Forscher der Universität Kyoto untersuchten den Zusammenhang zwischen der Entwicklung von Neuronen und der Verfügbarkeit von Nährstoffen
Als Modell dienten den ForschernDendritische Verzweigung von Drosophila-Neuronen der Klasse IV (Drosophila C4da). Das ist eine Gruppe von Dendriten (neuronale Fortsätze), die sich zwischen der Epidermis und den Muskeln der Körperwand befinden, schädliche thermische, mechanische und Lichtreize wahrnehmen und Informationen an das zentrale Nervensystem weiterleiten.
Gerät, Entwicklungsprinzip und Funktionsweise von C4da-Neuronen in Fruchtfliegen. Bild: KyotoU/Biostudies/Uemura Lab
Das haben Wissenschaftler in einer Reihe von Experimenten gezeigtWenn die Larven auf eine hefearme Ernährung umgestellt werden, beginnen diese Prozesse aktiv zu wachsen. Gleichzeitig ist es nicht eine niedrige Konzentration an Aminosäuren (dem Hauptnährstoff, der aus Hefe gewonnen wird), die zur Entwicklung von Neuronen führt, sondern ein Mangel an Vitaminen, Metallionen und Cholesterin.
Der Mangel an diesen Elementen und Substanzen stimuliertdie Produktion von speziellen Signalmolekülen Wingless durch die Muskeln der Körperwände der Larve. Die Wissenschaftler fanden heraus, dass diese Moleküle, die in C4da-Neuronen eindringen, das Akt-Protein aktivieren, das die komplexe Verzweigung von Dendriten fördert.
Obwohl dieses Überwuchern von C4da-Neuronen trotzIn einer nährstoffarmen Umgebung waren wir entgegen dem gesunden Menschenverstand noch faszinierter von der Tatsache, dass diese Neuronen weniger empfindlich gegenüber schädlichen Lichtreizen werden.
Tadashi Uemura, Co-Autor der Studie
Wissenschaftler glauben, dass die Entwicklung von somatosensorischenNeuronen abhängig von Nährstoffen, Teil des Evolutionsmechanismus. Es ermöglicht Ihnen, einen Kompromiss zwischen der Suche nach Lebensmitteln mit hohem Nährstoffgehalt und der Flucht vor schädlichen Umweltbedingungen zu finden.
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