Toplumumuzda ankilozan spondilit hastalığına genetik yatkınlığın kütle spektroskopisi ile belirlenmesi
Determination of genetic susceptibility to ankylosing spondylitis disease by mass spectroscopy in our society
Yazar: EKREM AKBULUT
Danışman: PROF. DR. DİLEK BALIK
Yıldız Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyomühendislik Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2015
Konu: Biyomühendislik = Bioengineering
Dizin: Spondilit-ankilozan = Spondylitis-ankylosing

Özet:
Ankilozan spondilit (AS), omurga ve periferik eklemlerin tutulduğu özellikle aksiyal eklemlerde hareket kısıtlılığına neden olan sistemik, kronik ve inflamatuar bir hastalıktır. Hastalığın gelişiminde genetik, çevresel ve immünolojik birçok faktör rol almaktadır. Hastalarda işgücü kaybına ve yaşam kalitesinde azalmaya neden olan AS'nin prevelansı %0,15 - 0,49'dur. Tek Nükleotid Polimorfizmi (SNP) insan genomunda yüksek sıklıkta görülen tek baz değişimleri olup; hastalığa yatkınlık, hastalığın gelişimi, ilaç yanıtı ve hastalıkların tanısında yararlanılan önemli moleküler belirteçlerdir.  Farklı toplumlarda yapılan çalışmalarda hastalık riski ve bazı SNP'ler ilişkilendirilmiştir. Bu SNP'lerin çalışılması, hastalık tanısının erken dönemde ve omurga deformasyonu gerçekleşmeden konulmasına katkı sunacaktır. Yapılan bu çalışmada farklı toplumlarda AS ile ilişkilendirilen 7 farklı gen bölgesi ve 3 genler arası bölgede olmak üzere toplam 21 SNP'nin AS hastalık riski ile ilişkisi genotip ve allel düzeyinde araştırılmıştır.  101 kontrol ve AS'li 100 hasta ile gerçekleştirilen çalışmada tespit edilen 21 SNP'nin genotiplenmesinde iPLEX® yöntemi kullanılmıştır. Çalışmada elde edilen veriler Ki-kare, Fischer kesinlik testi ve lojistik regresyon analizi ile değerlendirilmiştir (p≤0.5, OR>1). Bu tez çalışması ile toplumuzda ilk defa 6. Kromozom üzerinde HLA-S ve DHFR2 psödogen bölgeleri arasında yer alan rs7743761 polimorfizminin allel (A alleli için p=0.002, OR=1.90 %95GA=1.26-2.87) ve genotip (CA genotipi için p<0.0001, OR=4.93 %95GA=2.437-9.986) düzeyinde AS hastalık riski ile ilişkili olduğu tespit edilmiştir. Çalışma ile bazı klinik ve demografik değişkenlerin hastalık durumuna katkıları ki-kare ve Fischer kesinlik testi ile analiz edilmiş; ailede romatizmal hastalık öyküsü (p=0.003), ailede AS hastalık olgusu (p<0.001), ailede bel fıtığı hastalık öyküsü (p<0.001) ve cinsiyet (p=0.001) değişkenlerinin AS hastası olma durumu ile ilişkili olduğu tespit edilmiştir. Çalışmada aynı zamanda klinik değişkenler ile SNP'lere ait genotipler ki-kare ve Fischer kesinlik testi ile hastalık riski açısından analiz edildiğinde; ailede romatizmal hastalık öyküsü ile rs868213 (p=0.037), ailede bel fıtığı olgusu ile rs1004819 (p=0.032), rs10889677 (p=0.017) ve rs11465804 (p=0.043) polimorfizmlerinin hastalık riski ile ilişkili olduğu tespit edilmiştir. Lojistik regresyon analizi ile SNP genotipleri ve klinik-demografik değişkenler hastalık riski açısından analiz edildiğinde; rs7743761 (p=0.003, OR=3.493 %95GA=1.534-7.955), ailede bel fıtığı olgusu (p<0.001, OR=4.710 %95GA=2.047-10.834), ailede AS olgusu (p<0.001, OR=53.752 %95GA=6.916-417.767) ve cinsiyet (p=0.007, OR=2.671 %95GA=1.309-5.451) değişkenlerinin hastalık riski ile ilişkili olduğu tespit edilmiştir. Sonuç olarak; toplumumuzda ilk defa rs7743761 polimorfizmi hastalık riski ile ilişkilendirilmiş, cinsiyet, ailede bel fıtığı ve ailede AS olgularının hastalık riskine etkileri gösterilmiş ve elde edilen  bilgilerin biyomarkır olarak geliştirilme potansiyelinin olduğu tespit edilmiştir.

Abstract:
Ankylosing spondylitis (AS) is a systemic, chronic and inflammatory disease in which the spine and peripheral joints are sore and causes restriction of movement particularly in axial joints. Many genetic, environmental and immunological factors have roles in the development of the disease. Prevalence of AS, which causes work force loss and decreases in life quality, is %0,15 - 0,49.  Single nucleotide polymorphisms (SNP) are single base changes frequently observed in human genome and they are important molecular indicators used for disease susceptibility, development of disease, medicine response and disease diagnosis. In studies carried out on different societies, disease risk and some SNPs are associated. Research on these SNPs will make contributions to early diagnosis of the disease before the spine deformation occurs. In this study, association of a total of 21 SNPs with AS disease risk were evaluated at genotype and allele level. Target SNPs were located at 7 different gene loci and 3 intergenic loci and all were associated with AS in different populations. Study was conducted on 101 controls and 100 patients using iPlex® method. Data obtained in the study were evaluated using Chi-square, Fischer's exact test and logistic regression analysis (p≤0.5, OR>1).  For the first time in our population, it was demonstrated that the rs7743761 polymorphism located between HLA-S and DHFR2 pseudogene loci on 6th chromosome was associated with AS disease risk at the allele (p=0.002, OR=1.90 %95CI=1.26-2.87 for A allele) and genotype (p<0.0001, OR=4.93 %95CI=2.437-9.986 for CA genotype) levels. Contributions of certain clinical and demographic variants to the disease status were also analyzed in the study using chi-square and Fischer's exact test; it was determined that rheumatic disease history (p=0.003), AS disease case (p<0.001), lumbar disc herniation disease history in the family (p<0.001) and gender (p=0.001) variants were associated with AS. It was also determined that; rheumatic disease history in family was associated with rs868213 polymorphism (p=0.037) and lumbar disc herniation disease history in family was associated with rs1004819 (p=0.032), rs10889677 (p=0.017) and rs11465804 (p=0.043) polymorphisms. When SNP genotypes and clinical-demographic variants were analyzed in terms of disease risk using logistic regression analysis; it was demonstrated that rs7743761 polymorphism (p=0.003, OR=3.493 %95GA=1.534-7.955), lumbar disc herniation disease story in family (p<0.001, OR=4.710 %95CI=2.047-10.834) and AS disease case in family (p<0.001, OR=53.752 %95CI=6.916-417.767) and gender (p=0.007, OR=2.671 %95CI=1.309-5.451) variants were associated with the disease risk. As a result; for the first time in our population, rs7743761 polymorphism was found to be associated with the disease risc. Contributions of gender, lumbar disc herniation and AS events in the family to the disease risk were demonstrated. It was determined that there is a potential to use all these informations to develop biomarkers.