Visualizzazione dei monocarbossilati e di altri metaboliti rilevanti nel cervello larvale ex vivo di Drosophila utilizzando sensori geneticamente codificati

Il cervello è un tessuto ad alto consumo energetico che utilizza principalmente il glucosio come combustibile. D'altra parte, i dati sperimentali suggeriscono che altri metaboliti come i corpi chetonici e i monocarbossilati potrebbero essere utili come fonti di energia. Tuttavia, c'è ancora un dibattito su quali cellule cerebrali siano i produttori e i consumatori primari.

È stato dimostrato che il lattato è un metabolita rilevante nei vertebrati per guidare l'attività cerebrale in vivo. Il nostro gruppo e altri hanno dimostrato in Drosophila l'importanza delle molecole di monocarbossilato per alimentare l'elevato fabbisogno energetico nei neuroni, così come la necessità di lattato di derivazione gliale e corpi chetonici nella formazione della memoria. Abbiamo descritto i trasportatori di monocarbossilati nel cervello della Drosophila e abbiamo determinato che il trasferimento di lattato dalle cellule gliali ai neuroni è necessario per mantenere l'attività neurale durante i periodi di alta richiesta.

Il vantaggio principale è quello di avere la possibilità di determinare la dinamica intracellulare del glucosio e dei suoi metaboliti, come il lattato, il piruvato e l'ATB nelle cellule gliali e nei neuroni durante l'attività basale e neurale elevata. Inoltre, per misurare il trasferimento di queste molecole in altri tessuti viventi, come i corpi adiposi. L'uso della Drosophila come modello in vivo per lo studio del metabolismo energetico cerebrale utilizzando un semplice setup.

Ciò consentirà la modellizzazione delle malattie metaboliche o di comprendere meglio la gestione dell'energia nel cervello normale o durante lo sviluppo di malattie neurodegenerative.