Drozofila obyčajná, prezývaná aj ako ovocná alebo vínna muška, sa používa ako modelový organizmus vo výskume už viac ako sto rokov. V súčasnosti pomáha vedcom objavovať tajomstvá molekulárnej a evolučnej biológie, genetiky či neurovedy. Drozofila obyčajná (Drosophila melanogaster) je malá, lacná, rýchlo sa rozmnožuje a jej mozog v podstate funguje podobne ako ten ľudský. Dá sa s ňou robiť mnoho experimentov v krátkom čase, preto si ju výskumníci obľúbili.
„Rovnako ako sú v našom mozgu centrá pre učenie, pre pamäť, pre zrak, tak aj drozofila má svoje vlastné mozgové centrá. Tvoria ich neuróny, ktoré spolu komunikujú – vylučujú molekuly, neurotransmitery, ktoré medzi jednotlivými neurónmi prenášajú signál. A drozofily majú úplne tie isté, aké používa náš mozog,“ vysvetľuje česká vedkyňa Michaela Fencková z Juhočeskej univerzity.
V laboratóriu neurogenetiky robia napríklad takzvaný pokus na prežitie. Mušky ležia na doštičke a sú uspané oxidom uhličitým. Výskumníci pracujú veľmi jemne s pinzetou a maličkou ihlou. Infikujú mušky baktériou lysteria monocytogenes, ktorá u hmyzu simuluje chronickú infekciu. To je iba jeden z príkladov experimentu. V laboratóriu sa sústredia na výskum genetických príčin neurovývojových ochorení, najmä poruchu intelektu a autizmus, uvádza web Českého rozhlasu.
Skúmajú napríklad habituáciu. Táto jednoduchá forma učenia nám umožňuje zvykať si na opakujúce sa podnety, a to až do tej miery, že ich prestaneme vnímať. Napríklad keď v miestnosti tikajú hodiny, tak na ne veľmi rýchlo prestaneme reagovať. „Už vieme, ktoré gény habituáciu riadia a snažíme sa teraz študovať, aké sú molekulárne signálne dráhy a čo je zle na úrovni komunikácie medzi jednotlivými nervovými bunkami v mozgu, že môže k defektu v habituácii dôjsť,“ vysvetľuje Fencková.
Šesť Nobelových cien
Ovocná muška získala podľa vedkyne Fenckovej už šesť Nobelových cien. „Nie teda priamo tá mucha, ale vedci, ktorí sa zaoberali jej výskumom. Posledná bola za objav génov, ktoré riadia naše denné a nočné rytmy a sú zodpovedné za to, že keď ideme napríklad do USA, tak máme jet-lag. Naše vnútorné hodiny sa oneskorujú. Tieto gény boli prvýkrát objavené u drozofily. Potom sa prišlo na to, že my ľudia máme úplne tie isté gény a že náš biorytmus riadi rovnaká genetická výbava.“
Nobelovu cenu za medicínu s využitím ovocných mušiek vo výskume už skôr získali napríklad Nemka Christiane Nüsslein-Volhardová spolu s Američanmi Edwardom Lewisom a Ericom Wieschausom za objavy dôležitých genetických mechanizmov, ktoré kontrolujú počiatočný embryonálny vývoj.
Slovenský výskum
Ovocné mušky využívajú vo výskume aj slovenskí vedci. Genetička Martina Gáliková z Ústavu zoológie SAV sa spolu s výskumnou skupinou sústredia na štúdium metabolizmu a jeho regulácií u ovocných mušiek. Takmer 75% génov spojených s ochoreniami ľudí má svoje ortológy aj u drozofily, vďaka čomu je vínna muška ideálnym systémom pre štúdium ľudských ochorení, vrátane porúch ako obezita, cukrovka či metabolický syndróm.
„Na vínnych muškách sa dajú skúmať napríklad srdcovocievne či neurodegeneratívne ochorenia ako Parkinsonova alebo Alzheimerova choroba. Ja osobne som skúmala dedičnú spastickú paraplégiu, ktoré u ľudí vedie k zníženej mobilite a mnohí pacienti sú tak odkázaní na invalidný vozík a úplnú pomoc od druhých,“ uviedla Gáliková v rozhovore pre Hospodárske noviny.
(irozhlas.cz, tasr, rb)