Beta talasemi majorlü hastalarda hbf indüksiyonu için genetik ve epigenetik çalışmalar
Genetic and epigenetic studies for hbf induction in patients with beta thalassemia major
Yazar: YUNUS ARIKAN
Danışman: PROF. DR. İBRAHİM KESER
Akdeniz Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Tıbbi Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2016
Konu: Genetik = Genetics ; Hematoloji = Hematology ; Tıbbi Biyoloji = Medical Biology
Dizin: Farmakogenetik = Pharmacogenetics ; Fetüs = Fetus ; Genetik = Genetics ; Globin = Globin ; Hemoglobinler = Hemoglobins ; Hücre kültürü = Cell culture ; Talasemi = Thalassemia

Özet:
Tezimizin amacı, K562 hücre hattında ve Beta Talasemi Major hastalarının primer eritroid hücre kültürlerinde, HbF indüksiyon yolaklarında işe karışan BCL11A ve KLF1 genlerindeki genetik varyasyonlar ile resveratrol ve sodyum butiratın epigenetik mekanizmaları modifiye etme özellikleri arasındaki ilişkiyi ortaya koymaktır. K562 hücre hattı ve iyi sınıflandırılmış 30 BTM hastasının primer eritroid hücre kültürlerinde, resveratrol ve sodyum bütiratın p38, ERK1/2 ve NRF2 sinyal yolakları ile globin genleri RNA profilleri üzerine olan etkisine bakıldı. HbF miktarını regüle eden faktörler arasında KLF1 tüm gen, BCL11A rs11886868 varyantı ile XmnI polimorfizmleri Sanger Dizileme ve RFLP yöntemleri ile tespit edildi.
Resveratrol ve sodyum bütiratın, K562 hücrelerinde doza bağımlı olarak hemoglobinizasyonu artırdıkları gözlendi. Her iki ajanın sinerjetik bir etkisi gözlenmedi. Yüksek dozda resveratrol kullanımının apoptotik etkisi gözlendi. Her iki ajanın da transkripsiyonel olarak gama globin indüksiyonu yapabildikleri gösterildi. K562 hücre hattında NRF2, ERK1/2 ve p38 aktivasyonu gözlenirken hastaların primer eritroid hücrlerinde p38 aktivasyonu ve ERK1/2 inaktivasyonu gözlendi. BCL11A rs11886868, XmnI polimorfizmi ve KLF1 genindeki varyasyonlar literatürle uyumlu bulundu.Beta talasemi major hastalarında, HbF indüksiyonu için kullanılacak farmakolojik ajanların seçiminde, bireysel genetik ve epigenetik faktörler dikkate alınmalıdır.

Abstract:
Our aim is to reveal relationship between genetic variations of KLF1 and BCL11A genes which are implied on HbF induction pathways, and modifying properties of epigenetic mechanisms of resveratrol and sodium butyrate on both K562 cells and primary erythroid cells in patiens with beta thalassemia major.  RNA profiles of globin genes, p38, ERK1/2 and NRF2 signalling pathways were evaluated in both K562 cells and primary erythroid cells in 30 well-characterized BTM patients in which were induced with resveratrol and/or sodium butyrate. Among the factors which regulates the amount of HbF; KLF1 whole gene, BCL11A rs11886868 variation and XmnI polymorphisms were investigated by using both RFLP  and Sanger Sequencing. Resveratrol and sodium butyrate caused dose-dependent hemoglobinization pattern in K562 cells. No synergistic effect was found between these two agents. Apoptotic effect was observed at high dose resveratrol in K562 cells. The potential of gamma globin induction of both resveratrol and sodium butyrate were elucidated. NRF2, ERK1/2 and p38 activation were screened in K562 cells while there was activation of p38 and inactivation of ERK1/2 pathways in primary erythroid cells of patients. BCL11A rs11886868, XmnI polymorphisms and KLF1 variations were found to be compatible with the literature.Guidance on selection of pharmacological molecules in HbF induction studies, individual genetic and epigenetic factors should be taken account in patients with beta thalassemia major.