Bilinen metabolik hastalıklar ve sendromlar ile ilişkilendirilemeyen konjenital/gelişimsel kataraktlarda yeni nesil dizileme ile moleküler etiyolojinin araştırılması
Investigation of molecular ethiology with new generation sequence in congenital / developmental cataracts that cannot be associated with metabolic diseases and syndromes
Yazar: HANDE TAYLAN ŞEKEROĞLU
Danışman: PROF. DR. GÜLEN EDA ÜTİNE
Hacettepe Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Pediatrik Temel Bilimler Ana Bilim Dalı / Genetik Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2020
Konu: Genetik = Genetics ; Göz Hastalıkları = Eye Diseases
Dizin: Dizi analizi-DNA = Sequence analysis-DNA ; Etyoloji = Etiology ; Katarakt = Cataract ; Katarakt = Cataract ; Konjenital anomaliler = Congenital abnormalities ; Metabolik hastalıklar = Metabolic diseases ; Metabolik sendrom = Metabolic syndrome ; Mutasyon = Mutation

Özet:
Taylan Şekeroğlu H., Bilinen Metabolik Hastalıklar ve Sendromlar ile İlişkilendirilemeyen Konjenital/Gelişimsel Kataraktlarda Yeni Nesil Dizileme ile Moleküler Etiyolojinin Araştırılması, Hacettepe Üniversitesi, Sağlık Bilimleri Enstitüsü, Genetik Programı Doktora Tezi, Ankara, 2020. Bu çalışmada amaç bilinen bir metabolik hastalık ve sendrom ile ilişkilendirilemeyen konjenital/gelişimsel kataraktı olan hastalarda yeni nesil dizileme ile moleküler etiyolojiyi tanımlamaktı. Çalışmaya ayrıntılı genetik ve metabolik değerlendirme sonrasında izole bilateral kataraktı olan üç kız bir erkek toplam dört hasta dahil edildi. İki hastada nükleer, bir hastada total, bir hastada ise kombine lamellar ve sütüral katarakt mevcuttu. Tüm hastalara bilateral lensektomi ve ön vitrektomi uygulandı. Bir ailede akraba evliliği mevcuttu. Hastaların ve ailedeki seçilmiş etkilenmiş bireylerin periferik kanından DNA (Deoksiribonükleik Asit) izole edildi. Tüm ekzom sekanslama (WES, Whole Exome Sequencing)) IonProton® teknolojisi ile yapıldı. Sonuçlar Sanger sekanslama ile konfirme edildi. Bir hastada CRYBA1 geninde heterozigot c.215+1G>A, bir hastada CRYGC geninde heterozigot c.432C>G (p.Tyr144Ter), bir hastada CRYGD geninde heterozigot c.70C>A (p.Pro24Thr) bir hastada ise CRYBB3  geninde  heterozigot c.466G>A (p.Gly156Arg) mutasyonu saptandı. Tüm bu mutasyonlar ailenin seçilmiş etkilenmiş bireylerinde de gösterildi ve daha önce konjenital katarakt ile ilişkili olduğu bildirilmiş kristalin genleri üzerindeydi. Bu çalışma, ülkemizde konjenital kataraktın genetik etiyolojisine yönelik yapılan çalışmalarda kristalin genlerinin öncelikle düşünülmesi gerektiğini ve WES'in konjenital katarakt gibi kompleks hastalıklarda genetik temeli tanımlamakta yararlı bir teknoloji olarak kullanımını vurgulamaktadır. Ayrıca, bu çalışma benzersiz bir özelliğe sahiptir ve ülkemizde konjenital kataraktın tüm ekzom sekanslama bilgisine dair ilk bildiridir.

Abstract:
Taylan Şekeroğlu H., Investigation of the Molecular Etiology of Congenital/Developmental Cataract Which Can Not Be Attributed to Known Metabolic Diseases or Syndromes by Next Generation Sequencing, Hacettepe University, Graduate School of Health Sciences, Doctor of Philosophy Thesis in Genetics, Ankara, 2020. The aim of the study was to identify the molecular etiology in patients with congenital/developmental cataract which can not be attributed to known metabolic diseases or syndromes by next generation sequencing. A total of four patients (three girls and one boy) who had isolated bilateral cataract were enrolled in the study after detailed genetic and metabolic evaluation. Two patients had nuclear, one patient had total and one patient had combined lamellar and sutural cataract. All patients underwent bilateral lensectomy and anterior vitrectomy. One family had consanguinity. DNA (Deoxyribonucleic Acid) was extracted from peripheral blood of probands and selected affected individuals in the family. Whole exome sequencing (WES) was performed by IonProton® technology. The results were confirmed by Sanger sequencing. Heterozygous c.215+1G>A mutation in CRYBA1 was detected in one patient, heterozygous c.432C>G (p.Tyr144Ter) mutation in CRYGC was detected in one patient, heterozygous c.70A>C (p.Pro24Thr) mutation in CRYGD was detected in one patient and heterozygous c.466G>A (p.Gly156Arg) mutation in CRYBB3 was detected in one patient. All these mutations were also detected in selected affected individuals of the families and were located on the crystalline genes which have been previously reported to be associated with congenital cataract. The study highlights that crystalline genes should be considered in the first place when performing studies regarding the genetic etiology of the congenital cataract in our country and the implementation of WES as a useful technology in identifying the genetic basis of complex diseases such as congenital cataract. In addition, the present study has a unique property and is the first report of whole exome sequencing data in regard with congenital cataract in our country.