İdiyopatik pulmoner fibrozisde telomeraz ilişkili gen mutasyonlarının araştırılması
Investigation of telomerase related gene mutations in idiopathic pulmonary fibrosis
Yazar: HALİME YILDIRIM
Danışman: DOÇ. DR. ENDER M. ÇOŞKUNPINAR
Sağlık Bilimleri Üniversitesi / Hamidiye Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Tıbbi Biyoloji Ana Bilim Dalı / Tıbbi Biyoloji Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: Genetik = Genetics ; Göğüs Hastalıkları = Chest Diseases ; Tıbbi Biyoloji = Medical Biology
Dizin: Genler = Genes ; Mutasyon = Mutation ; Mutasyon = Mutation ; Pulmoner fibroz = Pulmonary fibrosis ; Telomer = Telomere ; Telomeraz = Telomerase

Özet:
Amaç: İdiyopatik Pulmoner Fibrozis (İPF), akciğerde öksürük, dispne ve fibrotik yara oluşumu ile karakterize olan, İdiyopatik İnterstisyel Pnömoniler'in (İİP) en yaygın tipidir. Klinik seyir yüksek morbidite ve mortalite ile birlikte progresif bir şekilde ilerlemektedir. Tanıdan sonra sağ kalım ortalama 3-5 yıl arasıdır. İPF için tanı ve prognozda kullanılmak üzere şu ana kadar hiçbir biyobelirteç bulunmamaktadır. Bu sebeple İPF'nin erken tanısında ve klinik seyrini belirlemede kullanılabilecek yeni biyobelirteçler keşfedilmelidir. Daha önceki çalışmalar telomer ilişkili genlerin ve telomer kısalmasının bu hastalıkla ilişkisini göstermektedir.
Bu çalışmanın amacı İPF patogenezinde etkili telomer ile ilişkili olabilecek dört genin mutasyonunu ve bu mutasyonların telomer kısalığı ile olası ilişkisini belirleyerek hastalığın patofizyolojisinin aydınlatılmasına katkı sağlamaktır. Ayrıca bu genlerin İPF ve diğer İAH'ları ile karşılaştırılarak tanı konulmasında kullanılabilecek aday moleküler biyobelirteçler bulunması hedeflenmektedir.
Gereç ve Yöntem: Bu araştırma için 40-85 yaş aralığındaki 34 İPF tanısı almış hasta, 32 İPF dışı İnterstisyel Akciğer Hastalığı'na (İAH) sahip birey ve 31 sağlıklı gönüllü çalışmaya dahil edildi ve her katılımcıdan periferik kan örneği alındı. STN1 (suppressor of cdc thirteen 1) (eski adı; OBFC1) gen mutasyonu Restriksiyon Fragment Uzunluk Polimorfizmi (RFLP) metoduyla incelenirken TERC (The RNA component of telomerase), TERT (Telomerase reverse transcriptase) ve PARN (poly(A)-specific ribonuclease) gen bölgeleri ise Sanger dizileme ile değerlendirildi. Bunun yanında telomer uzunlukları southern blot tekniği kullanılarak ölçüldü. Çıkan sonuçlar SPSS biyoistatistiksel analiz programının 20.0 versiyonu kullanılarak değerlendirildi.
Bulgular: Mutasyon tarama sonuçlarına göre genotipleme analizi bakımından İPF tanılı hastalar, diğer İAH grubu ve sağlıklı bireyler arasında anlamlı fark tespit edilmedi. Ancak TERT ve TERC geni allel dağılımı açısından İPF ve diğer İnterstisyel Akciğer Hastalarında istatistiksel anlamlılık bulundu. İPF ve diğer İAH'lı bireylerin FEV1 ve FVC değerlerinin sağlıklı bireylere göre daha düşük çıktığı görüldü. Telomer uzunluğu ölçümü sonuçlarına göre ise hasta bireylerin telomerlerinin sağlıklılara oranla daha kısa olduğu tespit edildi.
Sonuç: Telomer ilişkili gen mutasyonları ve bunların hastalıkla ilişkisi yönünde literatür bilgileri bulunmaktadır. Bu bilgiler ışığında telomer ilişkili gen mutasyonları ve telomer kısalmasının hastalığın prognozunun kötüye gitmesine sebep olduğu düşünülmektedir. Bizim analiz sonuçlarımıza göre gen mutasyonları açısından allelik olarak anlamlılık tespit edilen genlerin hastalık için risk faktörü olabileceği düşünülmektedir. Bunun yanında, telomer uzunluğu ölçüm sonuçları incelendiğinde literatür ile benzer sonuçlar ortaya konuldu.
Anahtar Kelimeler: Mutasyon, İdiyopatik Pulmoner Fibrozis, Telomer Kısalması

Abstract:
Objective: Idiopathic Pulmonary Fibrosis (IPF) is the most common type of Idiopathic Interstitial Pneumonia (IIP), which is characterized by coughing, dyspnea and fibrotic wound formation in the lung. The clinical course is got worse progressively with high morbidity and mortality. The average survival after diagnosis is 3-5 years. No biomarkers have been available to date for diagnosis and prognosis for IPF. Therefore, new biomarkers that can be used in the early diagnosis of IPF and in determining its clinical course should be discovered. Previous studies have demonstrated the association of telomere-related genes and telomere shortening with this disease.
The aim of this study was to determine the mutation of four genes that may be related to telomere and to determine the possible relationship between these mutations and telomere shortness and to contribute to the pathophysiology of the disease. In addition, it is aimed to find candidate molecular biomarkers which can be used for diagnosis by comparing these genes with IPF and other ILDs.
Material and Methods: For this research, 34 individuals with IPF, 32 individuals with the other Interstitial lung diseases (ILD) and 31 healthy controls in the age of between 40 and 85 were included and peripheral blood samples obtained form all of participants. STN1 (suppressor of cdc thirteen 1) (former name; OBFC1) gene mutation were examined by Restriction Fragment Length Polymorphism (RFLP) method while TERC (The RNA component of telomerase), TERT (Telomerase reversetranscriptase) and PARN (poly (A) -specific ribonuclease) gene regions were evaluated by Sanger sequencing. Moreover, telomere length measurements was performed with southern blot technique. All the results that obtained from this project concluded by using SPSS biostatistical analysis program (ver 20.0).
Results: According to the mutation screening results, no significant difference was found between the patients with IPF, other ILD groups and healthy individuals in terms of genotyping analysis. However, in terms of allele distribution of TERT and TERC genes, statistically significant difference was found in İPF and other Interstitial Lung Patients. FEV1 and FVC values of IPF and other ILD subjects were lower than healthy individuals. Although there was no statistically significant difference between the groups in the telomere length measurement, individuals with short telomeres were detected in IPF and other ILD groups.
Conclusion: There is literature information about telomere related gene mutations and their relationship with disease. In the light of this information, it is thought that telomere related gene mutations and telomere shortening cause the prognosis of the disease to deteriorate. According to the results of our analysis, it is thought that genes that have allelic significance in terms of gene mutations may be risk factors for the disease. In addition, when the telomere length measurement results were examined, similar results were obtained with the literature.
Keywords: Mutation, Idiopathic Pulmonary Fibrosis, Telomere Shortening