FMRFamid i Biomphalaria glabrata

FMRFamid , en neuropeptid involverad i reglering av hjärtaktivitet , finns i Biomphalaria glabrata , en art av en sötvattensnigel som är mest känd för sin roll som mellanvärd för den mänskliga infekterande trematodparasiten Schistosoma mansoni .

Denna sötvattenssnigelart används som en modellorganism , med andra ord, en icke-mänsklig art som studeras omfattande för att förstå ett biologiskt fenomen, med förväntningen att upptäckter som görs i modellen kommer att ge insikt i hur andra organismer fungerar. Modellorganismer är in vivo- modeller och används i stor utsträckning för att undersöka mänskliga sjukdomar när mänskliga experiment skulle vara omöjliga eller oetiska .

Relevans

Denna snigel har studerats i relation till mänsklig patologi och epidemiologin för schistosomiasis . S. masoni är känd för att ändra sin värds ( B. glabratas ) beteende via uppreglering/nedreglering av neuropeptider som schistosomin och NPY, och vissa studier har rapporterat att FMRFamid är aminerg och kan vara inblandad i utsöndringen av molekyler till svara på infektion med parasiter .

Det ganglioniska centrala nervsystemet (CNS) hos B. glabrata består av parade cerebrala, pedal-, pleura-, parietal- och buckala ganglier och en oparad visceral ganglion. FMRFamid är koncentrerat i det koncentrerade i de cerebrala och viscerala ganglierna, även om bevis från aktuell forskning tyder på att FMRFamid rör sig nedåt i huvud-fotsregionen av snigeln när embryonal utveckling fortskrider.

Den exakta rollen av FMRFamid under tidig utveckling av det embryonala centrala nervsystemet är inte väl studerad. Detektion av denna neuropeptid är viktig eftersom dess uttryck lägger ner grunden för CNS i de tidiga utvecklingsstadierna hos ryggradslösa djur. Under de senaste åren har neuromodulerande effekter av FMRFamid hos ryggradslösa djur blivit mer uppenbara. Detta beror delvis på de omfattande studier som gjorts på familjerna Planorbidae och Lymnaeidae av dammsniglar.

FMRFamiduttryck i B. glabrata kan detekteras redan 72 timmar efter klyvning. Studier har visat dess uttrycksmönster i den bakre delen av det ganglioniska nervsystemet, eftersom den första FMRFamid-immunoreaktiva cellen uppträder vid 25-28% av utvecklingen och är belägen längst bak embryot. Cellen skickar en enda process på varje sida och varje process följer kroppens krökning.

När dessa processer förlängs, är två laterala FMRFamid-uttryckande celler uppenbara på vardera sidan av kroppsväggen. Vissa studier har föreslagit att FMRFamid dessa strukturer kan innervera muskler som har sitt ursprung i trochoporelarver och expanderar under utveckling. Denna neuromodulator hjälper till att reglera hjärtaktiviteten. Flera FMRFamid-relaterade peptider är kända, som reglerar olika cellulära funktioner och har farmakologiska effekter, såsom anti-opiateffekter. FMRFamid kan också spela en roll i osmoreglering och utvecklingsmönster. Denna neurooptid har flera funktioner och styr många processer som gör att embryot mognar till en vuxen snigel.

Immunocytokemi av FMRFamid i B. glabrata embryon

Mönstring av FMRFamid under loppet av embryonalt liv har registrerats genom immunfluorescens . Embryon 0 till 144 timmar (6 dagar) efter klyvning extraherades från äggmassan och fixerades i 4% PFA under 2 timmar vid rumstemperatur. Embryon äldre än 4 dagar förbehandlades med 0,5 % etylendiamintetraättiksyra (EDTA) lösning i PBS under 5 minuter för att förbättra penetration av primär antikropp och fixerades sedan i 4 % PFA i 2 timmar vid rumstemperatur. Embryon tvättades sedan över natten i 4% Triton X-100 i PBS och inkuberades i blockerande lösning, 1% normalt målserum i PBS, över natten vid 4 °C.

Efter blockering över natten behandlades embryon med en primär antikroppslösning vid 1:2000 (i NGS/PBS). Sekundär antikropp märkt med fluoresceinisotiocyanat (FITC)-konjugerad anti-kanin IgG (polyklonal) inkuberades vid 1:20, över natten vid 4 °C. Embryon monterades sedan på ett objektglas och betraktades med fluorescerande mikroskopi.