A loss of Pdxk model of Parkinson disease in Drosophila can be suppressed by Buffy.

Araştırma özeti

Kaynak özetin Türkçe makine çevirisi. Klinik kullanım öncesinde özgün yayınla karşılaştırılmalı; hekim incelemesi değildir. cc by

Pyridoxal kinaz (Pdxk) içinde Parkinson hastalığı (PD) geni için artan riskle ilişkili bir DNA varyantının tanımlanması, bu genin Dopa dekarboksilaz (Ddc) ekspresyonunda inhibisyonu araştırmamıza yol açtı. iyi çalışılmış model organizma Drosophila melanogaster. Bu kinaz tarafından katalizlenen vitamerlere atfedilebilecek çok sayıda biyolojik fonksiyon, dopamin sentezi, antioksidan aktivite ve mitokondriyal fonksiyonu içeren PD ile olası bağlantıların fazlalığını ortaya koymaktadır. Drosophila, Pdxk'nin tek bir homologuna sahiptir ve bu kinazın Ddc-Gal4 ifade eden nöronlardaki aktivitesini engellemek için RNA paraziti kullandık. Bu gelişmiş hastalık risk geni ile aynı nöronlarda alfa-sinüklein ekspresyonu ile indüklenen yerleşik PD modeli arasındaki herhangi bir ilişkiyi daha da araştırdık. Pdxk kaynaklı fenotipleri kurtarmak için anti-apoptotik Bcl-2 homologu olan Buffy'nin hayatta kalma yanlısı işlevlerine güvendik.Drosophila'nın DA nöronlarına Pdxk RNA müdahalesinin ekspresyonunu sürmek için, hem dopaminerjik hem de serotonerjik nöronlarda ekspresyonu yönlendiren Ddc-Gal4'ü kullandık. Drosophila, uzun ömürlülüğün azalmasına ve tehlike yaratan tırmanma kabiliyetine neden oldu. Pdxk'nin alfa-sinüklein kaynaklı Drosophila modelinde inhibisyonu, bu sineklerin uzun ömürlülüğünü ve tırmanma yeteneğini değiştirmedi. Daha önce vitamerlerdeki eksikliğin mitokondriyal işlev bozukluğuna ve nöronal bozunmaya yol açtığı, bu nedenle Pdxk-RNAi'nin Ddc-Gal4 ifade eden nöronlardaki tek hayatta kalma yanlısı Bcl-2 homolog Buffy ile birlikte ifade edilmesinin, hayatta kalma ve restore edilmiş bir tırmanma kabiliyeti ile sonuçlandığı gösterilmiştir. Benzer şekilde, GMR-Gal4 kullanarak gelişen gözde Pdxk'yi inhibe ettiğimizde, ommatidia sayısında bir azalma olduğunu ve ommatidial dizideki bozulmanın daha belirgin olduğunu gördük. Pdxk, alfa-sinüklein kaynaklı gelişimsel göz kusurları ile inhibe edildiğinde, göz fenotipleri değişmezdi. İlginç bir şekilde Buffy ile birlikte ifade ommatidia sayısını geri getirdi ve ommatidial dizi bozulma şiddetini azalttı.ConclusionsThough Pdxk doğrulanmış bir Parkinson hastalık geni değildir, bu kinaz inhibisyonu azalmış yaşam süresi ve lokomotor fonksiyonun kaybı, muhtemelen yeni bir PD modeli üreten PD-benzeri semptomları yeniden özetledi.

Özgün kaynak özetini okuyun

BackgroundThe identification of a DNA variant in pyridoxal kinase (Pdxk) associated with increased risk to Parkinson disease (PD) gene led us to study the inhibition of this gene in the Dopa decarboxylase (Ddc)-expressing neurons of the well-studied model organism Drosophila melanogaster. The multitude of biological functions attributable to the vitamers catalysed by this kinase reveal an overabundance of possible links to PD, that include dopamine synthesis, antioxidant activity and mitochondrial function. Drosophila possesses a single homologue of Pdxk and we used RNA interference to inhibit the activity of this kinase in the Ddc-Gal4-expressing neurons. We further investigated any association between this enhanced disease risk gene with the established PD model induced by expression of α-synuclein in the same neurons. We relied on the pro-survival functions of Buffy, an anti-apoptotic Bcl-2 homologue, to rescue the Pdxk-induced phenotypes.ResultsTo drive the expression of Pdxk RNA interference in DA neurons of Drosophila, we used Ddc-Gal4 which drives expression in both dopaminergic and serotonergic neurons, to result in decreased longevity and compromised climbing ability, phenotypes that are strongly associated with Drosophila models of PD. The inhibition of Pdxk in the α-synuclein-induced Drosophila model of PD did not alter longevity and climbing ability of these flies. It has been previously shown that deficiency in vitamers lead to mitochondrial dysfunction and neuronal decay, therefore, co-expression of Pdxk-RNAi with the sole pro-survival Bcl-2 homologue Buffy in the Ddc-Gal4-expressing neurons, resulted in increased survival and a restored climbing ability. In a similar manner, when we inhibited Pdxk in the developing eye using GMR-Gal4, we found that there was a decrease in the number of ommatidia and the disruption of the ommatidial array was more pronounced. When Pdxk was inhibited with the α-synuclein-induced developmental eye defects, the eye phenotypes were unaltered. Interestingly co-expression with Buffy restored ommatidia number and decreased the severity of disruption of the ommatidial array.ConclusionsThough Pdxk is not a confirmed Parkinson disease gene, the inhibition of this kinase recapitulated the PD-like symptoms of decreased lifespan and loss of locomotor function, possibly producing a new model of PD.

Bilimsel değerlendirme

Araştırma sorusu

Sorunun kapsamı orijinal çalışma üzerinden değerlendirilir.

Yöntem ve örneklem

Çalışma tasarımı ve örneklem için kaynak makaleyi kontrol edin.

Temel bulgular

Bu kayıt için editoryal olarak onaylanmış bulgu özeti henüz yayımlanmadı.

Sınırlılıklar

Sonuçların genellenebilirliği, yanlılık ve klinik anlamı ayrıca incelenmelidir.

Bibliyografik veriden yöntem, örneklem veya klinik sonuç çıkarımı yapılmaz.