку. Всего оказалось десятка три довольно толстых, жирных рыбок.

Интернет-журнал "Коммерческая биотехнология" http://www.cbio.ru/ (по материалам научных и художественых изданий :)

Ваш комментарий:
Только зарегистрированные пользователи могут оставлять комментарии. Чтобы оставить комментарий, необходимо авторизоваться.
Вернуться к списку статей