Basler Forschende klären Jahrhunderträtsel um Fruchtfliege
Ein 100-jähriges Rätsel ist gelöst: Forschende der Universität Basel haben herausgefunden, warum Fruchtfliegen mit einem bestimmten Gendefekt früh sterben. Eine Fehlentwicklung im Darm führt zu einem tödlichen Verschluss und beeinflusst Ess- und Schlafverhalten.
Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler lösten damit eine über hundert Jahre alte Frage, wie die Universität Basel am Dienstag mitteilte. Bereits 1914 beobachteten Forschende, dass Fliegen mit einem Defekt im Apterous-Gen keine Flügel entwickelten und früh starben. Der Grund dafür war allerdings nicht klar.
Den fanden die Basler Forschenden nun: Der Gendefekt führe nicht nur zu fehlenden Flügeln, sondern auch zu einer abnormalen Entwicklung des Hinterdarms, was einen Darmverschluss zur Folge habe.
Anstelle von vier normalen Rektalpapillen, die dem Kot Flüssigkeit entziehen, bildete sich im Hinterdarm ein Zapfen, wie die Forschenden in einer Studie im Fachblatt «Science Advances» berichten. Diese Struktur, von den Forschenden «Reingers-Knoten» genannt, verschliesst den Darm komplett. Die Tiere können damit nach dem Schlüpfen den ersten Stuhlgang, das sogenannte Mekonium, nicht ausscheiden.
Die Blockade im Darm hat weitreichende Konsequenzen für das Verhalten der Tiere. Die Fliegen verweigern die Nahrungsaufnahme, werden zunehmend träge und schlafen sehr viel. Zudem beobachtete das Team, dass die Fliegen im Schlaf ihren Saugrüssel rhythmisch bewegen, was als Versuch gedeutet wird, die Darmaktivität anzuregen.
Die bei den Fruchtfliegen beobachteten Symptome ähnelten jenen bei einem menschlichen Darmverschluss. Dazu gehörten Verstopfung, Appetitverlust und Müdigkeit. Die Studie lege nahe, dass Signale aus dem Darm einige dieser Symptome auslösen könnten. Da viele biologische Vorgänge bei Fruchtfliegen und Menschen ähnlich seien, eigne sich das Insekt für die weitere Erforschung der Kommunikation zwischen Darm und Gehirn.
