IGA nefropatisinde cosmc geni DNA metilasyon profili ve ekspresyon düzeyinin araştırılması
Investigation of cosmc gene DNA methylation profile and expression level in İGA nephropathy
Yazar: SEBAHAT AKGÜL
Danışman: PROF. DR. FATMA OĞUZ
İstanbul Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Tıbbi Biyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2017
Konu: Moleküler Tıp = Molecular Medicine
Dizin: Böbrek hastalıkları = Kidney diseases ; Böbrek yetmezliği-kronik = Kidney failure-chronic ; DNA = DNA ; Galaktoz = Galactose ; Gen ifadesi = Gene expression ; Genler = Genes ; Metilasyon = Methylation ; Polimeraz zincirleme reaksiyonu = Polymerase chain reaction ; Ölçekler = Scales ; İmmünoglobülin A = Immunoglobulin A

Özet:
IgA nefropati (IgAN), son dönem böbrek yetmezliğine (SDBY) yol açan en yaygın glomerüler hastalıklardan biridir. COSMC, C1GALT1 enzimi ile birlikte IgA1'in glikolizasyonunda rol oynayan moleküler bir şaperondur. IgAN hastalarında GdIgA1 seviyesi artarken, COSMC mRNA seviyesinin düştüğü gösterilmiştir, fakat bu mekanizma henüz açıklanmamıştır. Bu çalışmada COSMC gen promoter bölgesinin CpG adalarının metilasyon pofilinin GdIgA1 düzeyi ve COSMC mRNA seviyesine etkisi araştırılmıştır. Çalışmaya IgAN tanısı alan 30 hasta, hastalarla birinci derece akrabalığı bulunan 11 sağlıklı kişi ve herhangi bir hastalığı olmayan 6 sağlıklı birey dahil edildi. Hastaların B lenfositlerinde COSMC geninin promoter bölgesinin DNA metilasyonu ve aynı genin ekspresyon düzeyi RT-PCR yöntemi ile serum ve hücre kültür süpernatantındaki GdIgA1 düzeyi ELISA yöntemi ile çalışıldı. Hastaların, hasta yakını ve sağlıklı kontrollere göre serum GdIgA1 düzeyi yüksek, COSMC mRNA seviyesi düşük bulundu. Ancak hastaların COSMC geni promoter bölgesinin DNA metilasyon düzeyindeki artış belirgin değildi. Hastaların B-lenfositleri IL-4 veya 5-Aza-2'-deoksisitidin (AZA) ile muamele edilip kültüre edilmiştir. AZA ile muamele edilen grupta (Grup III) metilasyon hiçbir ajanla muamele edilmemiş gruba (Grup I) göre belirgin olarak azaldığı, COSMC mRNA seviyesinin arttığı ve GdIgA1 seviyesinin azaldığı görüldü. IL-4 ile muamele edilen grupta (Grup II) ise tedavi sonrası, IgAN lenfositlerinde COSMC mRNA seviyesi başlangıca göre belirgin olarak azaldığı fakat COSMC DNA metilasyonundaki artışın belirgin olmadığı görüldü. COSMC geninin promoter bölgesinin DNA metilasyon profilinin IL-4 veya AZA ile değiştirilmesi, IgAN lenfositlerinde COSMC mRNA ve GdIgA1 seviyesindeki değişikliklerle spesifik olarak korelasyon göstermedi. Bulgularımız, IgAN hastalarında düşük COSMC mRNA ve artmış GdIgA1 seviyesini desteklemekle birlikte, COSMC promoter bölgesinin hipermetilasyonunun, IgAN lenfositlerinde COSMC mRNA ekspresyonunun azalması ve GdIgA1 düzeyinin artışı ile ilişkili olabileceğini dair bir yargıya varmamız için yeterli görülmemektedir.

Abstract:
IgA nephropathy (IgAN) is one of the most common glomerulary diseases that cause end-stage renal disease. COSMC, is a molecular chaperone which has a role in IgA1 glycolisation together with C1GALT1. It was demonstrated that while GdIgA1 increased in IgAN patients, COSMC mRNA level decreased, however this mechanism has not been clarified yet. Researchers investigated the effect of methylation profile of CpG islands in COSM gene promotor region on GdIgA1 level, and COSMC mRNA in the present study. Thirty patients diagnosed as having IgAN, 11 healthy individuals who were first degree relatives of the patients, and 6 healthy individuals were included in the study. The DNA methylation and expression level of the same gene in promoter region of COSMC gene in B lymphocytes of patients were studied using RT-PCR, and the GdIgA1 level in serum and cell culture supernatant was studied using the enzyme-linked immuno sorbent assay (ELISA). Serum GdIgA1 level was found higher, and COSMC mRNA level was lower in patients compared with patients' relatives and healthy controls. However, the increase in DNA methylation level in COSMC gene promoter region of patients were not significant. B-lymphocytes of patients were treated and cultured using IL-4 or 5-Aza-2'-deoxycytidine (AZA). Methylation in Group III, that was treated using AZA, significantly decreased compared with Group I, which was not given any agent, however, COSMC mRNA level increased, and GdIgA1 level decreased. The level of COSMC mRNA in IgAN lymphocytes significantly decreased after treatment compared to the beginning in Group II, that was treated using IL-4, however, the increase in COSMC DNA methylation was not significant. The change of DNA methylation profile of COSMC gene promotor region using IL-4 or AZA did not indicate any correlation with the changes in COSMC mRNA and GdIgA1 levels in IgAN lymphocytes. Although our findings support low levels of COSMC mRNA and increased GdIgA1 levels in IgAN patients, it does not provide sufficient information to make a judgement that the hypermethylation of COSMC promotor region was associated with the decrease in COSMC mRNA expression in IgAN lymphocytes, and the increase in GdIgA1 level.