Glioblastoma multiformeli olgularda IDH2 gen mutasyonu ve RARß gen metilasyonunun hastalik prognozu ile birlikte değerlendirilmesi
Patients with GBM IDH2 gene mutation and methylation of RARß gene evaluating them with the disease the prognosis
Yazar: EMİNE İKBAL ÇİÇEK
Danışman: PROF. DR. SEVİLHAN ARTAN
Eskişehir Osmangazi Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Tıbbi Genetik Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2011
Konu: Genetik = Genetics ; Nöroşirürji = Neurosurgery
Dizin: Beyin neoplazmları = Brain neoplasms ; Glioblastoma = Glioblastoma ; Glioma = Glioma ; Metilasyon = Methylation ; Neoplazmlar = Neoplasms ; Sitratlar = Citrates ; Tretinoin = Tretinoin

Özet:
Glioblastoma multiforme (GBM); intrakranial tümörlerin %12-15'ini ve tüm astrositik tümörlerin %50-60 kadarını oluşturan, beyin tümörleri içerisinde erişkin yaş grubunun en sık görülen ve en malign formu olan tümör tipidir. Primer ve sekonder olmak üzere iki alt tipi bulunmaktadır. Beyinden orjin alan, de novo gelişen ve tüm GBM'lerin % 60 kadarını oluşturan primer tümörler, ileri yaşlarda ortaya çıkan tümörlerdir. Glioblastomların % 40 kadarını oluşturan, 45 yaşından daha genç olgularda ortaya çıkan, düşük derece (WHO Grade II) veya anaplastik astrositomadan daha malign anaplazi derecesine dönüşümü sonucunda oluşan tümörler de sekonder glioblastomlardır. Metabolik enzim kodlayan IDH gen mutasyonlarının glioblastoma karsinogenezinde önemli rolü olduğu 2008 yılında ortaya konmuştur. Ayrıca hücresel sinyal yolağında ve hücre büyümesi ile farklılaşmasında rol oynayan RARß geni hipermetilasyonunun erken tanı ve prognoz tahmininde bir marker olarak kullanılabileceği farklı kanser tiplerinde öngörülmüştür. Ancak GBM verileri yetersizdir.Bu nedenle çalışmamızda primer GBM olgularında IDH2 gen mutasyonu ile RARß gen hipermetilasyon sıklığının belirlenmesi ve olguların klinik özellikleriyle ilişkilerinin değerlendirilmesi amaçlanmıştır.Primer GBM tanısı alan 40 tümör dokusu örneğinden izole edilen tümör DNA'larında IDH2 gen mutasyonları dizi analizi yöntemi ile RARß gen metilasyon paternleri de MS-HRM tekniği ile değerlendirilmiş ve elde edilen veriler hasta klinik bilgileri ile karşılaştırılmıştır. Çalışmamızda IDH2 geni için dizi analizi sonucu mutasyon saptanmamıştır. RARß gen metilasyonu analizlerinde %60 örnekte RARß geni promotor hipermetilasyonu saptanmıştır.Olgularımızın primer GBM olması nedeniyle IDH2 geninde mutasyon saptanmaması literatür bilgileri ile uyumlu bir bulgudur. RARß gen metilasyonu, sıklığının GBM örneklerinde yüksek sıklıkta gözlendiği, olguların sağ kalım süresine herhangi bir etkisinin olmadığı gözlenmiştir. Sonuç olarak özellikle RARß gen metilasyon paterninin primer ve sekonder glioblastomlarda detaylı olarak geniş araştırma populasyonlarında incelenmesinin gerekli olduğu, diğer kanser tiplerinde olduğu gibi erken dönem ve prognoz markeri olarak kullanılıp kullanılmayacağının değerlendirilmesi gerektiği düşüncesindeyiz. Diğer taraftan, MS-HRM tekniğinin metilasyon paternlerine ilişkin taramalarda yüksek doğruluk, zaman ve emek tasarrufu açısından uygulanabilir olduğu sonucuna varılmıştır.

Abstract:
Glioblastoma multiforme (GBM) is the most common adult type and most aggressive malignant primary brain tumor in humans, involving glial cells and accounting for 50-60% of all astrocytic brain tumor cases and 12-15 % of all intracranial tumors. According to the World Health Organization (WHO) classification of tumors of the central nervous system,glioblastomas are divided into two types according to their clinical course. Those that involve a preceding lower-grade glioma are defined as secondary glioblastomas and those with de novo development are defined as primary glioblastomas. Of all GBMs, about 60% are primary and the remainin 40% are secondary subtypes. The importance of mutations of IDH genes that encode metabolic enzymes involved in the citric acid cycle in glioblastoma carcinogenesis has been discovered in 2008 during a genome-wide analysis of glioblastomas and then, their roles have been largely analysed in low/high grade GBMs and in the diagnosis of primary/secondary GBMs. Besides, the supression of the retinoic acid receptor b expression involved in cellular growth and differentiation regulations by hypermethylation has been shown to be used as a marker in early diagnosis and prognosis predictions of various cancer cell types. However, RARß gene suppression data is very limited in primary GBMs.Therefore, the presented study was aimed both to determine the frequencies of IDH2 gene mutations and RAR ? gene hypermethylation in primary GBMs, and to evaluate the relations of each with the clinical features of the cases. The DNA samples of totally 40 resected primer GBM tumors were analysed for IDH2 gene mutations by DNA sequencing technique and for hypermethylation patterns of RAR ? gene by MS-HRM technique. The clinical features data of the cases were learned from case files.No IDH2 gene mutation was detected in tumor samples whereas RARß gene hypermethylation was seen in 60% of the samples. Since the analysed tumors were the primary GBMs, the data of undetected IDH2 gene mutation was in agreement with the literature. However, the presented study showed that the RAR ? gene promotor hypermethylation was highly frequent in primary GBMs. Although, the disease free survival time of the cases with methylated RAR ? gene tumors was the highest, the difference was not statistically significant.We concluded that RAR ? gene methylation is a frequently seen aberration in GBMs and therefore the promotor suppression of this gene in primary/ secondary and low/high grade glial tumors should be determined in larger series to determine the usability of the methylation state of this gene as a marker for early diagnosis and/or prognostic evaluations. Moreover, it was concluded that the MS-HRM is an effective technique to screen samples for estimated DNA methylation levels.