Talasemili hastalarda GDF-15 ekspresyonunun posttranskripsiyonelregülasyonunda miRNA' larin rolü
Role of miRNAs in posttranscriptional regulation of GDF-15 expression in patients with thalassemia
Yazar: SERVER BOZDOĞAN
Danışman: PROF. DR. ABDULLAH ARPACI
Hatay Mustafa Kemal Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Moleküler Biyokimya ve Genetik Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2023
Konu: Genetik = Genetics

Özet:
Talasemili hastalarda GDF-15 ekspresyonunun posttranskripsiyonel regülasyonunda miRNA' ların rolü 
Bu çalışmada, bölgemizde önemli sağlik sorunu olan Talasemi hastalarında GDF-15 ekspresyonunun postranskripsiyonel regulasyonunda son  dönemde güncel araştırma konusu olarak miRNA'ların rolü araştırıldı.
Kan örnekleri 25 talasemi hastasından  ve  aynı yaş  (p:0.518) ve  cinsiyetteki 30 sağlıklı bireyden onam aldıktan sonra iki tüp olarak alındı. Örneklerde; Tam kan sayımı  ve  HPLC yöntemi ile hemoglobin varyant analizi yapıldı. miRNA ekspresyon seviyelerini ölçmek için RT-PCR kullanıldı. Çalışma grubu  ve  sağlıklı kontrol gruplarının tam kan sayım parametreleri kıyaslandığında HbF, HCT, HGB, MCH, MCV, RBC, RDW, MPV, PLT, WBC seviyeleri her iki grup arasında istatistiksel olarak anlamlı derecede farklı bulundu(p<0.005).Talasemili hastalar sağlıklı bireylere kıyasla daha düşük hepsidin seviyelerine sahipti (p<0.001).  Hepsidin Gen ekspresyon seviyelerinde hasta grubunda fark sınırda anlamlılıkla düşüktü (p:0.05).Talasemili hastalar sağlıklı kontrollere kıyasla daha yüksek GDF15 seviyelerine sahiptir  ve  istatistiksel olarak anlamlı bir fark vardı(p<0.001). Hasta grubu kontrol grubuna göre daha yüksek GDF15 gen ekspresyon seviyeleri göstermiştir bu farklılığın istatistiksel olarak anlamlı olduğu gözlendi (p<0.001).
Hasta  ve  sağlıklı gruplar arasındaki miRNA ekspresyon düzeyleri karşılaştırıldı. hsa-miR-144-3p, hsa-miR-221-3p, hsa-miR-93-5p, hsa-miR-20a-5p , hsa-let-7b-5p gen ekspresyon düzeyleri Kontol grubunda hasta grubuna göre daha yüksekti  ve  bu farklılık istatistiksel olarak anlamlı bulundu (hsa-miR-144-3p için p:0.005, hsa-miR-221-3p için p:0.007, hsa-miR-93-5p için p:0.015, hsa-miR-20a-5p için p:0.014  ve  hsa-let-7b-5p için p<0.001). hsa-miR-199a-5p gen ekspresyon düzeyi hasta grubunda kontrol grubuna göre daha yüksekti  ve  bu farklılık istatistiksel olarak anlamlı bulundu (p:0.008). Transfüzyon sıklıkları kıyaslandığında hsa-let7i-5p gen ekspresyon düzeyi Talasemili hastalarda transfüzyon sıklığı dokuz  ve  altı olan grupta on  ve  üstü olan gruba göre daha düşüktü  ve  farklılık istatistiksel olarak anlamlı bulundu.
Çalışmamız sonucunda talasemide GDF-15'in potansiyel bir belirteç olarak rol oynayabileceği  ve  miR-144-3p, miR-221-3p, miR-93-5p'nin hsa-miR-20a-5p'nin hastalarda düşük seviyelerde seyrettiği, tespit edildi. Yüksek  ve  düşük transfüzyon ihtiyacı olan gruplar arasında sadece let-7i-5p'de anlamlı bir farklılık tespit edilmiştir. Diğer tüm miRNA ekspresyon düzeyinde ise farklılık belirlenememiştir. Bu miRNA'ların hastalığın seyrini etkileyebileceği anlaşılmaktadır. 
Anahtar Sözcükler: Talasemi,GDF-15, miRNA, Hepsidin

Abstract:
Role of miRNAs in posttranscriptional regulation of GDF-15 expression in patients with thalassemia
In this study, we investigated the role of miRNAs in the posttranscriptional regulation of GDF-15 expression in thalassemia patients.
Our research delved into the regulation of GDF-15 expression in both thalassemia patients and healthy individuals by miRNAs. We gathered blood samples from 25 thalassemia patients and 30 healthy individuals of similar age (p:0.518) and sex, and conducted thorough blood count and hemoglobin variant analyses through the HPLC method. To measure miRNA expression levels, we used the RT-PCR method. Our findings showed that there were significant differences between the study group and healthy control groups in terms of HbF, HCT, HGB, MCH, MCV, RBC, RDW, MPV, PLT, and WBC levels(p<0.005). Hepcidin levels were also notably lower in patients with thalassemia compared to healthy individuals (p<0.001), with a borderline significant difference in hepcidin gene expression levels (p:0.05). Additionally, patients with thalassemia exhibited higher levelsof GDF15 than healthy controls, with a statistically significant difference (p<0.001). GDF15 gene expression levelswere higher in the patient group as well, which was also statistically significant (p<0.00).
A comparison was made between the levels of miRNA expression in the patient and healthy groups. Gene expression levels of hsa-miR-144-3p, hsa-miR-221-3p, hsa-miR-93-5p, hsa-miR-20a-5p, and hsa-let-7b-5p were found to be higher in the control group than in the patient group. This difference was statistically significant (with p-values of 0.005, 0.007, 0.015, 0.014 and <0.001 for hsa-miR-221-3p, hsa-miR-93-5p, hsa-miR-20a-5p and hsa-let-7b-5p, respectively). On the other hand, the gene expression le ve l of hsa-miR-199a-5p was found to be higher in the patient group than in the control group, which was also statistically significant (p:0.008). When comparing transfusion frequencies, it was found that the expression le ve l of hsa-let-7i-5p was lower in the group of patients with thalassemia who had a transfusion frequency of nine or less than in the group with a transfusion frequency of ten or more. This difference was also statistically significant (p:0.045).
Our study revealed that GDF-15 may potentially serve  as a biomarker in thalassemia, and miR-144-3p, miR-221-3p, miR-93-5p and hsa-miR-20a-5p were found to be expressed at low levels in patients, Among groups with high and low transfusion requirements, a significant difference was detected only in let-7i-5p, while no differences were observed in the remaining miRNA genes. It is understood that these miRNAs may influence the progression of the disease. 

Keywords:  Thalassemia, GDF-15, MiRNA, Hepcidin