Metilendioksimetamfetamin bağımlısı insanlarda postmortem beyin dokularındaki mikrorna ekspresyon profillerinin araştırılması
Microrna expression profiling of methylenedioxymethamphetamine addiction in postmortem human brain tissues
Yazar: GÖKSUN DEMİREL
Danışman: PROF. DR. TÜRKAN YURDUN
Marmara Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Farmasötik Toksikoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2018
Konu: Adli Tıp = Forensic Medicine ; Genetik = Genetics ; Uyuşturucu Alışkanlığı ve Alkolizm = Drug Addiction and Alcoholism
Dizin: Dizi analizi = Sequence analysis ; Mikro RNA = Micro RNA ; Mikrodizilim analizi = Microarray analysis ; N-methyl-3,4-metilendioksiamfetamin = N-methyl-3,4-methylenedioxyamphetamine ; Narkotik bağımlılığı = Narcotic dependence ; Narkotikler = Narcotics ; Nükleus akümbens = Nucleus accumbens

Özet:
Amaç: Metilendioksimetamfetamin (MDMA), özellikle Türkiye ve Avrupa'da 15-34 yaş grubundaki gençler tarafından en yaygın olarak kullanılan yasadışı ve ölüme sebebiyet veren bağımlılık yapan maddelerdendir. MDMA bağımlılığının altında yatan moleküler mekanizmaların yeni terapötik yaklaşımlar geliştirmek için aydınlatılması son derece önemlidir. miRNA'lar, yaklaşık 20 nükleotidden oluşan ve gen regülatörlerinin yeni bir sınıfı olarak kabul edilen, kodlamayan tek sarmallı RNA'lardır. Son zamanlarda yapılan çalışmalarla, miRNA ekspresyonunun kanser ve nörodejeneratif bozukluklar gibi çeşitli hastalıklarla korele olduğu öne sürülmüştür. miRNAlar madde bağımlılığı sebebiyle değişim gösteren gen ekspresyonları çalışmalarında artarak yer almaya başlamıştır. Bu sebeple doktora tez çalışmasında, MDMA bağımlılığı düzenlenmesinde potansiyel kilit rol oynayan aday miRNA'ları incelenmesi amaçlanmıştır.
Gereç ve Yöntem: Doktora tezi çalışmasında postmortem MDMA bağımlısı ve postmortem kontrol bireylerin beyinlerinde nukleus akümbens (NAc) ve ventral tegmental alan (VTA) bölgelerinin miRNA profillenmesi gerçekleştirildi. Çalışmada kullanılan beyin örenkleri Adli Tıp Kurumu/İstanbul dan temin edildi. Mikroarray analizinin sonuçlarına göre, önemli derecede farklı ifade edildiği tespit edilen miR-1202 ve miR-7975 seçildi. miRNA'ların ekspresyon seviyelerinde gerçekleşen değişiklikler kantitatif ters transkripsiyon PCR (qRT-PCR) yöntemi ile doğrulandı.
Bulgular: 30 MDMA bağımlısı birey ve 30 kontrol birey üzerinde yapılan qRT-PCR analizi ile miR-7975'in ekspresyon seviyesinin MDMA bağımlısı bireylerin VTA bölgesinde oldukça belirgin şekilde daha düşük olduğu görüldü. Buna karşılık MDMA bağımlılarının NAc bölgesinde, miR-1202'nin ekspresyon seviyesi oldukça düşük bulundu.
Sonuçlar: Doktora tez çalışması, postmortem MDMA kullanıcılarının beyin dokularında miRNA ekspresyon düzeyindeki değişiklikleri gösteren ilk çalışmadır. Bulgularımız, MDMA bağımlılığının tanı ve tedavisinde, yeni terapötik biyolojik belirteçler olarak görev alabileceğini göstermektedir.
Anahtar Kelimler: Metilendioksimetamfetamin, Ventral Tegmental Alan, Nukleus Akümbens, MikroRNA, Mikroarray

Abstract:
Aim: Methylenedioxymethamphetamine (MDMA) is one of the most widely used illicit drug especially by young people in the 15-34 age group in Turkey and Europe and it's one of the leading causes of death from abuse of drug. Accordingly, it is highly important to unravel the molecular mechanisms underlying MDMA addiction to develop therapeutic approaches. miRNAs are non-coding single-stranded RNAs comprised of around 20 nucleotides and considered a novel class of gene regulators. Recently, It has been suggested that miRNA expression correlates with various diseases such as cancer and neurodegenerative disorders. miRNAs are progressively involved in drug-related gene expressions. Thus, we aimed to examine candidate miRNAs that played potential key roles in regulating MDMA addiction.
 Material and Method: In this thesis study, we performed miRNA profiling of nucleus accumbens (NAc) and ventral tegmental area (VTA) in postmortem MDMA addicted individuals and postmortem control individuals brains. Brain samples which were obtained from Council of Forensic Medicine, According to the results of  microarray analysis, significantly differentially expressed miR-1202 and miR-7975 were selected. And these miRNAs used further validation by quantitative reverse-transcription PCR (qRT-PCR). 
Results: qRT-PCR analysis showed that the expression level of miR-7975 was highly significantly lower in 30 VTA region of MDMA samples compared to 30 control samples. Another significantly deregulated miR-1202 was down-regulated in 30 NAc region of MDMA samples in comparison to 30 control samples.
Conclusion: This thesis is the first study showed that changes in miRNA expression levels in postmortem MDMA users' brain tissues. Our results suggest that spesific differentially expressed miRNAs in MDMA addiction treatment and diagnosis may be used as therapeutic markers.
Keywords: 3,4-methylenedioxymethamphetamine, Ventral Tegmental Area, Nucleus Accumbens, MicroRNA, Microarray