Alkol kullanım bozukluklarında proteomik göstergelerin tanımlanması
Identification of proteomic markers in alcohol use disorders
Yazar: İFFET İPEK BOŞGELMEZ
Danışman: PROF. DR. GÜLİN GÜVENDİK
Ankara Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Farmasötik Toksikoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2009
Konu: Eczacılık ve Farmakoloji = Pharmacy and Pharmacology ; Uyuşturucu Alışkanlığı ve Alkolizm = Drug Addiction and Alcoholism
Dizin: Alkolizm = Alcoholism ; Poliakrilamid jelleri = Polyacrylamide gels ; Protein ekspresyonu = Protein expression

Özet:
Proteombilimin en umut vaat eden uygulamalarından biri, hastalıklar için biyolojik göstergelerin araştırılmasıdır. Bu çalışmanın amacı; alkol kullanım bozukluğu olan hastalar ile sosyal içici ve kontrol grupları arasında protein ekspresyonu yönünden bir farklılık olup olmadığını belirlemektir. Alkol kullanım bozukluğu olan hastalar(n=30), sosyal içiciler(n=15) ve kontrol grubuna(n=15) ait plazma örneklerinden, total plazma proteinlerinin yaklaşık %97'sini oluşturan 20-protein, immunodepletion kolonları kullanılarak uzaklaştırılmış ve daha az miktarda bulunan proteinlerin saptanmasına olanak tanınmıştır. Bu işlemden geçirilen örnekler, iki boyutlu jel elektroforezle ayrılmış, birinci boyut için, iki farklı aralıkta(pH 3-10 ve pH 4-7) IPG şeritler kullanılmıştır. SDS-PAGE'in ardından, jeller Sypro Ruby ile boyanmış ve 16-bit CCD kamera ile görüntülenip Progenesis SameSpots yazılımı ile analiz edilmiştir. Kontrol grupları ile karşılaştırıldığında, alkol kullanım bozukluğu grubuna ait jel örneklerinde bazı spotların ekspresyonunda farklılık bulunduğu saptanmıştır. Bu proteinlerden miktarında artış gözlenenler, haptoglobin, apolipoprotein E, kompleman faktör B, transtiretin ve ?1-antitripsin proteinleri veya bu proteinlerle ilişkilidir; ekspresyonunda azalma gözlenen proteinler ise, PRO2675, pıhtılaşma faktörü II (trombin), hemopeksin ve latent insan C-1 inhibitör A-zinciridir.Bireylerin genel durumunu değerlendirmek üzere, bazı biyokimyasal testler de yapılmıştır. Sosyal içicilere göre, hasta grubunun kan üre nitrojeni(p<0,05), kreatinin ve LDL-kolesterol düzeylerinin(p<0,005) azaldığı saptanmıştır. Albumin/globulin oranının, kontrol grubu(p<0,005) ve sosyal içiciler ile(p<0,05) karşılaştırıldığında azaldığı saptanmıştır. Eritrosit düzeyi, kontrol grubu(p<0,05) ve sosyal içicilere(p<0,005) göre daha düşük bulunmuştur. ALP aktivitesi, RDW ve vitamin B12 düzeyi kontrol grubuna göre artmıştır(p<0,05). GGT ve LDH enzim aktiviteleri, HDL-kolesterol ve MCV düzeyleri kontrol grubu ve sosyal içicilere göre artmıştır(p<0,005). Benzeri şekilde, HDL/total kolesterol oranı, kontrol grubu(p<0,05) ve sosyal içicilere(p<0,001) göre artış göstermiştir. AST aktivitesi(p<0,05), MCH düzeyi(p<0,05) ve AST/ALT oranı(p<0,001) kontrol ve sosyal içici gruplarına kıyasla artmıştır. Bunların yanı sıra, serum total sialik asit düzeyleri ve %CDT'de artış saptanmıştır(p<0,001).

Abstract:
One of the most promising application for proteomics is screening of biomarkers for certain diseases. The aim of this study was to determine whether any protein expression differences exist in AUD patients as compared with social drinkers and controls. Plasma samples obtained from AUD patients(n=30), social drinkers(n=15) and controls(n=15) were depleted of 20-high abundance proteins, which constitute approximately 97% of total plasma proteins, using immunodepletion columns in order to unmask the potential low-abundance proteins. Depleted samples were separated by two-dimensional gel electrophoresis, and for the first-dimension, IPG strips of two different pH-ranges(pH3-10 and pH4-7) were selected. Following SDS-PAGE and Sypro Ruby-staining, the gels were digitally imaged using a 16-bit, cooled CCD camera and analysed with Progenesis SameSpots software. In comparison with the profiles of controls, some spots in the AUD-group gels were found to be significantly over- or under-expressed. The over-expressed proteins (or related) are haptoglobin, apolipoprotein E, complement factor B, transthyretin and ?1-antitrypsin; while under-expressed are PRO2675, coagulation factor II (thrombin), hemopexin and latent human C-1 inhibitor chain A.In order to evaluate the general state of the individuals, several biochemical tests were performed. Among these tests following significant differences were recorded: Blood urea nitrogen(p<0,05), creatinine and LDL-cholesterol levels(p<0,005) were reduced in samples of alcohol use disorder patients as compared with social drinkers. Albumin/globulin ratio was reduced as compared to control group(p<0,005) and social drinkers(p<0,05). Erythrocyte level was reduced in patients as compared to control group(p<0,05) and social drinkers(p<0,005). ALP activity, RDW and vitamin B12 levels were increased as compared with the control group(p<0,05). GGT and LDH activities as well as HDL-cholesterol and MCV levels were increased as compared with control group and social drinkers(p<0,005). Similarly, HDL/total cholesterol ratio was increased as compared with control group(p<0,05) and social drinkers (p<0,001). AST activity(p<0,05), MCH level(p<0,05), and AST/ALT ratio(p<0,001) were increased as compared with control group and social drinkers. Besides, serum total sialic acid level and %CDT in alcohol use disorder group were significantly elevated(p<0,001).