Geç ve erken başlangıçlı alzheimer hastalığında rol oynayan miRNAların incelenmesi.
Investigation of miRNAs involved in early and late onset alzheimer disease
Yazar: ZEYNEP GAMZE GÜVEN
Danışman: PROF. DR. NİHAN ÜNALTUNA
İstanbul Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Genetik Ana Bilim Dalı / Genetik Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2016
Konu: Genetik = Genetics

Özet:
Alzheimer hastalığı (AH) dünyada insidansı ve prevelansı son yıllarda büyük oranda artış gösteren, patogenezinde enflamasyonun ve mikroRNA (miRNA)'ların önemli rol oynadığı kompleks bir hastalıktır. Anlatımı, AH hastalarının beyninde olduğu gibi periferal kan hücrelerinde de değişim gösteren miRNA'lar, AH'nin erken tanısında biyobelirteç olarak kullanılabilme potansiyeline sahiptirler. Hedef genleri amiloid beta (Aβ) metabolizması ile ilişkili enflamatuvar miRNA'ların periferal kan hücrelerinde, AH'den sorumlu PSEN mutasyon varlığı ve hastalık başlangıç yaşına bağlı olarak da farklı anlatım profili gösterebileceğini varsaydık. Biyobelirteç kullanımı için destek olabileceğini düşündüğümüz bu farklılıkları belirlemek amacıyla, çalışmamızda 13 EBAH (erken başlangıçlı Alzheimer hastalığı) ve 14 GBAH (geç başlangıçlı Alzheimer hastalığı) tanılı hasta ile 13 sağlıklı kontrolde, belirli sitokinlerin (IL-1β, IL-6, IL-10, IL-12, TGF-β, TNF-α), enflamatuvar miRNA'lar (mir-146a, mir- 144, mir-34a) ve bunların hedef genlerinin (TRAF6, TSPAN12, ADAM10, BECLIN1, TREM2, IRAK1) anlatım düzeylerini qRT-PZR yöntemi ile inceledik. Sonuçlarımız PSEN negatif EBAH grubunda mir-144 anlatımının anlamlı derecede yüksek olduğunu buna karşın hedef genleri ADAM10 ve BECLIN1 düzeyinin anlamlı derecede düşük olduğunu gösterdi. Ayrıca PSEN pozitif EBAH grubunda mir-34a ve hedef geni TREM2 anlatımının anlamlı düzeyde düşük olduğu belirlendi. PSEN negatif EBAH grubunda mir-146a'nın hedef genleri TSPAN12 ve TRAF6 düzeyleri anlamlı derecede düşük bulunurken, mir-146a anlatımda anlamlı bir değişiklik görülmedi. IL-1β, IL-6 ve TNF-α düzeylerinin EBAH gruplarında GBAH ve kontrol grubuna göre anlamlı düzeyde düşük olduğu görüldü. Enflamatuvar yanıtın EBAH ve GBAH gruplarında değişebileceğini gösterdiğimiz çalışmamızın sonuçlarına dayanarak, miRNA 'ların EBAH grubunda GBAH grubuna göre daha etkin rol oynadığı söylenebilir. Bununla birlikte EBAH tanılı hastalarda periferal hücrelerdeki miRNA anlatımındaki farklılıklar, PSEN mutasyon varlığı için belirteç olabilir.

Abstract:
Inflammation and miRNA's play an important role in Alzheimer's disease (AD), which is a complex disorder that affects millions of people. The changing expression profile of miRNA's in AD brain, which is also reflected in peripheral blood mononuclear cells (PBMC), has the potential as biomarker for early diagnosis of AD. We hypothesized that expression of inflammatory miRNA's, whose target genes are involved in Aβ metabolism, might change due to presence of PSEN mutation and disease age at onset. In order to determine these expression changes supporting the use of biomarkers, we investigated the expression levels of specific cytokines (IL-1β, IL-6, IL-10, IL-12, TGF-β, TNF-α), inflammatory-miRNA's (mir-146a, mir-144, mir-34a) and their target genes (TRAF6, TSPAN12, ADAM10, BECLIN1, TREM2, IRAK1) in 13 controls, 13 early-onset (EO) and 14 late-onset (LO)-AD patients by using qRT- PCR. We found that mir-144 was significantly overexpressed whereas its target genes, ADAM10 and BECLIN1, were significantly down-regulated in PSEN-negative EOAD group. In addition, mir-34a and its target gene TREM2 levels were found to be significantly down-regulated in PSEN-positive EOAD group. While mir-146a target genes, TSPAN12, TRAF6, levels were significantly down-regulated, no change was observed in mir-146a levels in PSEN-negative EOAD group. IL-1β, IL-6, TNF-α levels were significantly down-regulated in EOAD group. Based on our results, which showed a difference in the immune responses of EOAD and LOAD, we suggest a different role of miRNAs in EOAD compared to LOAD. In addition, the differentially expressed miRNA's in PBMC of EOAD patients might be an indicator of a PSEN mutation.