Sinyal dönüştürücü ve transkripsiyon aktivatörü 3 (STAT 3), aktive STAT'ın protein inhibitörü 3 (PİAS 3) hipoksi ile indüklenen faktör 1 alfa (HİF 1 alfa) düzeylerinin diyabetik ayak yarası olanlarda incelenmesi
Investigation of the levels of signal converter and transcription activator 3, protein inhibitor of active stat 3 and factor induced with HYPOXY - 1 alpha in subjects with diabetic foot wound
Yazar: İBRAHİM HALİL SEZGİN
Danışman: PROF. DR. TEVFİK SABUNCU
Harran Üniversitesi / Tıp Fakültesi / İç Hastalıkları Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2020
Konu: Endokrinoloji ve Metabolizma Hastalıkları = Endocrinology and Metabolic Diseases
Dizin: Diabetes mellitus = Diabetes mellitus ; Diabetik ayak = Diabetic foot ; HIF-1a = HIF-1a ; Transkripsiyon-genetik = Transcription-genetic ; Yaralar ve yaralanmalar = Wounds and injuries

Özet:
Diabetes mellitusta (DM) insülin salınımdaki defekt ve etkisine olan dirençten dolayı
ortaya çıkan kronik hiperglisemi mevcuttur. Kronik hiperglisemi sonucu ortaya çıkan nöropati ve
vaskülopati sonucu nontravmatik extremite ampütasyonlarının önemli sebebi olan diyabetik ayak
yaraları oluşabilir. DM hastalığının tanı ve tedavisindeki gelişmeler sonucunda hastaların surveyi
uzamıştır ve diyabetik ayak yarası görülme sıklığı artmıştır. Diyabetik ayak yarası nontravmatik
ayak ampütasyonlarının %60 sebebi olup önemli morbidite ve mortalite sebebidir.
Hipoksi ile indüklenebilir faktör-1 alfa (HIF-1alfa), hipoksiye maruziyette, dokuların
hipoksik ortama adaptasyonunda, rejenerasyonunda, onarımında, anjiogenezinde rol alan önemli bir
proteindir. Signal Transducers and Activators of Transcription-3 (STAT 3) proteini dokularda hücre
onarımında, büyümesinde, farklılaşmasında, apoptoziste ve immün yanıtta önemli rol alır. Aktive
STAT'ın Protein İnhibitörü 3 (PIAS 3) aktifleşmiş STAT 3 proteinin inhibitörüdür.
Çalışmamızda, DM tanılı diyabetik ayak yarası olan hastalar, diyabetik ayak yarası
olmayan DM tanılı hastalar ve DM hastalığı olmayan sağlıklı kontrol bireyleri üç grup olarak
karşılaştırıldı. Kanlarında STAT 3, PIAS 3, HIF-1 alfa protein düzeyleri değerlendirildi. Söz konusu
protein düzeylerinin diyabetik ayak yarası gelişimi ile ilgisi araştırıldı.
Çalışmamızın sonucunda, HIF-1 alfa düzeyi, diyabetik ayak yarası olan grupta sağlıklı
kontrol grubuna göre anlamlı şekilde yüksek çıkarken (p=0,015), ayak yarası olmayan diyabetli
hasta grubuna göre anlamlı fark çıkmadı (p=0,274). HIF-1 alfa düzeyinde ayak yarası olmayan
diyabetli grupla sağlıklı kontrol grubu arasında anlamlı istatistiksel fark saptanmadı (p=0,397).
STAT 3 düzeyi, ayak yarası olan diyabetli grupta, diyabetli grupta ayak yarası olmayan diyabetli
gruba ve sağlıklı kontrol grubuna göre anlamlı şekilde yüksek bulundu (sırasıyla p=0,026 ve
p=0,001). Ayak yarası olmayan diyabetli grupta, sağlıklı kontrol grubuna göre STAT 3 düzeyinde
anlamlı istatistiksel fark yoktu (p=0,574). PIAS 3 düzeyi için, her 3 grubumuz arasında anlamlı
farklılık saptanmadı. Çalışmamız sonucunda HIF-1 alfa ve STAT 3 düzeylerinin diyabetik ayak yarası gelişimi ile ilişkili olduğu bulundu. HIF-1 alfa ve STAT 3 diyabetik ayak gelişimini öngörmede ve tedavi sürecinde kullanılabilecek rehber moleküller olabileceği düşünüldü. Diyabetik ayak ülserlerinin patogenezinde yer alan mekanizmaları açıklamak için JAK-STAT yolunun düzenleyicisi olan PIAS 3 proteini dışındaki JAK-STAT yolunun diğer düzenleyicilerini araştıran ek çalışmalara ihtiyaç
olduğunu önermekteyiz.

Abstract:
In diabetes mellitus (DM), there is a chronic hyperglycemia due to the defect in insulin
release and resistance to its effect. Diabetic foot wounds may occur as a result of neuropathy and
vasculopathy caused by chronic hyperglycemia, an important cause of nontraumatic extremity
amputations. As a result of the improvements in the diagnosis and treatment of DM disease, patients
have prolonged survival and diabetic foot wound frequency is increased. Diabetic foot wound is the
%60 cause of nontraumatic foot amputations, and is a major cause of morbidity and mortality.
Hypoxia-inducible factor-1 alpha (HIF-1 alfa) is an important protein that plays a role in
the adaptation, regeneration, repair and angiogenesis of tissues in response to hypoxia. Signal
Transducers and Activators of Transcription-3 (STAT 3) protein plays an important role in cell
repair, growth, differentiation, apoptosis and immune response in tissues. Protein Inhibitor 3 of
Activated STAT (PIAS 3) is an inhibitor of activated STAT 3 protein.
In our study, patients with diabetic foot wound, diabetic patients without diabetic foot
injury, and healthy control subjects without DM disease were compared. Protein levels of STAT 3,
PIAS 3 and HIF-1 alfa were evaluated in their blood. The relationship between these protein levels
and diabetic foot wound development was investigated.
As a result of our study, HIF-1 alfa level was significantly higher in the diabetic foot wound
group compared to the healthy control group (p=0.015), but was not different in the diabetic patient
group without foot wound (p=0.227). There was no significant difference in the HIF-1 alfa level
between the diabetic group without foot wound and the healthy control group (p=0.397). STAT 3
level was significantly higher in the diabetic group with foot wound compared to the diabetic group
without foot wound and healthy control group (p=0.026, p=0.001, respectively). There was no
statistically significant difference in STAT 3 level in the diabetic group without foot wound
compared to the healthy control group (p= 0.574). The level of PIAS 3 did not differ significantly
between the 3 groups. As a result of our study, it was found that HIF-1 alpha and STAT 3 levels were associated with diabetic foot wound development. HIF-1 alpha and STAT 3 were thought to be important
markers that can be used to predict diabetic foot development and to treat the process. We suggest
that there need additional studies investigating other regulators of the JAK-STAT pathway other
than PIAS 3 protein, the regulator of the JAK-STAT pathway to explain the mechanisms involved
in the pathogenesis of diabetic foot ulcers.