Characterization of CG13531 knockout mutants in Drosophila melanogaster as a model for SPG11-associated motor neuron neuropathies

Motor nöron hastalıkları (MNH'ler), patogenezde birden fazla genin rol oynadığı büyük bir dejeneratif hastalık grubudur. Bu hastalıklar genellikle tedavi etkinliğini etkileyebilen karmaşık faktörlere sahiptir. Aynı MNH tanısını almış ancak farklı mutasyonlarına sahip hastalar, aynı tedaviye farklı tepkiler gösterebilir. Popülasyonlarda sık görülen neden gen mutasyonları, hastalık ilerleyişini anlamak ve tedavi geliştirmek için iyi tanımlanmış modellerle çalışılmaktadır. Ancak daha nadir görülen gen mutasyonları ve bu genlerin ilişkili mekanizmaları genellikle yeterince anlaşılmamaktadır. Spastik Parapleji Gen 11 (SPG11), motor nöron hastalıklarıyla ilişkili böyle bir gendir ve şu anda Drosophila melanogaster modeline sahip değildir. SPG11, çeşitli hücresel süreçlerde rol oynayan spatacsin proteini için kodlama yapar. SPG11 işlevinin kaybı, motor nöron dejenerasyonuna, hareket güçlüklerine ve hastalarda ince korpus kallozuma neden olur. Drosophila melanogaster CG13531 geni, SPG11'in bilinen tek ortolog adayıdır, ancak bu gen için henüz bir meyve sineği modeli oluşturulmamıştır. Bu çalışma, SPG11 ile ilişkili hastalıklar için iyi tanımlanmış bir Drosophila modeli oluşturmayı ve bu modeli ilaç yeniden konumlandırma ve tarama çalışmaları için kullanmayı amaçlamıştır. CRIMIC yöntemiyle bir CG13531 nakavt modeli oluşturulmuş ve detaylı bir şekilde incelenmiştir. Sonuçlar, nakavt mutantın azalmış lokomotor yeteneğe ve hayatta kalma oranlarına sahip olduğunu göstermiştir. Ayrıca motor nöron morfolojisi değişmiş ve bu durum lokomotor bozukluğu doğrulamıştır. Orta hattı geçen nöronların değerlendirilmesi yapılmış ve bu modelin hastalarda görülen ince korpus kallozum fenotipini yansıtıp yansıtmadığı incelenmiştir. Genel olarak, bu bulgular, CG13531 knockout modelinin SPG11 ile ilişkili hastalıkları etkili bir şekilde yansıtabileceğini ve hastalık mekanizmalarını anlamak ve terapötik yaklaşımları test etmek için değerli bir araç sağlayabileceğini göstermektedir.