WMicrotracker助力帕金森藥物為罕見神經(jīng)發(fā)育障礙帶來突破性研究
近日，一項發(fā)表于 bioRxiv 的重要研究揭示，帕金森治療藥物金剛烷胺（amantadine）和左旋多巴（levodopa）成功挽救了 JIP3 基因敲除斑馬魚的運動功能缺陷。該研究為 MAPK8IP3 相關神經(jīng)發(fā)育障礙的治療提供了全新方向，而 PhylumTech 公司的 WMicrotracker ONE 系統(tǒng)在其中發(fā)揮了關鍵的技術支撐作用，其精準高效的運動表型分析能力成為研究突破的重要助力。
MAPK8IP3 相關神經(jīng)發(fā)育障礙是由 MAPK8IP3 基因新發(fā)突變引發(fā)的罕見疾病譜系，該基因編碼的 JIP3 蛋白對神經(jīng)元胞體與突觸終端間的蛋白和細胞器軸突運輸至關重要，直接影響大腦正常發(fā)育與功能。為探索該疾病的病理機制及潛在治療方案，研究團隊構建了 JIP3 基因敲除斑馬魚模型，并借助 PhylumTech WMicrotracker ONE 系統(tǒng)開展了全面的運動表型分析。
PhylumTech WMicrotracker ONE 系統(tǒng)是本次研究中運動行為檢測的核心工具。該系統(tǒng)具備高通量檢測能力，可同時對 96 條斑馬魚幼魚進行同步評估，極大提升了實驗效率。其工作原理基于光束信號感應技術，將運動活動定義為光束信號變化超過 3% 的事件，通過在 2 小時內(nèi)每 30 分鐘采集一次數(shù)據(jù)并取平均值，精準計算斑馬魚的平均總運動活性。實驗過程中，研究人員將受精后 2 小時內(nèi)的斑馬魚胚胎置于含 E3 溶液的培養(yǎng)皿中，在 28°C 環(huán)境下培養(yǎng)至 6 天齡，隨后利用該系統(tǒng)在斑馬魚光照周期內(nèi)完成檢測，確保了數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性與可靠性。
研究結果顯示，JIP3 基因敲除斑馬魚幼魚的平均運動活性較野生型顯著降低（p < 0.0001），而雜合子與敲除型斑馬魚的運動能力無明顯差異，證實 JIP3 蛋白缺失會導致嚴重的運動功能缺陷。在后續(xù)藥物篩選中，研究團隊基于臨床專家經(jīng)驗及人工智能工具 mediKanren 篩選出 FDA 批準的候選藥物，通過 WMicrotracker ONE 系統(tǒng)的精準檢測，證實金剛烷胺和左旋多巴在受精后立即給藥，可有效挽救 JIP3 基因敲除斑馬魚的運動活性，且對野生型斑馬魚的運動功能無顯著不良影響。
值得關注的是，PhylumTech WMicrotracker ONE 系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集與分析流程高度適配研究需求。系統(tǒng)生成的數(shù)據(jù)經(jīng) GraphPad Prism 軟件分析，結合單因素方差分析（1-way ANOVAs）與多重比較檢驗等統(tǒng)計方法，為藥物療效評估提供了堅實的量化依據(jù)。其對微量運動變化的高靈敏度檢測，確保了藥物作用效果的精準捕捉，為篩選潛在治療藥物提供了可靠的技術保障。
該研究的主導者之一 Camerron M. Crowder 博士表示：“PhylumTech WMicrotracker ONE 系統(tǒng)的高通量與高精度特性，讓我們能夠高效完成大規(guī)模斑馬魚運動表型篩選，大幅縮短了藥物驗證周期。這一技術突破不僅推動了本次研究的進展，更為罕見神經(jīng)發(fā)育障礙的藥物研發(fā)提供了新的技術路徑。”
PhylumTech 作為專注于生命科學研究工具研發(fā)的企業(yè)，其 WMicrotracker ONE 系統(tǒng)憑借在模式生物運動行為分析中的卓越表現(xiàn)，已成為神經(jīng)科學、藥物篩選等領域的重要研究助手。此次研究成果進一步驗證了該設備在罕見病機制研究與治療方案探索中的核心價值，為相關領域的科研工作者提供了強有力的技術支持。
未來，隨著該系統(tǒng)在更多疾病模型研究中的應用，有望加速更多罕見病治療藥物的研發(fā)進程，為全球罕見病患者帶來新的治療希望。而本次研究中發(fā)現(xiàn)的金剛烷胺和左旋多巴的潛在治療價值，也將為 MAPK8IP3 相關神經(jīng)發(fā)育障礙的臨床干預提供重要參考。
歡迎關注進科馳安官方微信（微信公眾號：Bio-Gene）
回復：行為測定，查看更多相關視頻
長按/掃描以下二維碼可識別關注公眾號
廣州進科馳安科技有限公司
Bio-Gene Technology Ltd.
176 2009 3784
www.bio-gene.com.cn
marketing@bio-gene.com.cn
香港 北京 上海 廣州
