Es dreht sich alles um die Gene.
Drosophila war das erste Insekt, dessen gesamtes Genom sequenziert wurde. Das heißt, im Jahr 2000 kannten wir die vollständige Sequenz der DNA der Fruchtfliege. Erst 2003 wurde das menschliche Genom vollständig sequenziert.
Viele unserer eigenen Gene ähneln denen der Fruchtfliege, und die Tatsache, dass wir so viel über sie und ihre Gene wissen, macht die Drosophila zu einem sehr nützlichen Tier oder Modell, mit dem wir untersuchen können, wie Gene die Herzfunktion beeinflussen. Paul und sein Team können Gene an- oder ausschalten oder sogar bestimmte Gene durch neue ersetzen. Dann beobachten sie und warten ab. Welche Auswirkungen hat dies auf das Herz der Fliege?
Eine Herzmuskelerkrankung namens Kardiomyopathie.
Paul und sein Labor haben Drosophila verwendet, um zu untersuchen, wie eine bestimmte Art von Zellen das Herz gesund hält. Diese Zellen, Nephrozyten genannt, sitzen im Herzen der Fliege und entfernen Abfallprodukte aus dem Blut.
Das Team entfernte das Gen, das für die Produktion von Nephrozyten verantwortlich ist, aus Drosophila-Embryonen. Als die Embryonen zu erwachsenen Fruchtfliegen heranwuchsen, stellte das Team fest, dass die Fliegen an einer Herzmuskelerkrankung litten, die als Kardiomyopathie bekannt ist.
Eine Ansammlung von Abfallstoffen.
Da er wusste, dass Nephrozyten das Blut filtern und Abfallstoffe entfernen, konnte Paul das Blut der Fliegen untersuchen und genau sehen, welche Stoffe sich ohne sie angesammelt hatten. Die Antwort war ein Protein namens SPARC. Als Paul die Expression des SPARC-Gens reduzierte, verschwand die Kardiomyopathie.
Jetzt wollen Paul und sein Team mit Hilfe der Fliegen herausfinden, wie genau das SPARC-Protein diese Herzmuskelerkrankung verursacht. Da sich viele unserer Gene vor Millionen von Jahren in den Herzen und Kreislaufsystemen einfacher Organismen wie der Fruchtfliege entwickelt haben, hoffen sie, dass diese Arbeit ihnen helfen wird zu verstehen, wie sich die Herzmuskelerkrankung entwickelt, und zwar nicht nur bei Fliegen, sondern auch beim Menschen.
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