Dirençli nöropatik ağrısı bulunan omurilik yaralı hastaların genom profilinin belirlenmesi
Gene expression profiling in spinal cord injured patients with intractable neuropathic pain
Yazar: EMRE ADIGÜZEL
Danışman: PROF. DR. BİLGE YILMAZ
GATA / Tıp Fakültesi / Fiziksel Tıp ve Rehabilitasyon Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2014
Konu: Fiziksel Tıp ve Rehabilitasyon = Physical Medicine and Rehabilitation ; Genetik = Genetics
Dizin: Ağrı = Pain ; Gen ifadesi = Gene expression ; Genler = Genes ; Nöropatiler = Neuropathies ; Spinal kord = Spinal cord ; Spinal kord yaralanmaları = Spinal cord injuries ; Spinal yaralanmalar = Spinal injuries

Özet:
Nöropatik ağrı spinal kord yaralanması sonrasında sık karşılaşılan bir komplikasyondur. Spinal kord yaralanmalı bireylerin yaklaşık %70'i ağrı hissi yaşarken, bu hastaların üçte biri ağrılarının çok şiddetli olduğunu ifade etmektedir. Spinal kord yaralanması sonrasında karmaşık nöroinflamatuar ve immün yanıtların ortaya çıktığı bilinmesine rağmen, ağrının mekanizması tam olarak açıklanabilmiş değildir. Bu araştırmada nöropatik ağrısı olan spinal kord yaralanmalı bireylerde gen ekspresyon profilinin tanımlanması amaçlanmıştır.
Araştırmamızda Affymetrix GeneChip® Primeview™ Human Gene Expression Array kullanılarak 20.000 geni içerecek şekilde geniş kapsamlı gen ekspresyon analizi gerçekleştirildi. Hasta örnekleri periferik venöz kan örneklerindeki mononükleer hücrelerden elde edildi. T5 ve üzeri seviyede komplet spinal kord yaralı 25 hasta araştırmaya dahil edildi. Hastalar dirençli nöropatik ağrı varlığına göre iki gruba ayrıldı. Farklılık katsayı eşiği 2 kat olarak belirlendiğinde toplamda 234 genin ekspresyonunun gruplar arasında istatistiksel olarak anlamlı farklılıklar gösterdiği saptandı. Bu genlerden 104'ü up-regülasyon, 130'u ise down regülasyon göstermekteydi. KEGG yolak veritabanına göre genler değerlendirildiğinde, genlerin en fazla ilişkili olduğu yolaklar arasında immün sistem, sinyal iletimi, endokrin sistem, transport ve katabolizma yolağı saptandı. Farklılık katsayı eşiği 4 kat olarak belirlendiğinde ise up-regüle grupta 9, down regüle grupta ise 7 gen olduğu belirlendi. EIF1AY, RPS4Y1, DDX3Y, RPL31, ETS1, KLF3, JUN, CYorf15B ve ERAP2 genleri up-regüle grupta, HLA-C, XIST, C4BPA, FAM118A, ZNF506, OVOS2 ve C1D genleri ise down-regüle grupta ön plana çıkmaktaydı. 
Şu anki bilgimize göre, bu araştırma spinal kord yaralanmalı bireylerde gen ekspresyon profilinin belirlenmesi amacıyla yapılan ilk araştırmadır. Klinik açıdan büyük sorunlara yol açan ağrı hakkındaki bilgilerin artması, yeni hedeflerinin oluşturmasında ümit vaad edici olabilir.

Abstract:
Neuropathic pain is a frequent complication after spinal cord injury. Almost 70% of persons with spinal cord injury experience pain and nearly one third of those patients describe their pain as severe. Knowledge about the mechanisms of pain is scant, though the contribution of complicated neuroinflammatory and immune processes is apparent after the injury. The aim of this study was to define the gene expression profile of neuropathic pain in spinal cord injured (SCI) patients.
We performed a comprehensive gene expression analysis including 20.000 genes using Affymetrix GeneChip® Primeview™ Human Gene Expression Arrays. We gathered samples from periferic blood mononuclear cells. Twenty-five SCI patients who have complete injuries with a level of injury above T5 were included. Patients were divided into two groups according to intractable neuropathic pain existence. 
A total of 234 differentially expressed genes including 104 up-regulated and 130 down-regulated were obtained with a cut-off degree at 2 fold change. KEGG pathway database showed that the most of the genes were enriched in the nodes of immune system, signal transduction, endocrine system, and transport and catabolism. When a 4 fold change was taken into account, nine up-regulated and seven down-regulated genes were remarked. EIF1AY, RPS4Y1, DDX3Y, RPL31, ETS1, KLF3, JUN, CYorf15B, and ERAP2 were in up-regulated and HLA-C, XIST, C4BPA, FAM118A, ZNF506, OVOS2, and C1D were in down-regulated group.
To our knowledge, this is the first gene expression profiling study about neuropathic pain in SCI patients. Increasing our data about this devastating clinical condition may be promising for future therapeutic targets.