Leptin G-2548A ve leptin R Q223R gen varyantlarının inflamatuar barsak hastalıkları ile ilişkisinin araştırılması
Investigation of the relationship between leptin G-2548A and leptin R-Q223R gene variant and inflammatory bowel disease
Yazar: ARZU DOĞAN
Danışman: PROF. DR. BEDİA ÇAKMAKOĞLU
İstanbul Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Moleküler Tıp Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2014
Konu: Moleküler Tıp = Molecular Medicine
Dizin: Crohn hastalığı = Crohn disease ; Genler = Genes ; Kolit = Colitis ; Kolit-ülseratif = Colitis-ulcerative ; Leptin = Leptin ; Polimeraz zincirleme reaksiyonu = Polymerase chain reaction ; Polimorfizm-genetik = Polymorphism-genetic ; İnflamatuar bağırsak hastalıkları = Inflammatory bowel diseases

Özet:
İnflamatuar  barsak hastalığı (İBH) immün sistem ve vücut florası arasında karmaşık bir ilişkiden kaynaklandığı düşünülen, nedeni ve mekanizması tam olarak bilinmeyen iltihabi bir hastalıktır. Hastalığın ülseratif kolit ve Crohn hastalığı olmak üzere iki önemli tipi bulunmaktadır. Yapılan çalışmalarda leptinin iltihabi barsak hastalarının kolon mukozasında hücre yüzey reseptör sayısını artırarak, mukozal hücre proliferasyonunu stimüle ettiği gösterilmiştir. LeptinR Q223R polimorfizmi (rs1137101), leptin reseptör geninde glutaminin arjinine (CAG-CGG) dönüşmesi olarak bilinen tek nükleotid değişimidir. LeptinG-2548A polimorfizmi (rs7799039) ise, leptin geninin promotor bölgesinde G'den A'e tek nükleotid değişimini ifade eden polimorfizmdir. Çalışmamızda, LeptinG-2548A ve LeptinR Q223R gen polimorfizminin İBH' da risk ve klinik parametrelerle ilişkisi istatistiksel açıdan değerlendirilmiştir. Çalışmaya 85 İBH' sı ve 69 sağlıklı kontrol grubu dahil edilmiştir. LeptinG-2548A ve LeptinR Q223R gen polimorfizmlerini saptamak için Polimeraz Zincir Reaksiyonu (PZR), Restriksiyon Fragman Uzunluk Polimorfizmi (RFUP) ve Agaroz Jel Elektroforezi teknikleri kullanılmıştır. Serum leptin düzeyleri ELİSA metodu ile çalışılmıştır. Hasta ve kontrol grubu arasında polimorfizimler genotip ve allel dağılımları açısından incelenmiştir. Çalışmamızda her iki polimorfizimde de, hasta ve kontrol grubu arasında genotip ve allel dağılımları açısından istatistiksel olarak anlamlı bir fark gözlenmemiştir. Ancak LeptinG-2548A polimorfizminde G+ genotipli bireylerin frekansının hasta grubunda kontrol grubuna göre yüksek olduğu ve hastalık için risk oluşturabileceği izlenimi edinilmiştir. LeptinG-2548A polimorfizminde AA genotipli bireylerin frekansının kontrol grubunda hasta grubuna göre yüksek olduğu ve hastalık için koruyucu bir faktör olabileceği kanısına varılmıştır. Genotipler arası leptin düzeyleri hasta ve kontrol gruplarında incelendiğinde her üç genotipteki bireylerde hastalar kontrole göre istatistiksel olarak anlamlı şekilde yüksek leptin düzeylerine sahip olarak tespit edilmiştir (p=0,000) Hasta ve kontrol grubunda LeptinG-2548A ve LeptinR Q223R genotiplerine göre HOMA indeksleri incelendiğinde HOMA indekslerinin genotiplere bağımlı olarak değiştiği gözlenmiştir. 
Çalışmamızda, LeptinG-2548A ve LeptinR Q223R genotiplerinin daha geniş sayıda hasta populasyonu kullanılarak yapılacak olan ileriki çalışmalara ışık tutacağı kanısındayız. Bu sayede ortaya konulması düşünülen genotipik ilişki, hastalık patogenezindeki moleküler mekanizmaların çözülmesine ve aday terapötik çalışmalara katkıda bulunacaktır.

Anahtar Kelimeler: Gen polimorfizmi, Leptin, Polimeraz Zincir Reaksiyonu, Ülseratif Kolit, Crohn Hastalığı

Abstract:
Inflammatory Bowel Disease (IBD) is a complex disease that has cause and mechanism that disharmonious relationship between the immune system and the commensal flora is not exactly known. There are two major forms of IBD, which are Ulcerative Colitis (UC) and Crohn's Disease (CD). According to conducted studies, leptin has been shown to be upregulated in the colonic mucosa in patients with inflammatory bowel disease. Leptin stimulates gut mucosal cell proliferation and inhibits apoptosis. Leptin is a polypeptide, which has pleiotrophic functions that acts on the brain to regulate energy balance. A LeptinR Q223R polymorphism (rs1137101), is known as single nucleotide substitution from CAG to CGG transition (glutamine to arginine substitution) in the leptin reseptor gene. A LeptinG-2548A polymorphism (rs7799039) is defined as single nucleotide substitution from G to A in the promoter region of the leptin gene. In our study, we investigated the relationship of the LeptinG-2548A and LeptinR Q223R gene variants with the risk of IBD and the clinical parameters. 85 patients with IBD and 69 healthy volunteers were enrolled in this study. Polymerase Chain Reaction (PCR) and Restriction Endonuclease Fragment Length Polymorphism (RFLP), and Agarose Gel Electrophoresis Techniques were used to determine the LeptinG-2548A and LeptinR Q223R gene polymorphisms. Serum leptin levels was studied with ELİSA metods. We furthermore performed the genotype and allele frequencies in case-control studies. According to our data, the gene polimorphisms of LeptinG-2548A and LeptinR Q223R were showed no statistical difference between cases and controls in genotype and allele distributions. Furthermore, LeptinG-2548A/ G+ was high in the groups of patients compared to healthy subjects and indicates that it may act as a risk factor. AA homozygotes of LeptinG-2548A showed high rates in the control group than patients group. There were statistically significant differences in leptin concentrations between AA, AG, GG genotypes of the patients to compared the control groups (p=0.000). When evaluated in terms of HOMA-IR, there were differences between the value of genotypes of LeptinG-2548A and LeptinR Q223R in the control and patient groups. 
We thougth this study will shed light on further researches with larger patient population to ascertain the implications of LeptinG-2548A and LeptinR Q223R polymorphisms. Consequently, genotypic association that is intended to be revealed will be analyzed molecular mechanisms into the pathogenesis of these diseases and candidate therapeutic studies.

Key Words: Gene polymorphism, Leptin, Polimerase Chain Reaction, Ulcerative Colitis 
ve Crohn's Disease.