Diyabetik kataraktta JAK/STAT sinyal artışına bağlı EMT aktivasyonun rolü /
Yazar: TÜLAY ENGİN
Danışman: PROF. DR. HANDE GÜÇLÜ
Trakya Üniversitesi / Tıp Fakültesi / Göz Hastalıkları Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2024
Konu: Göz Hastalıkları = Eye Diseases

Özet:
Bu çalışma, diyabetik katarakt gelişme patomekanizmasının aydınlatılması, gelişmesinin önlenmesi için Janus kinaz/Sinyal dönüştürücü ve transkripsiyon aktivatörünün  sinyal artışına bağlı gelişen diyabetik kataraktta epitelyal-mezenkimal transformasyonun aydınlatılması amacıyla tasarlanmıştır. Ayrıca diyabetik retinopati seviyesinin artmasında muhtemel rol aldığı düşünülen transkripsiyon faktörleri de araştırılmıştır.
28 proliferatif olmayan diyabetik retinopati tanılı, 25 proliferatif diyabetik retinopati tanılı toplam 53 diyabetik kataraktı olan hasta çalışma grubu olarak; 26 diyabetik retinopati bulgusu olmayan hasta kontrol grubu olarak çalışmaya dahil edildi. Her gruptan rastgele 10'ar lens kapsülünde hematoksilen-eozin boyama ile histolojik değerlendirme ve morfometrik inceleme yapıldı; immunohistokimya ile Sinyal dönüştürücü ve transkripsiyon aktivatörü 3, Çinko parmak transkripsiyon faktörü, E-kadherin ve N-kadherin proteinlerinin ekspresyonları ölçüldü. Diğer kapsül örneklerinde İnterlökin 6/Janus kinaz/Sinyal dönüştürücü ve transkripsiyon aktivatörü 3 ile ilişkili epitel mezankimal geçiş yolağı genleri olan İnterlökin 6, İnterlökin 6 reseptörü, Janus kinaz, Sinyal dönüştürücü ve transkripsiyon aktivatörü 3, Salyangoz ailesi transkripsiyon faktörleri, Çinko parmak transkripsiyon faktörü, Büküm ile ilgili protein, E-kadherin ve N-kadherin ekspresyon düzeyleri gerçek zamanlı polimeraz zincir reaksiyonu ile belirlendi.
Çalışmamızda lens epitel hücrelerindeki dejeneratif değişikliklerin ve bazal membran kalınlığının, diyabetik retinopati gelişen olgularda artmış olduğu gösterildi. Benzer şekilde, İnterlökin 6, İnterlökin 6 reseptörü ve Janus kinaz ekspresyonun da diyabetik retinopati bulguları olan olgularda daha yüksek olduğu ortaya kondu.
Diyabetik katarakt lens epitel hücrelerinin epitelyal-mezenkimal farklılaşmasında İnterlökin 6/Janus kinaz/Sinyal dönüştürücü ve transkripsiyon aktivatörü 3 sinyal artışı ile ilişkili Salyangoz ailesi transkripsiyon faktörleri, Çinko parmak transkripsiyon faktörü ve Büküm ile ilgili transkripsiyon faktörlerinin rol aldığı; bu genlerin ekspresyonun diyabetik retinopati düzeyi ile korele olduğu görüldü.
Epitelyal-mezenkimal transformasyon belirteci olan E-kadherin kaybının ve N-kadherin artışının proliferatif diyabetik retinopati olgularında daha fazla olduğu, N-kadherinin hem diyabetik katarakt hem de diyabetik retinopati gelişme patomekanizmasında rol aldığı gösterildi.
Sonuç olarak İnterlökin 6/Janus kinaz/Sinyal dönüştürücü ve transkripsiyon aktivatörü 3 ilişkili diyabetik katarakt lens epitel hücrelerinin epitelyal-mezenkimal farklılaşmasında İnterlökin 6, İnterlökin 6 reseptörü, Janus kinaz, Sinyal dönüştürücü ve transkripsiyon aktivatörü 3, Salyangoz ailesi transkripsiyon faktörleri, Çinko parmak transkripsiyon faktörü, Büküm ile ilgili protein, E-kadherin ve N-kadherin genlerinin rol aldığını, diyabetik kataraktlı lens epitel hücrelerinde E-kadherinin azaldığını, N-kadherinin arttığını gözlemledik. 
Diyabetik kataraktta epitelyal-mezenkimal transformasyon patogenezinde rol oynayan genlerin işlevinin anlaşılması için yaptığımız çalışmanın diyabetik katarakt için moleküler hedefli yeni tedavi seçeneklerinin geliştirilmesine katkıda bulunacağı kanaatindeyiz.

Abstract:
This study was designed to elucidate the pathomechanism of diabetic cataract development and to elucidate the epithelial-mesenchymal transformation in diabetic cataract due to increased signaling of Janus kinase/signal transducer and activator of transcription. We also investigated transcription factors possibly involved in the increased level of diabetic retinopathy.
A total of 53 diabetic cataract patients (28 with non-proliferative diabetic retinopathy and 25 with proliferative diabetic retinopathy) were included as the study group and 26 patients without diabetic retinopathy were included as the control group. Histologic evaluation and morphometric examination with hematoxylin-eosin staining and immunohistochemistry were performed on 10 lens capsules randomly from each group and the expression of Signal transducer and activator of transcription 3, Zinc finger transcription factor, E-cadherin and N-cadherin proteins were measured. Interleukin 6, Interleukin 6 receptor, Janus kinase, Interleukin 6 receptor, Janus kinase, Interleukin 6/Janus kinase/Signal transducer and activator of transcription 3-related epithelial mesenchymal transition pathway genes were detected in other capsule samples, Signal transducer and activator of transcription 3, Snail family transcription factors, Zinc finger transcription factor, Twist-related protein, E-cadherin and N-cadherin expression levels were determined by real-time polymerase chain reaction.
Our study showed that degenerative changes in lens epithelial cells and basement membrane thickness were increased in patients with diabetic retinopathy. Similarly, Interleukin 6, Interleukin 6 receptor and Janus kinase expression were also found to be higher in patients with diabetic retinopathy.
Interleukin 6/Janus kinase/Signal transducer and activator of transcription 3 signaling-related Snail family transcription factors, Zinc finger transcription factor and Twist-related transcription factors were found to be involved in epithelial-mesenchymal differentiation of diabetic cataract lens epithelial cells and the expression of these genes correlated with the level of diabetic retinopathy.
Loss of E-cadherin, a marker of epithelial-mesenchymal transformation, and increase in N-cadherin were higher in proliferative diabetic retinopathy cases, and N-cadherin was shown to be involved in the pathomechanism of both diabetic cataract and diabetic retinopathy.
In conclusion, Interleukin 6, Interleukin 6 receptor, Janus kinase, Janus kinase, Signal transducer and activator of transcription 3, Signal transducer and activator of transcription 3 in the epithelial-mesenchymal differentiation of diabetic cataract lens epithelial cells, We observed that snail family transcription factors, zinc finger transcription factor, twist-related protein, E-cadherin and N-cadherin genes are involved, E-cadherin decreased and N-cadherin increased in diabetic cataract lens epithelial cells. 
We believe that our study to understand the function of genes involved in the pathogenesis of epithelial-mesenchymal transformation in diabetic cataract will contribute to the development of new molecularly targeted treatment options for diabetic cataract.