Razvoj modela za analizu uloge proteina amiloid-beta u procesu neurodegeneracije u vrste Nothobranchius furzeri (Actinopteri; Cyprinodontiformes)

Autor: Mihaljević, Mihaela
Přispěvatelé: Valenzano, Dario Riccardo, Korać, Petra
Jazyk: chorvatština
Rok vydání: 2022
Předmět:
Popis: The Alzheimer’s disease (AD) is the most prevalent form of dementia, majorly affecting elderly population. Despite extensive research related to the AD, the lack of knowledge about exact causes imposes an obstacle in the development of effective treatments of the disease. One of the main hallmarks of AD is the accumulation of amyloid-β peptides in the brain, but the mechanism underlying it is unknown. The African turquoise killifish (Nothobranchius furzeri) has been used to study several hallmarks of neurodegeneration, such as general cognitive decline, neuronal degeneration, neuroinflammation, ongoing oxidative stress and accumulation of α-synuclein in the brain. This study aimed to investigate accumulation of amyloid-β in the aging turquoise killifish brain, as well as detect differences in age-dependent brain degeneration between turquoise killifish and zebrafish (Danio rerio). Fluorescent immunohistochemistry was utilized on the cross-sections of brain tissue. The results show that turquoise killifish displays age-dependent accumulation of amyloid-β in the brain. Moreover, turquoise killifish undergoes brain atrophy, astrogliosis and loss of neuronal density, while zebrafish shows lower extent of age-related brain pathologies. This study aimed to create CRISPR/Cas9-mediated mutants of amyloid-β precursor protein for further studying of AD. The research resulted in a successful mutation of one out of two paralogue genes in the turquoise killifish. Alzheimerova bolest najzastupljeniji je oblik demencije koji većinom pogađa stariju populaciju. Unatoč opsežnim istraživanjima same bolesti, točni uzroci nastanka i dalje su nepoznati, što dodatno otežava razvoj učinkovitih terapija. Jedno od glavnih obilježnja Alzheimerove bolesti je nakupljanje peptida amiloid-β u mozgu, no mehanizam nastanka nije poznat. U zadnje vrijeme, riba vrste Nothobranchius furzeri uvelike se koristi za istraživanje nekoliko obilježja procesa neurodegeneracije mozga, poput smanjenja kognitivnih sposobnosti, degeneracije neurona, upalnih procesa u mozgu, oksidativnog stresa te nakupljanja proteina α-sinuklein u tkivu mozga. Cilj ovog istraživanja bio je istražiti nakupljanje peptida amiloid-β u procesu starenja mozga N. furzeri, kao i uočiti razlike između mozga N. furzeri i zebrice (Danio rerio). Za istraživanje je korištena fluorescentna imunohistokemija na presjecima moždanog tkiva. Rezultati pokazuju da u mozgu N. furzeri dolazi do nakupljanja peptida amiloid-β tijekom starenja. Također, mozak N. furzeri atrofira, prolazi kroz proces astroglioze te pokazuje smanjenu gustoću neurona, dok zebrica tijekom starenja pokazuje blažu patologiju mozga. Nadalje, cilj istraživanja bio je pomoću platforme CRISPR/Cas9 mutirati gen za prekursor proteina amiloid-β, koji će poslužiti za daljnje istraživanje Alzheimerove bolesti. Istraživanje je rezultiralo utišavanjem jednog od dva paraloga ovog gena u N. furzeri.
Databáze: OpenAIRE