Genetik jeneralize epilepsilerde biyobelirteç belirlenmesi
Biomarker detection in genetic generalized epilepsies
Yazar: SİMAY BOZKURT
Danışman: PROF. DR. FAHRİ AKBAŞ
Bezm-i Alem Vakıf Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı / Biyoteknoloji Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Genetik = Genetics ; Nöroloji = Neurology ; Tıbbi Biyoloji = Medical Biology
Dizin: DNA = DNA ; Epilepsi = Epilepsy ; Epilepsi-genel = Epilepsy-generalized ; Mikro RNA = Micro RNA ; Moleküler genetik = Molecular genetic ; RNA = RNA

Özet:
Giriş: Genetik Jeneralize Epilepsiler (GJE) tüm epilepsilerin yaklaşık dörtte birini kapsamakta olup, yapısal beyin bulgusu göstermeyen genetik epilepsi grubu olarak tanımlanmaktadır. GJE tanısında kullanılan spesifik bir genetik biyobelirteç bulunmamaktadır. Genetik biyobelirteçlerin en bilineni ve üzerinde en fazla araştırma yürütüleni mikroRNA'larıdır (miRNA). Daha önce birçok epilepsi hastasının incelendiği çalışmalarda miRNA alt tipleri olan miR-106b, miR-130a-3p ve miR-194-5p incelenmiş olup sağlıklı kontrol grubuna kıyasla istatistiksel olarak ekspresyon seviyelerinin farklılık gösterdiği bulunmuştur. Çalışmamızda GJE hastalarında miR-106b, miR-130a-3p ve miR-194-5p ekspresyon düzeyleri incelendi ve olası aday genetik biyobelirteç potansiyellerinin belirlenmesi amaçlandı.
Yöntem: Çalışmaya GJE tanılı 21 hasta ve 18 sağlıklı kontrol dahil edildi ve bireylerin kan örneklerinden toplam RNA izole edildi. Elde dilen RNA'lardan cDNA sentezi yapıldı. MiR-106b, miR-130a-3p ve miR-194-5p ekspresyon seviyeleri qRT-PCR ile analiz edildi. U6 housekeeping gen olarak kullanıldı. Belirtilen miRNA'ların tanısal değerini değerlendirmek için alıcı işletim karakteristiği (ROC) analizi ile eğri altındaki alan (AUC) değerleri hesaplandı ve p değerinin 0,05'ten küçük olması istatistiksel olarak anlamlı kabul edildi. 
Sonuçlar: MiR-130a-3p'nin ekspresyon seviyesi, kontrol grubuna kıyasla hastalarda istatistiksel olarak anlamlı bir artış göstermiştir (p<0,05). ROC analizinde belirlenen AUC değeri 0,725'tir. Ancak miR-106b ve miR-194-5p'nin ekspresyon seviyeleri istatistiksel olarak anlamlı değildir. ROC analizindeki AUC değerleri sırasıyla 0,648 ve 0,571'dir. 
Tartışma: Çalışmamızda kullandığımız miRNA'ların değişen ekspresyon seviyeleri, GJE'nin etiyopatogenezi ile ilişkili olabilir. Bulgularımız, GJE tanısı ve prognozu için potansiyel bir biyobelirteç olarak miR-130a-3p'nin kullanılmasını önermektedir.

Anahtar Kelimeler : Genetik biyobelirteç, Genetik jeneralize epilepsi, MikroRNA, ROC eğrisi

Abstract:
Introduction: Genetic Generalized Epilepsies (GGE) encompass approximately one-fourth of all epilepsies and are defined as a genetic epilepsy group that does not exhibit structural brain findings. There is no specific genetic biomarker used in the diagnosis of GGE. The most well-known genetic biomarkers, with the most research conducted on them, are microRNAs (miRNA). In previous studies examining many epilepsy patients, miRNA subtypes including miR-106b, miR-130a-3p, and miR-194-5p have been investigated, and it has been found that their expression levels statistically differ from those in a healthy control group. In our study, we examined the expression levels of miR-106b, miR-130a-3p, and miR-194-5p in GGE patients and aimed to determine potential candidate genetic biomarkers.
Methods: 21 patients with isolated GGE and 18 healthy controls were recruited in this study and total RNA was extracted from blood samples of participants. cDNA synthesis was performed from the obtained RNAs. MiR-106b, miR-130a-3p, and miR-194-5p expression levels were analyzed by qRT-PCR, using U6 as a housekeeping gene. Receiver Operating Characteristic (ROC) analysis was used to evaluate the diagnostic value of the specified miRNAs, and the area under the curve (AUC) values were calculated, with a p-value less than 0.05 considered statistically significant.
Results: The expression level of miR-130a-3p has shown statistically significant increase in patients compared to controls (p<0.05). The AUC value determined in the ROC analysis is 0.725. However, the expression levels of miR-106b and miR-194-5p are not detected statistically significant. Their AUC values in the ROC analysis are 0.648 and 0.571, respectively.
Conclusion: The varying expression levels of miRNAs that we used in our study may be associated with the etiopathogenesis of GGE. Our findings suggests using miR-130a-3p as potential biomarker in the diagnosis and prognosis of GGE.

Keywords: Genetic biomarker, Genetic generalized epilepsy, MicroRNA, ROC curve