Ailevi akdeniz ateşi hastalığında görülen inflamasyon sürecinde rol alan miRNA'ların tanımlanması
Identification of the miRNAs, which play roles in the inflammation process of the familial mediterranean fever disease
Yazar: ZÜLFİYE YELİZ AKKAYA ULUM
Danışman: DOÇ. DR. BANU PEYNİRCİOĞLU
Hacettepe Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Tıbbi Biyoloji Ana Bilim Dalı / Tıbbi Biyoloji Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2018
Konu: Tıbbi Biyoloji = Medical Biology
Dizin: Ailesel akdeniz ateşi = Familial mediterranean fever ; Mikro RNA = Micro RNA ; RNA = RNA ; İnflamasyon = Inflammation

Özet:
Ailevi Akdeniz Ateşi (AAA); otozomal resesif olarak kalıtılan otoinflamatuvar bir hastalıktır. AAA hastalığı, pyrin proteinini kodlayan Mediterranean Fever (MEFV) geninde meydana gelen mutasyonlar sonucu ortaya çıkmaktadır. Hastalığın bilinen en iyi tedavisi günlük kolşisin uygulamasıdır.
Birçok çalışmada pyrinin, önemli hücresel yolaklar olan; apoptoz, hücre iskeleti dinamiği, sinyal iletimi ve inflamasyon ile ilişkili olduğu gösterilmiştir. Son yıllarda yapılan çalışmalar, otoinflamatuvar hastalıkların patogenezinde kodlamayan RNA'lardan mikroRNA (miRNA)'ların inflamatuvar cevap sürecinde aktive edici veya baskılayıcı özellikleri olduğunu göstermiştir. Bu doğrultuda, inflamasyon durumunun görüldüğü AAA hastalığında, inflamasyon yolağında etkili miRNA'ların önemli olabileceği hipotezi doğmaktadır. Bu amaçla bu tez çalışmasında; seçilen kontrol ve hasta gruplarından alınan kan örneklerinden miRNA izolasyonu yapıldı. miRNA 2.0 mikrodizin analizi ile miRNA ifade analizi gerçekleştirildi. Aday miRNA'lar,  görev aldıkları yolakların sitokin salınımı veya apoptoz veya hücre göçü süreçlerindeki ilişkileri dikkate alınarak sınıflandırıldı. Bu kapsamda miR-20a ve miR-197 iki aday miRNA olarak belirlendi. Ardından, MEFV genini doğal olarak ifade eden hücre hatlarından ikisi kullanılarak, inflamasyon sürecinde rol oynayan aday miRNA'ların işlevleri araştırıldı. İşlevsel analizler sonucunda, miR-197'nin birçok inflamatuvar yolakta görev aldığı belirlendi. Aday gen çalışmaları sonucunda ise, miR-197'nin inflamasyon sürecinin kilit moleküllerinden biri interlökin-1beta (IL-1β) reseptörü olan interlökin 1 reseptör, tip I (IL1R1)'e bağlandığı gözlendi. Tez kapsamında elde edilen bulgular, AAA hastalığında görülen inflamasyon sürecinin anlaşılmasına katkı sağlabileceği gibi mevcut kolşisin ve benzeri tedavilere ek olarak yeni ilaç hedefleri ve biyobelirteçler geliştirilmesine olanak sağlayabilecektir.

Abstract:
Familial Mediterranean Fever (FMF); is an autosomal recessively inherited autoinflammatory disease. FMF is caused by the mutations in the Mediterranean Fever (MEFV) gene which encodes the pyrin protein. The best treatment for the disease is daily colchicine treatment. In many studies, pyrin has been implicated in important cellular processes;  Apoptosis, cytoskeleton dynamics, signal transduction, and inflammation. Recent studies have shown that epigenetic control mechanisms, particularly non-coding RNAs, may play a role in the pathogenesis of autoinflammation. MicroRNAs (miRNAs) which is a group of non-coding RNAs have been shown to have activating or repressing properties in the inflammatory response process. Therefore, we hypothesized that miRNAs those have roles in inflammatory pathways may be important for the pathogenesis of the FMF disease. In this thesis study; miRNA isolation was done from blood samples taken from selected control and patient groups. miRNA expression analysis was performed by miRNA 2.0 array analysis. Candidate miRNAs were classified according to their roles in cytokine secretion or apoptosis or cell migration pathways. In this context, miR-20a and miR-197 were identified as two candidate miRNAs. Functional studies for identifying the functions of two candidate miRNAs were performed in two different cell lines that naturally express the MEFV gene. As a result of functional analysis, miR-197 was found to be involved in many inflammatory pathways. Subsequently, target gene studies for this miRNA were performed. miR-197 was found to bind to the interleukin-1beta (IL-1β) receptor, type I (IL1R1), which is one of the key molecules of the inflammatory pathways. Thus, this study may contribute to understand the inflammatory process seen in FMF disease, as well as to development of the new drug targets and biomarkers in addition to the existing colchicine and similar treatments.