Amyotrofik lateral skleroz modeli farelerde 7,8-Dihidroksiflavon'un alt ve üst motor nöronlar üzerine etkilerinin araştırılması

Abstract

Başlık: Amyotrofik lateral skleroz modeli farelerde 7,8-Dihidroksiflavon'unalt ve üst motor nöronlar üzerine etkilerinin araştırılmasıAmaç: Bu tez çalışmasında kronik 7,8-Dihidroksiflavon (DHF)uygulamasının SOD1G93A ALS modeli farelerin sağkalım, alt ve üst motornöronlara etkilerinin araştırılması amaçlanmaktadır.Yöntem: Bu çalışmada sadece erkek, toplam 60 adet SOD1G93A (35transgenik) ve yabanıl tip (WT) (25 WT) fare kullanılmıştır. DHF gruplarına haftadaüç gün 5mg/kg (i.p.) DHF, diğer gruplara aynı hacimde SF verilmiştir. DHF'ninsağkalıma etkilerinin araştırılması için P30'dan patolojinin terminal dönemine kadar(P120+?) 2 grupta (ALS, ALS+DHF, n=15) SOD1G93A farelerde vücut ağırlığıölçümü ve motor fonksiyon testi gerçekleştirildi. Alt motor nörona etkileriniaraştırmak 3 grupta (WT kontrol, ALS, ALS+DHF, n=10) P30'dan P105'kadar DHFuygulandı ve sakrifikasyon sonrası farelerin için M. spinalis lomber kısmındamoleküler, biyokimyasal ve apoptotik parametreler araştırıldı. Aynı grupların üstmotor nöronlarına DHF'nin etkilerini araştırmak için ise motor kortikal alanlarındadentritik diken ve motor nöron yoğunluğu stereolojik olarak araştırıldı.Bulgular: SOD1G93A farelere DHF uygulaması motor performansı artırdı,vücut ağırlığının azalmasında latent bir döneme neden oldu ve sağkalımı anlamlıderecede uzattı. Alt motor nöronlarda katalazı artırarak serbest radikalleri anlamlıderecede baskılarken apoptotik parametrelere (kaspaz-3, sitokrom-C) anlamlı bir etkigöstermedi. Yine alt motor nöronda büyüme faktörleri (BDNF, FGF2, IGF1, GDNF)ekspresyon düzeylerini anlamlı derecede artırdı, inflamatuar moleküllerin (IL-6, IL10, TNF-α, MCPT-1, NF-κB, CD11b) ve GFAP ekspresyonlarını anlamlı derecedebaskıladı, GLT1 ve GFAP ekspresyon düzeylerini anlamlı derecede artırdı. Üstmotor nöronlarda ise dentritik diken yoğunluğunu anlamlı derecede artırırken motornöron sayısında anlamlı bir değişikliğe neden olmamıştır.Sonuç: SOD1G93A farelere DHF uygulaması sağkalımı artırmış ve bunubizim araştırdığımız parametreler bağlamında oksidatif stresi ve inflamasyonubaskılayıp motor nöron bağlantıları ve sağkalımını indükleyerek gerçekleştirmiştir.Anahtar kelimeler: Amiyotrofik lateral skleroz (ALS), SOD1G93A fare,7,8-dihidroksiflavon, alt motor nöron, üst motor nöron

Title: Investigation of the Effects of 7,8-dihydroxyflavone on lower and upper motorneurons in a mouse model of amyotrophic lateral sclerosisObjective: The purpose of this study is to investigate the effects of chronicadministration of 7,8-dihydroxyflavone (DHF) on survival and lower and uppermotor neurons in SOD1G93A ALS model mice.Methods: Only male mice were used for this study, a total of sixty mice, including35 SOD1G93A transgenic mice and 25 wild-type mice (WT). The DHF groupsreceived 5mg/kg (i.p.) DHF three times a week, while the other groups received thesame amount of vehicle (SF). To investigate the effects of DHF on survival, bodyweight measurements and motor function tests were performed in two groups (ALS,ALS +DHF, N=15) of SOD1G93A mice from P30 to end stage pathology (P120+?).To investigate the effects on lower motor neurons in three groups (WT control, ALS,ALS +DHF, n=10) from P30 to P105, molecular, biochemical, and apoptoticparameters were examined in the lumbar region of the spinal cord after sacrifice. Theeffects of DHF on upper motor neurons in the same groups were assessed bystereological examination of dendritic spine and density of motor neurons in motorcortical areas.Results: Administration of DHF to SOD1G93A mice improved motor performance,induced a latent period of weight loss, and significantly prolonged survival. Itsignificantly suppressed free radicals by increasing catalase activity in lower motorneurons but showed no significant effect on apoptotic parameters (caspase-3,cytochrome-C). In addition, DHF significantly increased the expression of growthfactors (BDNF, FGF2, IGF1, GDNF) and suppressed the expression of inflammatorymolecules (IL -6, IL -10, TNF-α, MCPT-1, NFκB, CD11b) and GFAP in lowermotor neurons, whereas it significantly increased the expression of GLT1 andGFAP. In upper motor neurons, DHF significantly increased dendritic spine densitybut caused no significant change in the number of motor neurons.Conclusion: Administration of DHF to SOD1G93A mice improved survival andachieved this by suppressing oxidative stress and inflammation, improvingconnections between motoneurons, and promoting survival within the parameters weexamined.Keywords: Amyotrophic lateral sclerosis (ALS), SOD1G93A mouse, 7,8-dihydroxyflavone, lower motor neuron, upper motor neuron