Kalp ve iskelet kasına özgü mitokondrial aspartil-tRNA sentetazın (DARS2) ileri karakterizasyonu

Mitokondriyal solunum zinciri kusurları, mitokondriyal bozuklukların birincil nedenidir. Mitokondri, bu kusurların etkilerine karşı koymak için çeşitli uyarlanabilir tepkiler geliştirmiştir. Bu çalışmada, kalp ve iskelet kasına özgü mitokondriyal aspartil-tRNA sentetaz (DARS2) nakavt fare modeli (hmKO), önceden kontrol edilmemiş parametrelerle fenotipik ve moleküler olarak ileri karakterize edildi. Fenotipik karakterizasyon, hmKO farelerinin, kontrollerinden daha düşük egzersiz performansına, daha zayıf koordineli aktiviteye ve daha zayıf kaslara sahip olduğunu gösterdi. Ayrıca, solunum zinciri eksikliği, azalan oksijen tüketim oranı, reaktif oksijen türleri (ROS) akışı ve ATP üretimi ile örneklenen mitokondriyal işlev bozukluğuna yol açtı. Ek olarak, kalpte mitokondriyal entegre stres yanıtının (ISRmt) bileşenleri artarken antioksidan stres yanıtı azaldı. Mitokondriyal hastalıklar için kesin bir tedavi olmamakla birlikte, ketojenik diyet (KD) gibi çeşitli yöntemler hastalığın ilerlemesini yavaşlatabilir veya semptomları hafifletebilir. Hayvanlar, hmKO farelerinin şiddetli fenotipinin etkilerini hafifletmek için KD ile beslendi. Ne yazık ki KD, modelimizin aşırı hastalıklı fenotipi nedeniyle hmKO hayvanlarının kısalmış ömrünü uzatamadı ve egzersiz performansını ve kas gücünü iyileştiremedi.