Transgeniczna mysz gotowa do badań nad otyłością
Precyzyjnie zmodyfikowane genetycznie myszy, badane w Instytucie Nenckiego w Warszawie, już wkrótce pomogą naukowcom lepiej zrozumieć m.in. mechanizmy odpowiedzialne za zaburzenia czynności metabolicznych prowadzące do otyłości.
W Instytucie Biologii Doświadczalnej im. M. Nenckiego PAN w Warszawie bada się myszy z bardzo precyzyjnie zmodyfikowanym genomem. Dzięki możliwości wyłączenia pewnego konkretnego genu - o nazwie Dicer - u dorosłych osobników, myszy będzie można wykorzystać w celu lepszego zrozumienia procesów związanych z takimi funkcjami poznawczymi, jak uczenie się i pamięć. Co więcej, owe transgeniczne myszy mogą okazać się ciekawym materiałem do badań nad zaburzeniami metabolizmu skutkującymi otyłością - informują przedstawiciele Instytutu Nenckiego w przesłanym PAP komunikacie.
„Wiedza o funkcjach poszczególnych genów człowieka ma absolutnie fundamentalne znaczenie i w biologii, i w medycynie - mówi dr Witold Konopka, kierownik Pracowni Modeli Zwierzęcych w Instytucie Nenckiego. - Lecz jak poznać funkcje genu, skoro nie możemy dokonywać modyfikacji genetycznych u ludzi? Jedyną metodą jest stworzenie odpowiedniego zwierzęcia, na przykład dorosłej myszy, u której gen można byłoby włączyć lub wyłączyć w celu odpowiedniego modelowania choroby. To łatwo powiedzieć, znacznie trudniej zrobić. Zwłaszcza wtedy, gdy w grę wchodzą geny naprawdę ważne dla każdej komórki”.
Jednym z takich ważnych genów jest mysi gen Dicer, nad którym dr Konopka od kilku lat prowadzi badania. Gen ów, którego analog znajduje się m.in. w genomie człowieka, ma swój udział w regulowaniu pracy innych genów i jego aktywność jest niezbędna dla prawidłowego funkcjonowania komórki. Genu Dicer nie można wyłączyć u zygot, bo uniemożliwi to poprawny rozwój zarodków. Naukowcy jednak opracowali sposób, by z genomu odpowiednio zmodyfikowanej genetycznie dorosłej myszy "wyciąć" za pomocą środków farmakologicznych konkretny gen.
„Pierwsze myszy, u których w dowolnym momencie można było wyłączyć gen Dicer, otrzymałem kilka lat temu podczas stażu podoktorskiego w German Cancer Research Center w Heidelbergu. Teraz wytwarzamy je także w Pracowni Modeli Zwierzęcych naszego instytutu. Ale stworzenie samych zwierząt to tylko część prac. Jeśli chcemy prowadzić dzięki myszom badania, zwierzęta muszą być odpowiednio scharakteryzowane” - zaznacza dr Konopka.
Naukowcy muszą bowiem dokładnie zbadać cechy myszy z wyłączonym genem Dicer. Bez tej wiedzy nie dałoby się ustalić podczas kolejnych doświadczeń, czy obserwowana zmiana w wyglądzie lub zachowaniu zwierzęcia ma związek z wyłączeniem danego genu. „Dwa lata temu scharakteryzowaliśmy procesy kognitywne nowych myszy. Stwierdziliśmy wtedy, że po wyłączeniu genu Dicer zwierzęta wykazywały lepszą pamięć niż grupy kontrolne” - mówi dr Konopka. Około 5 miesięcy po usunięciu genu Dicer z mózgu, dochodziło jednak do obniżenia zdolności poznawczych poniżej pułapu grupy kontrolnej. Może to mieć związek z obumieraniem neuronów, które wcześniej dzięki działaniom farmakologicznym pozbawiono genu Dicer - uważają badacze.
Obecnie udało się też zakończyć analizy zmian procesów metabolicznych u nowych myszy, które przez 3-4 tygodnie po wyłączeniu genu Dicer więcej jedzą i szybko tyją, po czym ich apetyt wraca do normy, ale podwyższona masa ciała ciągle się utrzymuje.
"Dotychczas wiedzieliśmy z odpowiednią dokładnością, jak nasze myszy się uczą i jak pamiętają. Teraz jesteśmy pewni, że tych samych myszy możemy używać także do badań nad otyłością" - podkreśla dr Konopka i zapowiada, że wkrótce takie badania mają się rozpocząć.
Badania nad genem Dicer i jego wpływem na procesy poznawcze i metaboliczne są obecnie prowadzone w Instytucie Nenckiego w Pracowni Modeli Zwierzęcych, nowym laboratorium środowiskowym, stanowiącym część powstającego Centrum Neurobiologii. "W nowej pracowni będziemy nie tylko realizowali badania nad wymodelowanymi chorobami. Chcemy także wytwarzać transgeniczne zwierzęta dla innych ośrodków naukowych” - zapowiada dr Konopka.
Budowa Centrum Neurobiologii jest realizowana na terenie kampusu Ochota w Warszawie w ramach dużego projektu europejskiego Centrum Badań Przedklinicznych i Technologii CePT. W projekcie, finansowanym z Programu Operacyjnego „Innowacyjna Gospodarka”, uczestniczy 10 warszawskich instytucji naukowych.
PAP - Nauka w Polsce
lt/ agt/
Przed dodaniem komentarza prosimy o zapoznanie z Regulaminem forum serwisu Nauka w Polsce.
