Multiple myelomalı hastalarda sitokin gen polimorfizminin tespiti
Determination of cytokine gene polymorphisms in patients with multiple myeloma
Yazar: ÇİĞDEM KEKİK
Danışman: PROF.DR. MEHMET GÜRTEKİN
İstanbul Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Tıbbi Biyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2005
Konu: Tıbbi Biyoloji = Medical Biology

Özet:
Multiple myeloma, kemik iliğinin plazma hücrelerince infiltrasyonu ve Ig moleküllerinin fazla yapımı ile giden, ileri yaş B hücre neoplazisidir. Erkeklerde kadınlara oranla 2 kat daha sık görülen MM, hematolojik habis hastalıkların %10'unu oluşturmaktadır. Sitokinler hastalığın patogenezinde önemli rol oynamaktadır. Özellikle IL-6 ve İL- 10 'un, plazma hücrelerinin büyüme ve farklılaşması üzerine etkileri bilinmektedir. Polimorfizm, genom üzerinde meydana gelen ve kalıtılan DNA dizi değişiklikleridir. Sitokin genlerinde var olan polimorfizmler, proteinin plazma düzeyi ve/veya fonksiyonu üzerine etkilidirler. Bu bilgiler ışığında, çalışmada hastalığın etyopatogenezine yardımcı olabilmek için MM tanısı konmuş hastalarda sitokin gen polimorfizrni erinin araştırılması planlandı. Çalışmaya, 80 MM hastası ve 70 sağlıklı birey dahil edildi. Her iki grubun periferik kanlarından tuz çöktürme yöntemi kullanılarak DNA' lan izole edildi. PZR yöntemi ile diziye özgü primerler kullanılarak sitokin gen polimorfizmleri tiplendirildi. Çalışmada 10 sitokin, 1 sitokin reseptörü ve 2 sitokin reseptör antagonistinin polimorfik bölgelerini içeren kit kullanıldı. Sonuçlar "Fisher" kesin olasılık testi ve Pearson ki-kare testi ile istatistiksel olarak değerlendirildi. Hasta ve kontrol grupları karşılaştırıldığında hastalarda IL-4Ra GA, IFN-y AT, TGF-P CG/CC, TNF-a AG/AA ve IL-4 GCC/TCC genotipleri kontrollerde ise IL-4Ra GG, IFN-y TT, TGF-p TG/CC ve TNF-a GG/GG genotipleri anlamlı olarak yüksek bulundu. Hastalık tipi ve evresi bilinen 63 hastanın genotipleri incelendiğinde ise; evre I hastalarda TGF- P TG/TG, evre II hastalarda IL-10 GCC/GCC genotipi yüksek iken, evre E hastalarda IL-6 GG/GG ve evre III hastalarda da IL-6 CG/GG düşük saptandı. İL- la CC genotipi IgG kappa tipine sahip hastalarda yüksek iken IgA tipine sahip hastalarda düşük bulundu. IL-10 ATA/ACC genotipi IgG kappa tipine sahip hastalarda yüksek iken GCC/GCC genotipi IgG lambda tipine sahip hastalarda yüksek gözlendi. IL-4 TCC/TTT ve IL-2 TG/TT genotipleri lambda hafif zincir taşıyan hastalarda yüksek iken kappa hafif zincir taşıyan hastalarda düşük bulundu. TNF-a AG/AA genotipi sekrete etmeyen tip hastalarda yüksek bulundu. Birden fazla polimorfik alan içeren sitokinler hasta ve kontrol gruplarında tek tek incelendiğinde TGF-P geninin kodon 10 bölgesinde CC, TNF-a geninin -308 bölgesinde AA ve -238 bölgesinde GA ve IL-4 geninin -1098 bölgesinde GT, -590 ve -33 bölgelerinde ise CC genotipleri anlamlı olarak yüksek gözlendi. Buna karşılık, TGF-P geninin kodon 25 bölgesinde GG, TNF-a geninin -308 ve -238 bölgelerinde GG, IL-4 geninin -1098 bölgesinde TT, -590 ve -33 bölgelerinde ise CT genotipleri anlamlı olarak yüksek gözlendi.Yukarıdaki değerlendirmelerden de anlaşılacağı gibi sitokin genleri polimorfîk bölgeler içermektedir ve bunun sonucu olarak da kişilerdeki genotip dağılımı oldukça geniştir. On üç sitokin tipi ile geniş çapta yapılmış ilk çalışma özelliğine sahip olabilecek bu tezde, hastaların klinik veri kayıtlarının eksikliği nedeniyle sadece hastalık tipi ve evresi ile sitokin gen polimorfizmleri karşılaştırılabilmiştir. Daha ileri çalışmalarda tam sırasındaki, sitokin gen polimorfizmi tespitine ek olarak sitokin gen ekspresyon dikeylerinin ölçülmesinin hastalığın etyopatolojisi altında yatan mekanizmaların aydınlatılmasına ve kişiye özel tedavi stratejilerinin tasarlanmasına katkıda bulunacak ve hastalığın prognozu hakkında bilgi verecektir. Anahtar kelimeler: Multiple myeloma, sitokin, sitokin gen polimorfizmi

Abstract:
Multiple myeloma is a B cell neoplasia characterised by the infiltration of bone marrow with plasma cells and over-production of Ig molecules. MM is two-fold frequent in men than women and constitutes 10% of the hematological malignancies. Cytokines play a major role on disease pathogenesis. Among them, particularly IL-6 and IL-10 are known to have effects on plasma cell growth and differentiation. Polymorphisms are inherited DNA sequence changes occuring in the genome. Polymorphisms occuring in cytokine genes are effective on plazma level and/or function of the protein. The aim of our study was to determine the cytokine gene polymorphism in patients with multiple myeloma and correlate our results with clinico- biological findings to help the understanding of the etiopathogenesis. Eighty patients with MM and 70 healthy individuals were included in the study. DNAs were extracted by salt precipitation method and cytokine gene polymorphisms were typed by PCR method using sequence-specific primers designed for the polymorphic regions for 10 different cytokines, one cytokine receptor and 2 cytokine receptor antagonists. Statistical analyses were performed by using Fisher's exact test and Pearson x2 test. According to statistical analyses, the significantly frequent genotypes in the patients group were found to be IL-4Ra GA, IFN-y AT, TGF-p CG/CC, TNF-a AG/AA, IL-4 GCC/TCC whereas IL-4Rot GG, IFN-y TT, TGF-P TG/CC and TNF-a GG/GG in the control group. When the cytokine genotypes of 63 patients, of whom we could obtain the clinical data about their disease types and stages were evaluated, it was found that the frequencies of TGF-P TG/TG in stage I, IL-10 GCC/GCC genotypes in stage II patients were significantly high whereas IL-6 GG/GG in stage II and IL-6 CG/GG genotypes in stage III patients were significantly low. IL-la CC genotype frequency was high among patients of IgG kappa type whereas low in patients with IgA type. The frequency of IL-10 ATA/ACC genotype in patients of IgG kappa type was significantly high whereas in patients of IgG lambda type, significantly frequent genotype was IL-10 GCC/GCC genotype. It was found that the frequencies of IL-4 TCC/TTT and IL-2 TG/TT genotypes were high in patients carrying lambda light chain but low in ones carrying kappa light chain. TNF-a AG/AA genotype was frequent in patients with non secretory type disease. When the cytokines that have more than one polymorphic sites were investigated one by one inpatient and control groups, the frequencies of CC genotype in codon 10 of TGF-(3 gene, AA genotype at -308 and GA genotype at -238 position of TNF-a gene and GT genotype at -1098, CC genotypes at -590 and -33 positions of JL-4 gene were found to be significantly high in the patient group. The frequency of GG genotype in codon 25 of TGF-f3 gene, GG genotypes at - 308 and -238 positions of TNF-a gene and TT genotype at -1098, CT genotypes at -590 and - 33 positions of EL-4 gene were found to be significantly high in the control group. As mentioned above, cytokine genes contain polymorphic regions and this leads a variaty the cytokine genotype distribution. Our study is the first project aimed at exploring the cytokine gene polymorphisms in totally 13 different cytokines, receptors and receptor antagonists. We believe that the measurement of cytokine gene expression levels in addition to polymorphism typings will not only contribute to a better understanding of the mechanisms underlying the disease etiopathogenesis and designing individual treatment strategies but also might provide a helpful tool about the prognosis of the disaese for the clinicians. Key words: Multiple myeloma, cytokine, cytokine gene polymorphism