Dan onarım enzimlerindeki gen polimorfizmlerinin parkinson hastalığı üzerine etkisi
The impact of dna repair gene polymorphism on parkinson disease
Yazar: NERGİS SELMA ASLAN
Danışman: PROF. DR. BENSU KARAHALİL
Gazi Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Farmasötik Toksikoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2019
Konu: Eczacılık ve Farmakoloji = Pharmacy and Pharmacology
Dizin: DNA onarımı = DNA repair ; Enzimler = Enzymes ; Genler = Genes ; Nörodejeneratif hastalıklar = Neurodegenerative diseases ; Parkinson hastalığı = Parkinson disease ; Polimorfizm-genetik = Polymorphism-genetic

Özet:
Parkinson Hastalığı (PH) beyinde dopaminerjik nöronların kaybıyla ilişkili kronik ve progresif nörodejeneratif bir hastalıktır. Dopaminerjik nöronların kaybının altında yatan mekanizmalar henüz bilinmese de, oksidatif stresin dopaminerjik nörotoksisite oluşumunda hayati bir rol oynadığı düşünülmektedir. Vücut metabolizmamızın ürettiği reaktif oksijen türleri (ROT) oksidatif strese ve buna bağlı olarak hücre hasarına neden olabilir. Bu nedenle, ROT'ların vücudumuz üzerindeki olumsuz etkilerini önlemek için hücrelerin antioksidan savunma sistemleri vardır. ROT ve antioksidan sistem arasındaki denge ROT lehine değişirse, bu durum birikmiş DNA hasarına neden olabilir. Sağlıklı olan her organizmada genomik stabilitenin devamlılığı için meydana gelen DNA hasarının onarılmasını sağlayan çeşitli DNA onarım mekanizmaları bulunmaktadır. BER bunlardan biridir. OGG1, XRCC1, MTH1 enzimleri BER mekanizmasındaki majör enzimlerdendir. Bu çalışmanın amacı OGG1, XRCC1 ve MTH1 DNA onarım enzimlerindeki Ser326Cys, Arg399Gln ve Val83Met gen polimorfizmlerinin PH ile ilişkisini araştırmaktır. Çalışmaya PH teşhisi konmuş 102 hasta ile benzer özelliklerde fakat sağlıklı 97 birey dahil edildi. Polimeraz Zincir Reaksiyonu-Restriksiyon Fragman Uzunluk Polimorfizmi (PCR-RFLP) metodu ile yapılan genotipleme çalışmasının ardından OGG1 Ser326Cys genotipi ve MTH1 Val83Met genotipi ile PH arasında anlamlı bir ilişki olmadığı belirlendi. Bunun yanısıra PH'lı bireylerde OGG1 Ser326 yabanıl tipinin belirgin oranda, MTH1 Val83 yabanıl tipinin az miktarda arttığı gözlendi.  Diğer taraftan, XRCC1 Arg399Gln polimorfizmi taşıyan bireylerde Arg/Arg genotipini taşıyanlara göre Arg/Gln heterozigot ve Gln/Gln varyant genotipi taşıyanlarda PH görülme riskinin belirgin ölçüde arttığı tespit edildi (p: 0,046 OR: 1,910; %95 GA 1,013-3,603 ve p:0,006 OR:3,742; %95 GA 1,470-9,525 sırasıyla). DNA hasarı onarımında etkili rol alan OGG1, XRCC1 ve MTH1 genlerinin polimorfizmlerinin araştırılması PH sürecinde genetik polimorfizmin etkisinin daha iyi açıklanmasına yardımcı olabilecektir.

Abstract:
Parkinson's Disease (PD) is a chronic and progressive neurodegenerative disease in the brain associated with the loss of dopaminergic neurons. Although the mechanisms underlying the loss of dopaminergic neurons have not known yet, oxidative stress is thought to play a vital role in the formation of dopaminergic neurotoxicity. Reactive oxygen species (ROS) that are generated by our body metabolism can induce oxidative stress and then result in cell damage. Therefore, cells have antioxidant defense system to prevent ROS's adverse effects on our body. If the balance between ROS and antioxidant system changes in favor of ROS, this situation can cause accumulated DNA damage. There are various DNA repair mechanisms to continue genomic stability in every healthy organism like BER. OGG1, XRCC1, MTH1 enzymes are among the major enzymes in the BER mechanism . The aim of this study was to investigate the associations between the risk of PD and Ser326Cys, Arg399Gln and Val83Met polymorphisms in hOGG1, XRCC1 and MTH1 DNA repair enzymes, respectively. The study included 102 patients with PD and 97 healthy subjects with similar characteristics. Following genotyping study performed by Polymerase Chain Reaction-Restriction Fragment Length Polimorphism (PCR-RFLP) method, there was no significant relationship between OGG1 Ser326Cys genotype, MTH1 Val83Met genotype and PD. In addition, it was observed that the wild type of OGG1 Ser326 increased significantly and wild type of MTH1 Val83 increased slightly  in PD patients. On the other hand, in individuals with XRCC1 Arg399Gln polymorphism, the risk of PD was found to be significantly higher in patients with Arg / Gn heterozygote and Gln / Gln variant genotype compared to those carrying the Arg / Arg genotype (p: 0.046 OR: 1.910; 95% CI 1.013-3, 603 and p: 0.006 OR: 3,742; 95% CI, 1,470-9,525, respectively).Investigating the polymorphisms of OGG1, XRCC1 and MTH1 genes that play a crucial role in DNA damage repair may help to better explain the impact on genetic polymorphism in PD process.