Klasik galaktozemi'de GALT geni mutasyon spektrumu ve genotip-fenotip ilişkisinin araştırılması
The contribution of molecular genetic methods to the diagnosis of classical galactosemia and investigation of genotype-phenotype correlation
Yazar: İREM KALAY
Danışman: PROF. DR. ZEHRA OYA UYGUNER ; DR. ÇAĞRI GÜLEÇ
İstanbul Üniversitesi / Tıp Fakültesi / Tıbbi Genetik Ana Bilim Dalı / Tıbbi Genetik Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2019
Konu: Genetik = Genetics

Özet:
Amaçlar: Klasik galaktozemi, galaktoz-1-fosfat üridiltransferaz enzim eksikliği nedeniyle ortaya çıkan, otozomal resesif bir hastalıktır. İlişkili genetik varyantlar 11 ekzonlu GALT geninde DNA dizi analizi ile saptanabilen küçük mustasyonlar olmasına rağmen %1 oranında büyük delesyonlar da bildirilmektedir. Bu çalışmada, klasik galaktozemi klinik tanısı alan olgularda genetik etiyolojinin açıklanması, genotip-fenotip ilişkisinin araştırılması, toplumumuzdaki GALT geni mutasyon spektrumunun belirlenerek moleküler genetik analiz için uygun yaklaşımın kararlaştırılması amaçlandı. 

Gereç ve Yöntemler: Çalışmaya, klinik ve biyokimyasal bulgularla klasik galaktozemi tanısı alan 90 olgu dâhil edildi. Olgularda ilk aşamada GALT geninde Sanger dizi analizi ile küçük varyantlar, kalıtım modeli ile uyumlu varyant saptanmayanlarda ikinci aşamada MLPA tekniği ile büyük mutasyonlar araştırıldı. 
Bulgular: Olguların %90'ında dizi analiz yöntemi ile 17'si daha önce tanımlanmış dördü novel (p.R67Pfs*19, p.S236Rfs*30, p.S156*, p.V243I) varyant saptandı, MLPA analizi ile herhangi bir delesyon/duplikasyon saptanmadı. Olgu grubumuzda en sık (%42) ekzon 6'da p.Q188R, ardından ekzon 10'da p.E340* (%15) ve p.R67Pfs*19 (%8) saptandı. 

Tartışma: Toplumumuzdaki p.Q188R sıklığı Avrupa sonuçları ile uyumluydu. Literatürde Türkiye polülasyonuna özgün olduğu bildirilen p.E340*, çalışmamızda en sık saptanan ikinci varyant oldu. Üçüncü sıklıkla saptadığımız p.R67Pfs*19 ise novel değişimdi. Bu sonuçlarla, GALT geninde sadece ekzon 6 ve 10'un dizilenmesi ile olguların yaklaşık %65'ine moleküler tanı verilebileceği gösterildi. Çalışmamızda MLPA analizinde büyük mutasyon saptanmaması, olgulardaki ön tanıdan daha sonra uzaklaşılmış olması ile açıklanabilir. Klinik olarak galaktozemi ön tanısı alan ve GALT geninde dizi analizinde patojenik varyant saptanmayan olguların MLPA analizi öncesinde klinik açıdan yeniden değerlendirilmesinin uygun olacağı düşünüldü.

Abstract:
Objective: Classical galactosemia is a disorder caused by pathogenic GALT gene variants leading to deficiency of galactose 1-phosphate uridyl transferase enzyme. This condition is inherited in an autosomal recessive pattern. Although most of the pathogenic variants identified are small sequence alterations, gross mutations have also been reported (1%) in GALT gene, which has 11 exons. We aimed to reveal genetic ethiology of patients with classical galactosemia and investigate the frequency and distribution of gross and small GALT mutations for molecular diagnostic approach and search for genotype-phenotype correlation.
 
Material-Methods: Clinically diagnosed 90 patients with galactosemia were included in this study. DNA samples were isolated from peripheral blood and algorithmic testing strategy for GALT gene (NM_000155.3) was performed with Sanger sequencing in all study group, and MLPA in selected patients with normal sequencing result.  Results: We identified 17 known mutations and four novel variants (p.R67Pfs*19, p.S236Rfs*30, p.S156*, p.V243I) in 90 patients, but no gross alteration by MLPA analysis. In this study, the most common mutations are p.Q188R(42%) in exon 6, p.E340* (15%) in exon 10 and p.R67Pfs*19 in exon 2. The mutation detection rate was 90% through Sanger sequencing. 

Conclusions: According to our results, the frequency of p.Q188R in Turkish popupation was the most common mutation as in Europe. Second most frequent mutation was p.E340* which is known to be specific for population in Turkey.  The third most frequent mutation (8%) was a novel single nucleotide deletion leading to protein truncation  (p.R67Pfs*19), found to aggregate in patients from eastern Turkey. It may be concluded that an algorithmic analysis of exons 6 and 10 would delineate molecular genetic diagnosis for 65% of the patients.  The negative MLPA result may be explained by drift away from the prediagnosis after clinical re-evaluation of the patients. In the case that there is no pathogenic variant is found in sequencing, clinical re-evaluation should be considered before MLPA.