Одним из основных признаков старения является прогрессивное снижение функциональных
возможностей организма. Функциональные изменения, происходящие в результате старения, проявляются
в угнетении поведенческого фенотипа. Возрастные изменения поведения человека включают прогрессирующее снижение двигательной активности, функции памяти и изменении циркадных ритмов.
Многие связанные со старением изменения поведения у человека, также наблюдаются у Drosophila. Данное
исследование было посвящено изучению возрастной изменчивости спонтанной локаторной активности
(сЛА) и полового поведения (половая активность самцов – ПA и половая рецептивность самок – ПР) – на
модели гена white Drosophila. Ген white Drosophila принадлежит к семейству АВС-транспортера
(подсемейство ABCG) и кодирует белки, транспортирующие гуанин и триптофан в пигментные гранулы.
Гены подсемейства ABCG участвуют в регуляции транспорта липидов. Возможно, что липидные
гомеостатические процессы или аномальный перенос и распределение холестерина связаны с патогенезом
некоторых нейродегенеративных заболеваний.
Эксперимент выполнен на трех мутантных линиях w1
C-S, wa
C-S, wsat
C-S, в которых соответствующие
аллели гена white перенесены на генетический фон линии дикого типа Canton-S (w+). Определение
возрастных различий сЛА, ПА и ПР у имаго проводили 3 раза в неделю в течение 24 дней. В поведенческих
тестах слабопигментированные самки и самцы (w1
C-S, wa
C-S) характеризуются низким уровнем сЛА, который
в процессе старения достоверно не изменялся. В случае интенсивно пигментированных мутантов (w+, wsat
CS)
наблюдали высокий уровень сЛА в течение 12 дней с начала эксперимента и быстрое ухудшение
показателя к 24 дню жизни имаго. Аналогичные изменения признаков ПА и ПР были получены для всех
мутантов. Изменения поведенческих реакций связанны с нарушением работы нервной системы. Для
проверки появления дегенеративных изменений в нервной ткани в результате старения мы провели
гистологический анализ срезов мозга имаго, который показал, что нейродегенерация в основном
затрагивает области грибовидных тел и лобулы. Было обнаружено, что имаго w1
C-S, wa
C-S характеризуются
высокой степенью нейродегенерации по сравнению с имаго w+ и wsat
C-S. Для обнаружения накопления
амилоидов в головном мозге использовался краситель Конго красный. В результате, накопление
амилоидов значительно выше для w1
C-S по сравнению с мутантами wsat
C-S. Показано, что возрастная
изменчивость поведенческих реакций у мутантов по гену white связана с дегенерацией нервной системы и
накоплением амилоидов в мозге дрозофилы.

One of the most fundamental features of aging is the progressive decline in functional capacity that occurs
with age. Among the functional changes that occur during aging, age-related behavioral deficits are especially
distressing. Age-related behavioral changes in humans include a progressive decline in locomotor ability, memory
function, and circadian rhythmicity. Many of the behavioral changes associated with aging in humans are also
observed in Drosophila. This investigation was devoted to study age-related changes of behavior traits –
spontaneous locator activity (LA) and mating behavior (male mating activity – MA and female mating receptivity –
MR) – on the model gene white of Drosophila. The white gene of Drosophila belongs to ABC transporter family
(ABCG subfamily) and encoded proteins that transporting guanine and tryptophan in the pigment granules. The
human ABCG subfamily genes are involved in cholesterol transport regulation. It is possible that lipid homeostatic
processes or abnormal cholesterol transport and distribution are involved in the pathogenesis of some
neurodegenerative diseases.
In the experiment were used 3 mutant stocks: w1
C-S, wa
C-S, wsat
C-S containing corresponded white alleles in the
genetic background of wild type Canton-S (w+). To determine the age-specific differences on LA, MA and MR,
behavioral test of males and females was conducted 3 times per week till 24 days old of an imago. When we
conducted a behavioral test, we found that slightly pigmented mutants (w1
C-S, wa
C-S) did not change the level of
locomotion at all times. It was typical for females and males. In the case of intensely pigmented mutants (w+
C-S,
wsat
C-S), we observed a significantly high level of activity in the first 9 days and a rapid deterioration in behavior by
the end of the experiment. Moreover, similar changes of traits MA and MR were obtained for all mutant alleles, as
in the case of LA. The changes of behavioral responses associated with inhibition of the nervous system. Therefore
to check the appearance of degenerative changes in the nervous tissue as a result of aging, we employed a
histological analysis of the brain sections of the imago. Analysis of histological preparations showed that the
degeneration of neural tissue is mainly affected region mushroom bodies and lobula. It was found that individuals
w1
C-S, wa
C-S characterized by a high degree of neurodegeneration compared to w+
C-S, wsat
C-S mutants. To detect
amyloid accumulation in the brain a specific dye Congo red was used. We found that the accumulation of amyloids
is significantly higher for w1
C-S mutants compared to wsat
C-S. Thus it is shown that age variability of behavioral
reactions in white gene mutants associated with degeneration of the nervous system and the accumulation of
amyloids in the brain of drosophila.