Visualização de monocarboxilatos e outros metabólitos relevantes no cérebro de larvas ex vivo de Drosophila usando sensores codificados geneticamente

O cérebro é um tecido com alto consumo de energia que utiliza principalmente a glicose como combustível. Por outro lado, dados experimentais sugerem que outros metabólitos como corpos cetônicos e monocarboxilatos podem ser úteis como fontes de energia. No entanto, ainda há um debate sobre quais células cerebrais são as produtoras e consumidoras primárias.

Demonstrou-se que o lactato é um metabólito relevante em vertebrados para conduzir a atividade cerebral in vivo. Nosso grupo e outros mostraram em Drosophila a importância das moléculas de monocarboxilato para alimentar as altas necessidades energéticas em neurônios, bem como a necessidade de corpos lactatos e cetonas derivados da glia na formação da memória. Descrevemos transportadores de monocarboxilato no cérebro de Drosophila e determinamos que a transferência de lactato das células gliais para os neurônios é necessária para manter a atividade neural durante períodos de alta demanda.

A principal vantagem é ter a possibilidade de determinar a dinâmica intracelular da glicose e seus metabólitos, como lactato, piruvato e ATB em células gliais e neurônios durante a atividade neural basal e alta. Além disso, para medir a transferência dessas moléculas em outros tecidos vivos, como os corpos gordurosos. O uso da Drosophila como modelo in vivo para o estudo do metabolismo energético cerebral usando uma configuração simples.

Isso permitirá a modelagem de doenças metabólicas ou entender melhor o gerenciamento de energia no cérebro normal ou durante o desenvolvimento de doenças neurodegenerativas.