Glioblastoma multiformeli hastalarda transkriptom analizi
Transcriptome analysis of glioblastoma multiforma patients
Yazar: DİDEM SEVEN
Danışman: PROF. DR. AYŞE NUR BUYRU
İstanbul Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Genetik Ana Bilim Dalı / Genetik Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2018
Konu: Biyoloji = Biology ; Genetik = Genetics
Dizin: Dizi analizi-RNA = Sequence analysis-RNA ; Genler = Genes ; Glioblastoma = Glioblastoma ; Mutasyon = Mutation ; RNA = RNA ; Transforme edici büyüme faktörü-beta = Transforming growth factor-beta ; Transkripsiyon-genetik = Transcription-genetic

Özet:
Ortalama sağ kalım süresi yaklaşık 12 ay olan glioblastoma, beyin tümörleri arasında en agresif
ve en yaygın olandır. İnsan sitomegalovirüs enfeksiyonu, iyonize ışınlar, petrokimyasal
maddeler, lastik maddesine maruz kalmak glioblastomada risk artışına neden olur. Temel kanser
yolakları glioblastomada da değişim gösterse de, özel bir biyobelirteç bulunmamaktadır. Bu
çalışmanın amacı, glioblastomada ifadesi farklılaşan genleri tespit etmektir.
Tümör ve tümöre komşu olan normal beyin dokusu ameliyat sırasında İstanbul Üniversitesi Tıp
Fakültesi Nöroşirurji AD'da gerçekleşen cerrahi operasyonlarda alınmış, tümör ve normal doku
değerlendirmesi patoloji uzmanı tarafından yapılmıştır. RNA izolasyonu ve cDNA çevriminin
ardından yeni nesil dizileme yapılacak 12 çift örneğin kütüphaneleri hazırlanmış, çoğaltma ve
dizileme gerçekleştirilmiştir. 26 çift örnekte RT PZR yöntemi ile doğrulama yapılmıştır.
RNA dizilemesi gerçekleşen 12 çift örneğin 3 çifti tümör- normal dokunun birbirine yakınlık
göstermesi nedeniyle dışlanmıştır. 3062 anlamlı farklılaşmış ifade gösteren gen saptanarak ileri
analizlere alınmıştır. IPA ile üst düzenleyiciler ve en çok değişiklik gösteren hedef genler,
yolaklar tespit edilmiştir. Beyin dokusunda veya tümörde görevli olabilecek üst
düzenleyici/hedef genler ve teknik doğrulama için seçilen 54 gen, RT PZR ile çalışılmıştır.
Glioblastomada en çok değişim gösteren yolaklar arasında, Aksonal Rehberli Sinyal İletim
Yolağı, GABA ve Glutamat reseptör sinyal iletim yolakları bulunmaktadır. Bu yolakların yanı
sıra, tümör oluşumunda önemli etkiye sahip TGFB1, NUPR1, ANXA2 gibi temel
düzenleyicilerin ifadesi değişmiştir. Glioblastoma yayılımında etkili, literatürde daha önceden
belirtilmemiş olan hedef genlerden FAM180A ve DMBX1 genlerinin ifadesi artmıştır, KCNV1
geninin ise azalmıştır.
İfadesi değişen ve çalışmamızda tespit edilen genlerin bir biyobelirteç adayı olabileceğini ve
fonksiyonel çalışmalarla bu genlerin doğrulanması gerekmektedir.

Anahtar Kelimeler: Glioblastoma, RNA dizileme, üst düzenleyiciler, TGFB1, FAM180A.

Abstract:
Glioblastoma (GBM) is the most common and aggressive brain tumor malignancy with an
average survival of approximately 12 months. Viruses like human cytomegalovirus, ionizing
radiation, occupational exposure to rubber and petrochemical materials are associated with
increased risk. To gain deeper insights into the molecular processes involved we aimed to detect
differentially expressed genes in GBM.
Fresh paired normal and tumor tissue samples were obtained from patients. Immunostaining
was performed to validate the nature of both tissue groups. After RNA extraction and reverse
transcription, we prepared libraries for 12 pairs of tumors. Emulsion PCR and were sequencing
were performed. qRT PCR was performed in 26 tissue pairs for verification.
Three of 12 pairs were excluded as a result of the PCA, as normal tissue from these patients
showed tumor-like characteristics. 3,062 differentially expressed genes (p<0.001). Detection of
the most significant pathways, upstream regulators and target genes in glioblastoma was done
by IPA. A total 54 genes were selected as candidates for their possible role in tumor
development or technical validation and analyzed in 26 pairs. The results of RT PCR were in
agreement with NGS using Pearson Correlation.
The pathways displaying most frequent changes were the Axonal Guidance Signaling, GABA
and Glutamat receptor signaling pathways. Expression of known factors involved in
glioblastoma formation as upstream regulators, such as ANXA2, TGFB1 and NUPR1. Besides
these, DMBX1 and FAM180A were overexpressed and KCNV1 was downexpressed target
genes in glioblastoma, which are not previously shown.
We suggest that the genes detected in this study may provide candidate biomarkers in
glioblastoma which warrants further investigation by functional tests.
Key Words: Glioblastoma, RNAseq, upstream regulators, TGFB1, FAM180A.