Valproik Asit ile Otizm Modeli Oluşturulan Sıçanlarda MOTS-c'nin Olası Terapötik Etkisi: Tetrahidrobiopterin ve Beyin Kaynaklı Nörotrofik Faktörün Rolü
Description
Amaç: Otizm spektrum bozukluğu (OSB), sosyal etkileşimde eksiklikler ve tekrarlayan davranış kalıplarıyla karakterize bir nörogelişimsel bozukluktur. Günümüzde OSB için tedavi arayışları sürmektedir. OSB patofizyolojisinde oksidatif stresin (OS) önemli olduğu ileri sürülmektedir. Egzersizin beyinde OS'yi azalttığı ve OSB semptomlarını hafiflettiği, AMPK aktivasyonuyla beyinde OS'yi azalttığı gösterilen tetrahidrobiopterin (BH4) ve beyin kaynaklı nörotrofik faktör (BDNF) seviyelerini arttırdığı bildirilmiştir. Kan beyin bariyerini (BBB) geçemediği bildirilen bir mitokondri derive peptit olan MOTS-c de etkilerini AMPK üzerinden göstermektedir. OSB'de egzersize uyum zor olduğundan, egzersiz-mimetik etkili MOTS-c'nin, BBB'yi geçebilen BH4 ve BDNF aracılığıyla beyinde OS'yi azaltarak OSB semptomlarını hafifletebileceği hipoteziyle çalışmamızda; valproik asit (VPA) ile otizm modeli oluşturulan sıçanlarda MOTS-c'nin olası terapötik etkileri incelenmiştir.
Gereç ve Yöntem: Yetişkin Sprague-Dawley sıçanların çiftleştirilmesini takiben E12?de 500 mg/kg i.p. VPA veya serum fizyolojik (SF) uygulanan sıçanlardan doğan 64 dişi ve erkek yavru sekiz gruba ayrılarak (Dişi-Kontrol, Dişi-VPA, Dişi-MOTS-c, Dişi-VPA+MOTS-c, Erkek-Kontrol, Erkek-VPA, Erkek-MOTS-c, Erkek-VPA+MOTS-c) P21- P46 arasında 0.5 mg/kg/gün MOTS-c veya SF uygulanmıştır. P42-P46 arasında davranış testlerini takiben sakrifiye edilen hayvanların plazma ve beyin örneklerinde histolojik ve biyokimyasal analizler gerçekleştirilmiştir.
Bulgular: VPA gruplarında; sosyallikte azalma, tekrarlayıcı davranışta ve anksiyetede artış, serebellumda purkinje hücre sayılarında azalma ve prefrontal kortekste (PFC) nöronal hasarlanma, malondialdehit seviyesinde artış, total glutatyon düzeyinde ve total süperoksit dismutaz aktivitesinde azalma saptanmıştır. VPA+MOTS-c gruplarında, VPA gruplarında gözlenen değişimlerin geri döndüğü (anksiyete bulguları ve PFC'de nöronal hasarlanma dışında) belirlenmiştir. Plazma BH4 ve BDNF seviyelerinde gruplar arasında farklılık bulunmaması, MOTS-c'nin olumlu etkilerinin BH4 ve BDNF'den bağımsız olduğunu göstermiştir.
Sonuç: MOTS-c farklı molekül(ler) üzerinden nöroprotektif ve antioksidan etkileriyle otizm benzeri davranışların düzelmesinde rol alabilir.