Progresif miyoklonik epilepsilerde tüm ekzom dizileme yöntemi ile ilişkili genlerinin araştırılması
Investigation of genes in progressive myoclonic epilepsies with all whole exome sequencing
Yazar: GAREN HARYANYAN
Danışman: DOÇ. DR. SİBEL AYLİN UĞUR İŞERİ
İstanbul Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Genetik Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: Genetik = Genetics
Dizin: Dizi analizi-DNA = Sequence analysis-DNA ; Epilepsi = Epilepsy ; Epilepsi-miyoklonik = Epilepsy-myoclonic ; Genetik = Genetics

Özet:
Progresif Miyoklonus Epilepsisi (PME) aksiyon ile tetiklenen miyoklonus, tonik-klonik nöbetler ve ilerleyici nörolojik bulgular ile kendini gösteren genellikle resesif geçişli bir hastalık grubudur.  PME alt grupları arasında ayırıcı tanıyı koymak güçtür, çünkü çoğu PME türü klinik olarak benzer özelliklere sahip olsalar bile genetik olarak heterojendirler. Hastaların bilişsel işleyişleri değerlendirildiğinde PME'ler klinik olarak iki ana grupta incelenebilir. Bilişsel işleyişin normal seyrettiği PME'ler arasında Unverricht-Lundborg Hastalığı (ULH) ve Aksiyon miyoklonus-renal yetmezlik sendromu sayılabilir. Lafora Hastalığı (LH) ve Nöronal Seroid Lipofusinoz (CLN) gibi PME alt gruplarında ise hastalık bilişsel işleyişte zayıflama ile seyreder. Çalışmamızın amacı klinik olarak örtüşen özelliklere sahip PME hasta grubunu yüksek çıktılı yöntemlerle inceleyerek bu hastalarda moleküler altyapıyı aydınlatmak, yeni PME genleri bulmak ve bu pilot çalışma ile ülkemize özgü bir PME genetik profili çıkarılmasına katkı sağlamaktır. PME nadir bir hastalık olduğundan ötürü proje çıktılarımız nadir hastalık araştırmaları ile de örtüşmektedir.
Çalışmamızda, PME ön tanısı almış 18 farklı aileden 21 hastada hastalıkta genetik analizler gerçekleştirilmiş ve hastalığın kaynağı olan genler araştırılmıştır. Bu kapsamda kademeli bir analiz strateji tercih edilmiştir: (i) PME'nin nispeten yaygın bir sebebi olan Lafora Hastalığı ile ilgili EPM2A ve NHLRC1 genlerinin Sanger dizileme yöntemi ile incelenmesi (ii) hem bilinen hem de yeni PME genlerinin kolektif olarak araştırılması için tüm ekzom dizileme yapılması.
 Bu çalışmada hedefe yönelik veya yüksek çıktılı yöntemler ile PME hasta grubundaki yoğun genetik heterojenliğin hastalara özgü bireysel sonuçlar verecek şekilde analizini planladık. 
Çalışma sonucunda, farklı alt gruplar ile ilişkilendirilmiş EMP2A, NHLRC1, SCARB2 ve KCTD7 genlerinde hastalık ile ilişkilendirilebilecek varyantlar tespit edilmiş ve tek bir kişide hastalıkla ilişkili olabilecek bir gende varyantlar tespit edilmiştir. Dört hastada ise hastalık ile ilişkili veya  ilişkili olabilecek bir varyant tespit edilememiş, aday genler belirlenmiştir.

Abstract:
Progressive Myoclonus Epilepsy (PME) is a disease-induced myoclonus, tonic-clonic seizures, and progressive neurological manifestations. The differential diagnosis for PME subgroups is rather challenging, as most PME types have clinically similar characteristics and they are genetically heterogeneous. PMEs can clinically be classified in two main groups via evaluating the cognitive status of affected individuals. PME subtypes with normal cognitive functioning include Unverricht-Lundborg Disease (ULH) and Action myoclonus-renal failure syndrome. On the other hand, in PME subtypes such as Lafora Disease (LD) and Neuronal Ceroid Lipofuscinosis (CLN), there is cognitive decline as the disease progresses. Herein, we set out to analyze a cohort of PME patients with clinically overlapping features in order to provide molecular diagnosis, find new PME genes and establish the genetic profile of PME patients specific to our country via this pilot study. Since PME is a rare disease, the outcome of our project also overlaps with rare disease studies.
In this study, we have performed genetic analyses in 21 patieents from 18 distinct families. In this context, we have undertaken a serial analysis strategy: (i) Investigation of EPM2A and NHLRC1 genes related to Lafora Disease -a rather common form of PME- by Sanger sequencing (ii) Whole exome sequencing to identify both known and new PME genes.
In the framework of this study, we have analyzed the intense genetic heterogeneity in PME patient group with the aim of providing patient specific results. 
As a result of the study, variants have been identified in EMP2A, NHLRC1, SCARB2 and KCTD7 genes associated with different subgroups and in a single patient, a variant in a gene that may be associated with the disease has been identified. In four patients, a variant that could be associated with or associated with the disease could not be identified and candidate genes were selected.