Mikrorna-3689A'nın mefv geni ve inflamatuar yanıt üzerine etkilerinin incelenmesi
Investigation of the effects of microrna-3689a on MEFV gene and inflammatory response
Yazar: ALİ ÖZTUNA
Danışman: PROF. DR. YUSUF TUNCA
GATA / Tıp Fakültesi / Tıbbi Genetik Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2015
Konu: Genetik = Genetics ; Moleküler Tıp = Molecular Medicine

Özet:
Ailesel Akdeniz Ateşi (AAA) hastalığı, Mendeliyen otoinflamatuar bozukluklar grubundaki hastalıkların prototipi ve en sık görülenidir. Antijen spesifik T-hücrelerinin ve yüksek titredeki otoantikorların eşlik etmediği tekrarlayan ateş ve lokalize inflamasyonla karakterize bir hastalıktır. Türk toplumunda hastalığın prevelansının 1:150 ila 1:10000 arasında, taşıyıcılık sıklığının ise 1:5 olduğu tahmin edilmektedir. MEFV geninin AAA hastalığına neden olduğu 1997 yılında bulunmuştur. Bununla birlikte, gendeki mutasyonların etki mekanizması halen net olarak bilinmemektedir. Özellikle gende tek mutasyona sahip olan bireylerde de hastalık görülmesi mutasyonların klasik tek gen hastalığına yol açmadığını göstermektedir. Uluslararası literatüre bakıldığında MEFV geni ürünü olan pyrin proteininin etkisinin proinflamatuar mı, yoksa antiinflamatuar mı olduğu konusunda bir fikir birliğinin olmadığı gözlenmektedir. 
miRNA'lar 21-24 nükleotid uzunluğunda küçük, kodlama yapmayan, transkripsiyonel ve posttranskripsiyonel gen ekspresyonu regülasyonu üzerine etkileri bulunan küçük RNA molekülleridir. Genellikle hedefledikleri genler üzerinde ekspresyon azalmasına neden olmaktadırlar. Bu yolla hücreler üzerinde global bir regülasyona sahiptirler. 
Bu tez çalışmasında hsa-miR-3689a'nın MEFV geni ve inflamatuar yanıt üzerine etkilerinin araştırılması hedeflenmiştir. Bu amaçla, monositik bir hücre hattı olan THP-1 hücreleri kullanılmıştır. hsa-miR-3689a'nın etkisini görmek için miRNA lentiviral vektör aracılığı ile "overeksprese" edilmiştir. Aynı zamanda bu miRNA'nın etkisini inflamatuar makrofaj olan M1-polarize makrofajlarda da test etmek için THP-1 hücreleri M1 makrofaj düzeyine farklılaştırılmıştır.
Çalışmamız monosit ve makrofaj hücrelerinde pyrin/miR-3689a-3p dengesinin bulunduğunu göstermiştir. miR-3689a-3p monositik hücrelerde ya bulunmamaktadır ya da çok az düzeydedir. Hücre makrofaj yönünde farklılaştıkça miR-3689a-3p düzeyi artmakta ve pyrin düzeyi azalmaktadır. Bu sistemin hücrelerde farklılaşma dengesini sağladığını değerlendirmekteyiz. Çalışmamız bu çok önemli sistemi tespit eden ilk çalışmadır.
Çalışmamızda ayrıca uzun süreli lentiviral vektör maruziyeti durumunda makrofaj farklılaşması sürecindeki pyrin düzeyindeki düşmenin azaldığı ve farklılaşmanın bozulduğu görülmüştür. Bu bulgunun özellikle lentiviral vektör tabanlı gen tedavisinde büyük etki yaratabileceğini öngörmekteyiz. 
	Gelecekte pyrin ve mutasyonları üzerine yapılacak çalışmalarda, hücrelerin farklılaşma düzeyleri, farklılaşmadaki pyrin/miRNA dengesi ve lentivirüslerin etkileri göz önüne alınmalıdır. Bu değerlendirmeler yapılmazsa pyrin ve mutasyonları üzerine yapılacak çalışmalar "inflamatuar mı yoksa anti-inflamatuar mı?" sorusunun kısır döngüsü içerisinde sonuçsuz kalabilecektir.

Abstract:
Familial Mediterranean Fever (FMF) disease is the prototype and the most common of a class of disorders termed Mendelian autoinflammatory diseases. It is characterized by recurring episodes of fever and localized inflammation without high titer autoantibodies or antigen specific T cells. Prevalence and carrier frequency of the disease have been estimated for Turkish population as 1:150-1:10000 and 1:5, respectively. MEFV gene was discovered as a cause of the FMF disease in 1997. However, mechanism of action of the mutations in the gene has not been clearly known. Occurrence of the disease at the individuals who have single mutation in the gene shows that mutations don't cause classic single gene disease. When the international literature is examined, it is seen that there is no consensus on whether the effect of pyrin, protein product of MEFV, is either proinflammatory or anti-inflammatory.
miRNAs are 21-24 bp small non-coding RNA molecules which function in transcriptional and post-transcriptional regulation of gene expression. They generally cause suppression of the expression of the genes that they target. By this way, they have global regulation over cells.
In this thesis study, investigation of the effects of the hsa-miR-3689a on MEFV gene and the inflammatory response is being aimed. For that purpose, THP-1 monocytic cell line was used. In order to see the effect of hsa-miR-3689a, it was overexpressed by lentiviral vector. Also, THP-1 cells were differentiated to the M-1 macrophage level in order to test the effect of this miRNA on M-1 polarized macrophages.
This study shows the presence of equilibrium of the pyrin/miR-3689a-3p in the monocyte and macrophage cells. In monocytic cells, miRNA-3689a-3p has not existed or its level has been very low. When the cells differentiate towards macrophage, levels of the miRNA-3689a-3p and levels of the pyrin are being increase and decrease, respectively. We are considering that this system has been allowing the differentiation balance in the cells. Our study is the first one which determines this important system. 
	In this study, it has also been found that the decline in the pyrin levels during the macrophage differentiation has diminished and differentiation has distorted in case of prolonged lentivirus exposure. We are foreseeing that this finding may have a big impact on the lentiviral based gene therapy. 
	In future studies on pyrin and its mutations; differentiation levels of cells, pyrin/miRNA equilibrium during differentiation and effects of lentiviruses issues should have been taken into account. If these assessments are not done, the studies which will be conducted related with pyrin and its mutations may remain inconclusive in the vicious cycle of the question "Is it inflammatory or anti-inflammatory?".