Primer glioblastoma (DSÖ 4. derece) hastalarında mdr1 geni ekspresyon ve metilasyonu
Mdr1 gene expression and methylation on primary glioblastoma (who grade IV) patients
Yazar: YAHYA EFE GÜNER
Danışman: PROF. DR. HASAN ÇAĞLAR UĞUR ; YRD. DOÇ. DR. MEHMET TAŞPINAR
Ankara Üniversitesi / Tıp Fakültesi / Nöroşirürji Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2014
Konu: Nöroşirürji = Neurosurgery
Dizin: Beyin neoplazmları = Brain neoplasms ; Gen ifadesi = Gene expression ; Genler = Genes ; Genler-MDR 1 = Genes-MDR 1 ; Glioblastoma = Glioblastoma ; Metilasyon = Methylation ; Neoplazmlar = Neoplasms ; İlaçlara direnç = Drug resistance

Özet:
Erişkinlerde görülen en sık ve en malign beyin tümörü glioblastomadır (GB). GB hastalarında günümüzde standart tedavi biçimi olarak cerrahi, radyoterapi ve kemoterapi uygulanır. Prognozun kötü olması nedeniyle tek başına her üç tedavi de yeterli olmamakla birlikte üç tedavi yaklaşımının sırasıyla uygulanması tercih edilmektedir. GB'de meydana gelen moleküler genetik değişikliklerden faydalanarak alternatif tedavi yolları geliştirme çalışmaları büyük bir hızla devam etmektedir. GB'de meydana gelen ve tedaviyle ilişkilendirilen önemli genetik değişikliklerden birisi de çoklu ilaç direnci 1 (multiple drug resistance 1/MDR1) isimli genin metilasyonu sonrası kemoterapötik ilaçlara karşı gelişen dirençtir. Bugüne kadar GB tedavisinde kemoterapötik ilaçlara karşı gelişen direnç üzerinde MDR1 geni üzerinde çalışma bulunmamaktadır. Bu çalışmanın amacı GB tümör dokusunda MDR1 geni metilasyonunun GB hastalarının klinik bilgileri doğrultusunda hastaların sağkalım, kemoterapi direnci ve rekürrens gelişimi üzerindeki etkisini araştırmaktır. 
Bu kapsamda Ankara Üniversitesi Tıp Fakültesi Beyin ve Sinir Cerrahisi Ana Bilim Dalında GB tanısı alan ve opere edilen 36 hastada tümör dokusuna ait örnekler alındı ve doku örneklerinden bisülfit modifikasyona maruz bırakılan genomik DNA'larda MDR1 gen metilasyonunun araştırılması amacıyla MS-PZR yapıldı. MS-PZR sonucunda elde edilen PZR ürünleri %2'lik agaroz jelde (TBE tamponunda) yürütüldü. Metilasyon varlığı (M) 230 bp ve metilasyon yokluğu (U) 240 bp'lik ürün varlığıyla tanımlandı. Her iki allelinde metilasyon bulunmama durumu UU genotip, yalnızca bir allelinde metilasyon bulunması UM ve her iki allelinde de metilasyon varlığı MM genotip olarak tayin edildi. Hastalara ait klinik veriler ile hastalara ait dokuların MDR1 metilasyon durumları karşılaştırılarak MDR1 metilasyonunun hasta sağkalım, kemoterapi direnci ve rekürrens oluşumu üzerindeki etkileri incelendi. 
Bu çalışmada GB hastalarında MDR1 her iki allelinde metilasyon (MM) gözlenen grupta sağkalım sürelerinin istatistiksel olarak anlamlı (p>0.001) oranda kısa olduğu gözlendi. Ayrıca sağkalım süreleri kısa olmasına rağmen her iki allelinde metilasyon (MM) gözlenen hastaların hepsinde (%100) kemoterapi ve radyoterapiye rağmen rekürrens gelişimi izlendi. GB'nin heterojen genetik yapısı nedeniyle her hastaya standart bir doz kullanmak yerine, hastaların kemoterapötik ajan ile tedavi öncesinde tedavide direnç oluşturabilen genlerin epigenomik yapılarının ve ekspresyon miktarlarının araştırılmasıyla tedavinin belirlenmesi gerektiği önerilmektedir. 

Anahtar Kelimeler: Glioblastoma, Çoklu İlaç Direnci-1, Pgp , Epigenetik Mekanizmalar

Abstract:
Glioblastoma (GB) is the most frequent and malignant brain tumor seen in the adults. Standard treatment of GB is to perform surgery, radiotherapy and chemotherapy. Because of poor prognoses all the treatment options are inadequate alone. It is mostly preferred to perform all the options in order. Alternative ways to treat GB with the help of molecular genetic changes is a rapidly growing research subject. One of the important genetic changes of GB associated with treatment of the disease is methylation of Multipl Drug Resistance 1 (MDR1) gene and resistance to chemotherapy agents. Until now there is not yet any published studies about MDR1 gene and resistance to chemotherapeutics. The aim of this study is the effect of MDR1 gene methlylation and expression status on GB tumor tissue related with patients survival, chemotherapy resistance and recurrence of the disease.
In this context, 36 patients operated with GB from Ankara University School of Medicine Neurosurgery Department. Tumor tissue and perperipheral blood samples were taken from the patients and exposed to bisulfite modification; MS-PCR is performed to genomic DNA's and products of MS-PCR are runned in %2 agarose gel (TBE buffer). Methylation (M) is described with 230 bp and unmethylation (U) is described with 240 bp products. Unmethylation of both alleles is described with UU genotype and methylation of one allele is described with UM (hemi-methylated) genotype. Patients' clinical information and MDR1 methylation status of tumor tissues is compared for the effect on patients survival, resistance to chemotherapy and recurrence of the tumor.
In this study MDR1 bimethylated (MM) GB patients found to have statisstically significant (p>0.001) shorter survival time. Although shorter survival times of bimethylated GB patients recurrence of tumor have seen all of the bimetyhlated tumor tissues (%100) despite of chemotherapy and radiotherapy treatment. Because of genetic heterogenity of GB; choosing standard medications take into consideration with epigenomic structures and expression status instead administration of standard chemotherapeutics to all of the GB patients.  

Key Words: Glioblastoma, Multipl Drug Resistance-1, Pgp, Epigenetic Mechanism