Author(s):
Alves, Carolina dos Santos
Date: 2017
Persistent ID: http://hdl.handle.net/10400.12/6406
Origin: Repositório do ISPA - Instituto Universitário
Subject(s): Drosophila melanogaster; Neurogénese regenerativa; Lóbulo óptico; Lineage tracing; Regeneração; Lesão cerebral; Regulação de células estaminais; Idade e actividade; Regenerative neurogenesis; Optic lobe; Regeneration; Brain injury; Stem cell regulation; Age and activity; Domínio/Área Científica::Ciências Naturais::Outras Ciências Naturais
Description
Dissertação de Mestrado apresentada no ISPA - Instituto Universitário para obtenção de grau de Mestre na especialidade em Neurociências Cognitivas e Comportamentais.
Sendo o Encéfalo um dos órgãos mais importantes do organismo, a descoberta de que o processo de neurogénese continuava presente durante a fase adulta do animal foi uma das grandes revelações científcas da última metade do século XX. Assim, uma das vantagens na investigação deste processo: Neurogénese Adulta, é a sua aplicação em diversos organismos, que posteriormente possibilitará uma compreensão mais completa e aprofundada do mesmo. A Drosophila melanogaster foi recentemente apresentada como um óptimo modelo de estudo devido à sua acessibilidade genética e grande capacidade neuroregenerativa após lesão, contribuindo para o acesso a aspectos até então inexplorados. O objectivo principal deste trabalho foi o estudo da regulação do processo de Neurogénese regenerativa com foco na acção de dois factores: a Idade e a Actividade. Tal foi possível através da aplicação de um sistema de sensível de “lineage tracing”, o qual permite a visualização e quantificação de neurónios recentemente produzidos após uma lesão. Nos resultados obtidos, destacou-se a evidência de que o envelhecimento não promove uma diminuição na capacidade regenerativa no cérebro adulto da mosca, e persiste num nível constante até às 6 semanas de idade, o é próximo da vida inteira. Diferentes protocolos foram realizados para estudar o efeito da actividade física na neurogénese regenerativa. As experiências optimizadas ainda estão a decorrer e não poderam ser concluídas, porém dados preliminares indicam, que as moscas que têm um maior espaço envolvente anteriormente à lesão podem regenerar mais facilmente comparado com moscas que estão confinadas num espaço reduzido. No futuro, será importante será importante investigar quais os genes que regulam a ativação de células progenitoras neurais adultas induzida através de lesão, e ainda quais os fatores que controlam a diferenciação neuronal para obter uma compreensão mais detalhada de como a idade e a atividade influenciam a regeneração no cérebro adulto.
Being the brain one of the most important organs, the discovery that neurogenesis was continuous even in the adult phases was one of the great scientific revelations of the last century. The research of adult neurogenesis in several model systems will allow a better and complete understanding of this process. Drosophila melanogaster has been proposed as a novel model due to its genetic accessibility and its ability to regenerate neurons after injury, thereby opening the way to unexplored aspects. The main goal of the present project was to study the regulation of regenerative neurogenesis with respect to Age and Activity. This was achieved by applying sensitive lineage tracing, which allowed the visualization and quantification of the newly generated neurons upon injury. The observed results demonstrate that the regenerative capacity in adult fly brains does not decrease with age and persists on a constant level up to 6 weeks of age, which is close to the entire life span. Different paradigms were tested to study the effect of physical activity on regenerative neurogenesis. Experiments with the optimized set-up are still ongoing and could not be concluded, but preliminary data indicates, that flies that could move in a large compartment before injury may regenerate more favorably compared to flies that were kept in a more confined space. In the future, it will be important to gain further insight into which genes regulate injury-induced activation of adult neural progenitor cells and which factors control neuronal differentiation to gain a more detailed understanding of how age and activity impinge on regeneration.
