Östrojen reseptör alfa (ESR1) gen promotörünün metilasyon analizi
The methylation analysis of estragen receptor alpha (ESR1) gene promoter
Yazar: FİLİZ GEYİK
Danışman: PROF. DR. NİHAN ERGİNEL-ÜNALTUNA
İstanbul Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Genetik Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2012
Konu: Genetik = Genetics ; Moleküler Tıp = Molecular Medicine
Dizin: Adipoz doku = Adipose tissue ; Hipertansiyon = Hypertension ; Metilasyon = Methylation ; Obezite = Obesity ; Reseptörler-östrojen = Receptors-estrogen ; Östrojenler = Estrogens

Özet:
Amaç: Obezite, yağ dokusunda trigliseridin aşırı miktarda depolanması sonucu oluşur. Yağ dokusunda trigliserid depolanması ve yıkımında önemli rol alan östrojen reseptör alfa (ER?)'yı kodlayan gen olan ESR1'in obez bireylerdeki yağ dokusunda anlatımının azaldığı bilinmektedir. Bu çalışmada, obez bireylerin yağ dokusunda gözlenen azalmış ESR1 gen anlatımında, ESR1 gen promotor metilasyonunun sorumlu olup olmadığının araştırılması amaçlanmıştır. ESR1 gen promotor metilasyonunun, yağ dokusuna özgü olup olmadığını araştırmak amacı ile periferik kan örneklerinde de ESR1 promotor metilasyonunun incelenmesi planlanmıştır. Ayrıca, TEKHARF çalışma populasyonunda ESR1 rs2175898 gen polimorfizminin çeşitli kardiyovasküler risk faktörleri (obezite, dislipidemi ve hipertansiyon) ile ilişkilendirilmesi de amaçlanmıştır.Yöntem: Bu çalışmaya dahil edilen, obez olan ve olmayan 23 bireyin subkutan/omental yağ doku ve periferik kan örneklerinden DNA ve RNA izolasyonu yapılmıştır. ESR1 geninin A, C, E2 ve F promotor bölgeleri Metilasyon Spesifik-PZR yöntemi ile, mRNA düzeyleri ise Kantitatif-PZR yöntemi ile ölçülmüştür. ESR1 gen polimorfizmi hibridizasyon probları kullanılarak genotiplenmiştir. Tüm istatistiksel analizler SPSS (10.0) programı kullanılarak yapılmıştır.Bulgular: Obez bireylerin yağ dokusunda ESR1 gen promotor bölge metilasyonlarının incelenmesi sonucunda, promotor A'da %33.3, promotor C ve E2'de %100 oranında metilasyon tespit edilirken, promotor F'de metilasyon gözlenmemiştir. Obez bireylerin yağ dokusunda ESR1 mRNA düzeyinin anlamlı derecede azaldığı belirlenmiştir (p< 0.05). Fakat promotor metilasyonu ile gen ekspresyon düzeyi arasında herhangi bir ilişki gözlenmemiştir. Genotipleme analizlerine göre ise, TEKHARF çalışma grubundaki erkek bireylerde rs2175898 gen polimorfimi ile hipertansiyon arasında koruyucu yönde bir ilişki saptanmıştır (p<0.05).Sonuç: Obez bireylerin yağ dokusunda, ESR1 geninin C promotorunda yüksek oranda metilasyon bulunurken, mRNA düzeyinde ise anlamlı oranda azalma gözlenmiştir. Ancak, ESR1 mRNA düzeyindeki azalmanın, C promotor metilasyonuna bağlı olmadığı sonucuna varılmıştır.

Abstract:
Aim: Obesity is the consequence of excessive storage of triglycerides in adipose tissue. It is known that the expression of ESR1, the gene which codes for estrogen receptor alpha (ER?), which play important role in storage and hydrolizes of triglycerides, decreased in adipose tissue of obese individuals. In this study, it was aimed to investigate whether promoter methylation of ESR1 gene is responsible for this decreasement of ESR1 expression level in adipose tissues of obeses. It was also planned to analyze ESR1 promotre methylation in peripherial blood samples in order to quest whether ESR1 promoter methylation is specific for the adipose tissue. In addition, association between ESR1 rs2175898 polymorphism and various cardiovascular risk factors (obesity, dyslipidemia and hypertension) through TARF study population was intended.Methods: DNA and RNA samples were yielded from subcutaneus/omental adipose tissue and peripheral blood of 23 obese and non-obese individuals. Promoter regions, A, C, E2 and F of ESR1 gene, were analyzed by methylation specific PCR and mRNA levels were measured by quantitative RT-PCR. All statistical analyses were performed by SPSS (10.0).Results: According to analyzes of ESR1 gene promoter methylation in adipose tissue, methylation rations were found 33,3% for promoter A, 100% for promoter C and E2, while there was not found methylation in promoter F. ESR1 mRNA level was found to be significantly decreased in adipose tissues of obese individuals (p<0,05). However, there was not found any correlation between promoter methylation and gene expression level. According to genotyping analyzes, rs2175898 polymophism was found to be protective against hypertension in male individuals through TARF study population (p<0,05).Summary: While hypermethylation was found in promoter C of ESR1 gene, decreasement of ESR1gene mRNA level was observed. However, it was concluded that the decreasement in ESR1 mRNA level was not dependent on promotor C hypermethylation.