Akomodatif ve infantil ezotropya olgularında kalıtım sıklığı ve kalıtım özelliklerinin belirlenmesi ve myozin 13 ağır zincir geni dizi analizinin yapılması
Determination of inheritance frequency and heredity characteristics in accommodative and infantile esotropia cases and performing sequence analysis of myosin 13 heavy chain gene
Yazar: FATMA ÇORAK EROĞLU
Danışman: PROF. SİBEL OTO
Başkent Üniversitesi / Tıp Fakültesi / Göz Hastalıkları Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2010
Konu: Göz Hastalıkları = Eye Diseases

Özet:
ÖZETBu çalışma, infantil ET, parsiyel akomodatif ET ve akomodatif ET olgularının ailelerindeki şaşılık  sıklığını  ve  olası  kalıtım  paternini  araştırmak  ve  farklı  kuşaklarda  çok  sayıda etkilenmiş  bireyin  bulunduğu  ailelerde  MYH  13  genindeki  olası  bir  mutasyonun,  çeşitli şaşılık tiplerinin patogenezine olabilecek katkısını araştırmak amacıyla gerçekleştirildi. Bu amaçla  takipli  olan  veya  yeni  tanı  konulmuş  olan  139  akomodatif  ET,  55  parsiyel akomodatif ET ve 21 konjenital ET hastasının aile bireyleri çalışmaya dahil edildi. Ailelerin tümüne  yapılan  detaylı  aile  sorgulaması  sonucunda  aile  ağaçları  oluşturuldu  ve  Cyrilic  3 pedigri programı ile yapılan analize göre olası kalıtım paterni belirlendi. Ailelerin 168'inde toplam 518 kişiye tam bir oftalmolojik muayene yapılarak tropya, forya ya da mikrotropya saptanan ve ≥ 3 PD hipermetropi olan aile bireyleri kaydedildi.Yapılan  pedigri analizine  göre  akomodatif  ET,  parsiyel  akomodatif  ET  ve  infantil  ET gruplarının tümünde, olguların büyük bölümünün sporadik (%53,2; %63,6; %57,1);  kalıtım paterninin belirlenebildiği ailelerin ise sıklıkla poligenik ya da multifaktöryel kalıtım paterni (%20,1;  %21,8;  %19,1)  gösterdiği  saptanmıştır. Olgulardaki şaşılık alt  tipleri  ile  kalıtım paternleri arasında anlamlıbir farkbulunmadığı (p= 0.682) saptandı.Probandın  ebeveynleri  arasındaki  akraba  evliliği  sıklığıakomodatif  ETgrubunda %18,1, parsiyelakomodatif  ETgrubunda %22,6 ve  infantil  ETgrubunda %14,3olarak belirlendi. Şaşılık alt  tipleri  ile  akraba  evliliğinin sıklığı (p=0.457) ve akraba evliliği varlığı ile kalıtım paterninin tipi (p=0.652) arasında anlamlıbir fark saptanmadı. Aile  ağacı  analizi  sonucunda  probandın  herhangi  bir  akrabasında şaşılık görülmeprevelansının akomodatif  ET  grubunda  %59;  parsiyel  akomodatif  ET  grubunda    %45.5, konjenital ET grubunda  %38.1 olduğu ve ezotropya alt tipleri arasında istatistiksel olarak anlamlı fark bulunmadığı (p=0.077)saptandı.Aile   öyküsüne   göre   birinci   derece   akrabalardakişaşılık prevelansının akomodatif   ETgrubunda  %58,9;  parsiyel  akomodatif  ET  grubunda    %45,5,  konjenital  ET  grubunda    %42,8 olarak  bulundu. Ezotropyaalt tipleri arasında istatistiksel olarak anlamlı bir fark bulunmadı.(p=0.07) Aile   öyküsüne   göre probandın  ebeveynlerindeki  şaşılık  prevelansının akomodatif   ET grubunda  %35,3;  parsiyel  akomodatif  ET  grubunda    %20,  konjenital  ET  grubunda    %28,6 olduğu; ezotropyaalt  tipleri  arasında  istatistiksel  olarak  anlamlı  bir farkbulunmadığı(p=0.113)saptandı.  Muayene edilen  olgularda  probandın  annesindeki  şaşılık  prevelansının akomodatif   ET grubunda  %25;  parsiyel  akomodatif  ET  grubunda    %15,4,  konjenital  ET  grubunda    %23,1 olduğubelirlendi. Ezotropya alt tipleri arasında anlamlı bir fark bulunmadı (p=0.462). Muayene edilen  olgularda  probandın  babasındaki  şaşılık  prevelansının akomodatif   ET grubunda %26,7; parsiyel akomodatif ET grubunda  %12,8 olduğu; konjenital ET grubunda ise olguların hiçbirinin babasında şaşılık bulunmadığı saptandı. Akomodatif ET grubundaki oran anlamlı yüksek bulundu (p=0.027). Muayene  edilen  olgularda  kardeşlerde  şaşılık  görülme  prevelansı  akomodatif  ET,  parsiyel akomodatif ET ve konjenital ET grupları için sırasıyla %23,3 (n:27); %15,4 (n: 6) ve %15. 4  (n:2)  olarak saptandı. Ezotropya alt tipleri arasında fark anlamlı bulunmadı (p=0.101). Olguların muayene edilmiş olan birinci derece yakınlarındaki ≥ 3PD hipermetropi sıklığının akomodatif  ET  grubunda  %18,1  (n:21),  parsiyel  akomodatif  ET  grubunda  %%5,2  (n:  2), konjenital ET grubunda ise %7,7 (n:1) olduğu ve ezotorpya alt tipleri arasında anlamlı bir fark bulunmadığı (p=0.113) belirlendi.  Aile ağacı çizimlerine göre; olgularınakrabaları arasında  %20,5'inde(n: 44) tek, %14.9'unda(n: 32)  iki, %10.2'sinde (n: 22)  üç,%8.3'ünde  (n:18)  ≥4  bireyin  etkilenmiş  olduğu;  ezotropya alt tipleri ile şaşılık saptanan aile bireylerinin sayıları arasında istatistiksel olarak anlamlı bir farkın bulunmadığı (p:0.569) saptandı. Pedigri analizinde, her kuşakta farklı bireylerlerde şaşılık bulunduğu tespit edilen iki aileden seçilen  bireylerden  DNA  izole  edilerek  MYH  13  geninde 3.,  25.,  27,  29.  ve  30.  ekzon lokalizasyonlarında  saptanan rs34042358,  rs2074877,  rs12103825,  rs61745304,  rs61745305, rs20774873  rs17690195,  rs61745306,  rs  rs62060459,  rs117809599  ve  rs4791401  referans numaralımutasyonbölgelerindeki tek nükleotid  değişiklikleri  araştırıldı.Birinci ailedeki 9 bireyin 8'indeMYH13 geninin 25. ekzonunun (rs2074877) yanlış anlamlı mutasyonuna  neden  olan  tek  nükleotid  değişikliği  sonucunda  oluşan  G/A  mutasyonusaptanırken,  1  bireyin  bu bölgede  mutasyon  göstermediği  (A/A  genotipi),    diğer  ekzon bölgelerinde  ise  bireylerin  hiçbirinde  anlam  değişikliğine  neden  olan  bir  mutasyon bulunmadığı saptandı. İkinci ailede ise 4 bireyde 25. ekzonda (rs2074877)yanlış anlamlı mutasyonuna neden olan tek nükleotid değişikliği sonucunda oluşan G/A mutasyonusaptanırken,2 bireyin bu bölgede mutasyon göstermediği (A/A genotipi) belirlendi. Ailede sağlıklı olduğu bilinen 2 bireyde ise 29.  ekzonda (rs17690195)yanlış anlamlı mutasyonuna neden olan tek nükleotid değişikliği sonucunda  oluşan  G/A  mutasyonusaptanmış,  diğer  bireylerin  ise  bu  bölgede  mutasyon göstermediği  (G/G  genotipi);  diğer  ekzon  bölgelerinde  ise  bireylerin  hiçbirinde  anlam değişikliğine neden olan bir mutasyon bulunmadığı saptandı.MYH13  geninin  25.  ekzonunun  (rs2074877)  yanlış  anlamlı  mutasyonuna  neden  olan  tek nükleotid değişikliği sonucunda oluşan G/A mutasyonunun, akomodatif ezotropya için özgül olmasa   da, ileride  yapılacak  olan  daha  geniş  popülasyon  çalışmaları  için  referans oluşturabileceği düşünülmüştür.

Abstract:
This  study  aims  to  investigate  the  frequency  of strabismus  in  the  familiesof  infantile  ET, partial accomodative ET and accomodative ET cases and the possible genetic pattern and the role  of  a  probable  mutation  in  MYH  13  gene  over  the  pathogenesis  of  various  strabismus types in families with a high number of affected individualsin different generations.  For  this  purpose,  the  family  members  of  monitored  or  newly-diagnosed  139  accomodative ET, 55 partial accomodative ET and 21 congenital ET patients were included in the study. As a result of a compherensive family survey carried out in all families, family trees were formed and the possible genetics pattern was determined on the basis of Cyrilic 3 pedigree program. A complete ophthalmologic examination was conducted over 518 people in 168 families and those family members who had tropia, phoria or microtropia and ≥ 3 PD hypermetropiawere recorded. According  to  the  pedigree  analysis,  it  was  determined  that  the  majority  of  the  cases  were sporadic (53.2%; 63.6%; 57.1%) in all of the accomodative ET, partial accomodative ET and infantile ET groups while poligenic andmultifactorial genetic pattern (20.1%; 21.8%; 19.1%) was  mostly  demonstrated  in  families  in  which  a  genetic  pattern  could  be  identified. No significant difference was found between strabismus subtypes and genetic patterns (p= 0.682). The frequency of consanguineous marriages among parents of proband parents was 18.1% in the  accommodative  ET  group,  22.6%  in  the  partial  accommodative  ET  group  and  14.3%  in the  infantile  ET  group. No  significant  differences  were  observed  between  strabismus subtypes   and   frequency   of   consanguineous   marriages   and   between   the   presence   of consanguineous marriages and genetic pattern type (p=0.652). As  a  result  of  the  family  tree  analysis,  the  prevalence  of  strabismus  in  any  relative  of  the proband  was  found  to  be  59%  in  the  accomodative  ET  group;  45.5%  in  the  partial accomodative ET group, 38.1% in the congenital ET group and no meaningful difference was found among esotropia subtypes (p= 0.077). The prevalence of strabismus in primary relatives was found to be 58.9% in the accomodative ET group, 45.5% in the partial accomodative ET group and 42.8% in the congenital ET group.No statistically significant difference was found among esotropia subtypes (p=0.07). It was also found out that the prevalence of strabismus in proband's relatives on the basis of family history was %35,3 in the accomodative ET group; 20% in the partial accomodative ET group,  28.6%  in  the  congenital  ET  group  and  no  significant  difference  was  found  among esotropia subtypes (p=0.113). The prevalence of strabismus in proband's mother was found to be 25% in the accomodative ET group, 15.4% in the partial accomodative group and 23.1% in the congenital ET group in the examined cases.  No statistical difference was found among esotropia subtypes (p=0.462).In  the  examined  cases,  the  prevalence  of  strabismus  in  proband's  father  was  found  to  be 26.7%  in  the  accomodative  ET  group,  12.8%  in  the  partial  accomodative  group  whereas strabismus was not identified in any of the cases' fathers in the congenital ET group. The rate in the accomodative ET group was found to be significantly high (p=0.027).The prevalance of strabismus in brothers of the examined cases for accomodative ET, partial ET and congenital ET groups were found to be 23.3% (n=27), 15.4% (n=6) and 15.4% (n=2)  respectively. No  significant  differences  were  observed  among  the  esotropia  subtypes (p=0.101).≥ 3PD hypermetropia frequency in the examined cases' first-degree relativeswas found  to  be  18.1%  (n=21)  in  the  accomodative  ET  group,  5.2%  (n=2)  in  the  partial accomodative  ET  group  and  7.7%  (n=1)  in  the  congenital  ET  group  while  no  meaningful difference was found among esotropia subtypes (p=0.113). According to family tree drawings, one individual in 20.5% of the cases' relatives (n=44), two individuals in 14.9% (n=32), three individuals in 10.2% (n=22) and ≥4 individuals in 8.3% of the  cases'  relatives  were  affected;  no  significant  difference  was  found  between  esotroia subtypes and the number of family members diagnosed with strabismus (p=0.569). In the pedigree analysis, DNA was isolated from individuals selected from two families found to   have   strabismus   in   different   individuals   in   each   generation,   and   single   nucleotide differences  were  investigated  in  the  mutation  regions  with  reference  numbers rs34042358, rs2074877,  rs12103825,  rs61745304,  rs61745305,  rs20774873  rs17690195,  rs61745306,  rs rs62060459,  rs117809599  and  rs4791401  identified  in  3rd,  25th,  27th,  29th  and  30th  exon localizations of the MYH 13 gene. G/A  mutation  stemming  from  single  nucleotide  difference  causing  missense  mutation  of MYH13 gene's 25th exon was identified in 8 out of 9 individuals in the first family while one individual did not demonstrate mutation in this region (A/A  genotype), as for the other exon regions  no  mutation  which  resulted in  a  change  of  meaningwas  found  in  any  of  the individuals. In  the  second  family,  G/A  mutation  due  to  single  nucleotide  change  causing  missense mutation was found in the 25th exon (rs2074877) in four individuals whereas two individuals did  not  demonstrate  mutation  in  this  region  (A/A  genotype). G/A  mutation  as  a  result  of single  nucleotide difference  causing  missense  mutation  in  the  29th  exon (rs17690195)was identified in 2 individuals while other individuals did not demonstrate mutation in this region (G/G  genotype);  as  for  the  other  exon  regions,  no  mutation  which  resulted in  a  change  of meaningwas found in any of the individuals. It  is  thought  that  G/A  mutation  resulting  from  single  nucleotide  change  causing  missense mutation  in  MYH13  gene's  25th  exon  (rs2074877) may  serve  asa  reference  for  larger population  studies  to  be  conducted  in the  future,  though  not  specific  to  accomodative esotropia.