Kraniyoektodermal displaziye sebep olan yeni bir mutasyonun moleküler karakterizasyonu
Molecular characterization of a new mutation caused cranioectodermal dysplasia
Yazar: ASLI KARAMAN
Danışman: PROF. DR. BERNA TAN
İstanbul Medeniyet Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Moleküler Tıp Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Moleküler Tıp = Molecular Medicine
Dizin: Genler = Genes ; Moleküler yapı = Molecular structure ; Mutasyon = Mutation ; Siliya = Cilia

Özet:
Bu çalışmanın amacı, kranioektodermal displaziye sebep olan yeni bir mutasyonun siliya üzerindeki etkilerini araştırmaktır. Kranioektodermal displazi, siliyopati grubundaki hastalıklardan biri olarak sınıflandırılan ve vücudun birçok bölümünü etkileyerek, karakteristik yüz özellikleri, kemik anormallikleri, eklem laksisitesi, ektodermal displazi, büyüme geriliği ve retinal distrofi gibi problemlerle karakterize olan bir nadir hastalıktır. Siliyalar, mikrotübül bazlı bir aksonemden oluşan ve plazma membranından dışarıya doğru hücresel çıkıntı şeklindeki organellerdir, hareketli ve hareketsiz (primer) olmak üzere ikiye ayrılırlar. Primer siliyalar hücre dışı ortamdan aldığı moleküler sinyalleri ileterek, duyu işlevlerinin yerine getirilmesinde görev almaktadır. Primer siliyalardaki yapısal ve fonksiyonel bozukluklar ise siliyopati olarak adlandırılan geniş bir organ-sistem etkileşimine neden olan hastalık grubunu oluşturmaktadır. 
Akraba evliliğinin çok olduğu geniş bir ailede, hastalarda yapılan tüm genom analizleri sonucunda elde edilen verilerde siliyogenezde önemli görevler aldığı bilinen "ciliogenesis associated kinase 1 (CILK1)" geninin C-terminal bölgesinde bir mutasyon tespit edilmiştir. Bu mutasyonun siliya yapı ve fonksiyonlarındaki etkilerini araştırmak amacı ile hasta ve kontrol gönüllülerinden alınan deri örnekleri ile fibroblast hücre hatları elde edilmiştir. Bu hücre örnekleri ile yapılan immünositokimyasal çalışmalarda, mutasyonun siliya yapısını değiştirdiği ve qPCR deneyleri sonucunda da siliya ile ilişkilendirilmiş olan IFT70 geninin ekpresyonunun artmasına yol açtığı gözlenmiştir. Elde edilen bu verilerle CILK1 genindeki bu mutasyonun, siliya yapısı üzerinde nasıl etki ettiği ve bir siliyopati olan ektodermal displazi hastalığının tanısında yeni bir tanı kriteri olduğu gösterilmiştir.

Abstract:
The aim of this study is to investigate the effects of a new mutation that causes cranioectodermal dysplasia on cilia. Cranioectodermal dysplasia is a rare disease that is classified as one of the diseases in the ciliopathy group and is characterized by problems affecting many parts of the body, such as characteristic facial features, bone abnormalities, joint laxity, ectodermal dysplasia, growth retardation and retinal dystrophy. Cilia are organelles consisting of a microtubule-based axoneme and in the form of a cellular protrusion outward from the plasma membrane, they are divided into mobile and immobile (primary). Primary cilia are involved in the fulfillment of sensory functions by transmitting the molecular signals they receive from the extracellular environment. Structural and functional disorders in primary cilia constitute a group of diseases that cause a wide range of organ-system interactions called ciliopathy.
In a large family where consanguineous marriage is common, a mutation was detected in the C-terminal region of the "ciliogenesis associated kinase 1 (CILK1)" gene, which is known to play an important role in ciliogenesis, in the data obtained as a result of whole genome analyzes performed on patients. In order to investigate the effects of this mutation on cilia structure and functions, fibroblast cell lines were obtained from skin samples (which, that) taken from patient and control volunteers. In immunocytochemical studies with these cell samples, it was observed that the mutation changed the cilia structure and increased the expression of the IFT70 gene, which was associated with cilia, as a result of qPCR experiments. With these data, it has been shown how this mutation in the CILK1 gene affects the cilia structure and is a new diagnostic criterion in the diagnosis of ectodermal dysplasia, which is a ciliopathy.