MEFV mutation analysis in familial Mediterranean fever, gout and adult-onset still's diseases

Otoenflamatuvar terimi ilk olarak 1999 yılında kalıtsal periyodik ateş sendromları çalışan araştırmacı grup tarafından ortaya atılmış ve geliştirilmiştir. Sendromların asıl nedeninin doğal bağışıklık sisteminde görevli genlerde meydana gelen mutasyon/varyasyonlar ve değişen sinyal ve sitokin aktivasyon yolakları olduğu öne sürülmektedir. Ailevi Akdeniz ateşi (AAA, OMIM ID: 249100 ve 134610) otozomal resesif olarak kalıtılan, tekrarlayan ateş atakları, karın ve eklem ağrıları ile kendini gösteren, hastalığın daha ileri seyrinde amiloidoz görülebilen yaygın ve en iyi karakterize edilmiş otoenflamatuvar bir hastalıktır. Gut, ürik asit kristallerinin dokularda ve sıvılarda birikmesi ile oluşan, genellikle 40 yaşı aşmış erkek bireylerde görülen ve metabolik, kardiyovasküler ve böbrek yetmezliği ile sonuçlanabilen, eklem bölgelerinde ödem, kızarıklık ve şiddetli ağrı ile kendini gösteren enflamatuvar bir hastalıktır. Erişkin Still hastalığı (ESH) ise nadir enflamatuvar hastalık olup etiyolojisi bilinmemektedir. MEFV, MEditerranean FeVer geni, tanımlanan ilk otoenflamatuvar gen olup, AAA ile ilişkilendirilmiştir. Günümüzde MEFV geninde tanımlanmış olan 305 sekans varyansları mevcuttur. Yeni mutasyon/varyasyonlar ve AAA ile ilişkileri halen çalışılmaktadır. MEFV geni MEFV geni 10 ekzondan oluşmakta olup, mutasyon/varyasyonlar genin 1, 2, 3, 5, 9 ve 10. ekzon bölgelerinde bulunmaktadır. Mutasyon/varyasyonların çoğu yanlış anlamlı olup, 2. ve 10. Ekzon bölgeleri çevresinde yer almaktadır. En sık görülen mutasyon/varyasyonlar, 10. ekzonda yer alan V726A, M694V, M694I, M680I ve 2. Ekzonda yer alan E148Q, hastalıkla ilişkili allellerin yaklaşık %70'ini oluşturmaktadır. MEFV geninin ürünü olan Pyrin/Marenostrin (P/M) proteini, 781 aminoasitten oluşmakta ve başlıca granülosit, monosit, dendritik hücre ve eklem sıvısında bulunan fibroblast hücrelerinde anlatımı yapılmaktadır. Proteinin her alt birimi farklı proteinlerle etkileşime girerek hücre ölümü, sitokin salınımı, transkripsiyonun düzenlenmesi gibi farklı fonksiyonlar göstermekte, ancak asıl görevi enflamasyonun regülasyonu olduğu açıklanmaktadır. MEFV genindeki mutasyon/varyasyonların hastalıkla ilişkili olduğu ve klinik tabloyu etkilediği gösterilmektedir. AAA hastası olmasına rağmen, MEFV mutasyon/varyasyonları taşımayan bireylerin olması, hastalığın genetiğinin daha kompleks olabileceğini düşündürmektedir. Ayrıca P/M rolü tam olarak açıklanmamıştır. Bu çalışmada MEFV geninin AAA'ya ve ya genel enflamatuvar yolağına spesifikliğinin diğer otoenflamatuvar hastalıklarla karşılaştırılarak araştırılması amaçlanmıştır. MEFV geninin ikinci ve onuncu ekzon bölgelerindeki mutasyon/varyasyon frekansları AAA (N=75), Gut (N=30) ve ESH (N=28) hastalarında ve sağlıklı kontrol grubunda (N=54) karşılaştırılmıştır. Çalışmanın ikinci kısmında ise, P/M protein seviyeleri AAA (N=22) ve sağlıklı kontrollerde (N=9) araştırılmıştır. DNA ve protein örnekleri tüm kandan elde edilmiştir. İlk olarak tüm mutasyon/varyasyon frekansları gruplar arası karşılaştırılmıştır. MEFV gen mutasyon/varyasyonları AAA grubunda 73 (97.3%), ESH grubunda 21 (75%), Gut grubunda 20 (66.6%) ve sağlıklı kontrollerde 35 (64.8%) kişide bulunmuştur. AAA grubu alellerinin %16.2'si, Gut grubunun %6.8'i, ESH grubunun %5.4'ü ve sağlıklı kontrollerin %7'si mutasyon/varyasyon taşıyan alelleri kapsamaktadır. Hasta grupları ile sağlıklı kontrol grubu arasındaki MEFV mutasyon/varyasyon frekans farkı istatistiksel olarak anlamlıdır (p=<0.0001). A165A-D102D-G138G ortak haplotipi tüm gruplarda gözlemlenmiş olup, AAA grubunda diğer gruplara göre, Gut (30%), ESH (22.6%) ve sağlıklı kontrol (33.6%), daha yüksek frekansta gözlenmiştir (%61.8) (istatistiksel olarak anlamlı bir fark bulunmamaktadır). Yaygın varyasyonlardan ikinci ekzon üzerinde bulunan E148Q gruplar arasında yaklaşık olarak aynı frekansta gözlenmiştir. Alel frekansları sırasıyla %5.3, %5.0, %7.1, %5.6 olarak AAA, Gut ESH hastaları ve sağlıklı kontrollerde görülmüştür (istatistiksel olarak anlamlı bir fark bulunmamaktadır). İkinci ekzonda sadece R202Q varyasyonu AAA hastalarında daha sık (%42), diğer gruplarda ise %19-25 oranında görülmüştür (FH: p<0.0001, FG: p=0.0266, FS: p=0.0032). AAA grubu alellerinin %16.2'sinde mutasyon/varyasyon görülmüş olup, bunların %2.2'si R202Q, %0.3'ü ise E148Q'dur. Patojenik mutasyon/varyasyonların AAA grubunda diğer gruplarla arasında istatistiksel olarak anlamlı bir fark olduğu bulunmuştur. Tüm alellerinin %5.2'sinde mutasyon/varyasyon görülmüş olup, bunların %3.5'i AAA grubuna, diğerleri ise %0.5-0.6 oranında diğer gruplarda görülmüştür. Patojenik mutasyon/varyasyonlar tüm gruplardaki alellerin %19.7'sini oluştururken, sadece E148Q (%4.6) ve M694V (%11.2) tüm gruplarda ortak olarak görülmüştür. En yaygın mutasyon/varyasyon M694V olarak bulunmuş olup, AAA grubunun %8.9'unu, Gut grubunun %1.3'ünü, ESH grubunun %0.4'ünü ve sağlıklı kontrollerin %0.6'sini oluşturmaktadır (p=<0.0001). Gut ve ESH hastalarında artan M694V alel frekanslarının daha detaylı olarak araştırılması gerekmektedir. Çalışmanın ikinci kısmında, AAA hastalarında (N=22) P/M protein seviyeleri sağlıklı kontrol ile (N=9) karşılaştırılarak incelenmiştir. AAA hastaları ve sağlıklı kontrollerde P/M protein seviyelerine bakıldığında, iki grup arasında istatistiksel olarak anlamlı bir fark bulunmamasına karşın, AAA hastalarında protein seviyelerinin sağlıklılara göre yaklaşık iki kat az olduğu gözlenmiştir (p=0.3920). Öncül çalışmamızın sonuçları literatürde yer alan önceki çalışmalara göre zıt bir durum ortaya çıkarmaktadır. Mutasyon/varyasyonlar ile P/M seviyesi arasında olası ilişkiyi araştırmak üzere MEFV mutasyon/varyasyon analizi protein çalışması grubundaki bireylere de yapılmıştır. M694V alel frekansı AAA grubunda %34.1 iken sağlıklılarda %5.6 olarak gözlenmiştir (p= 0.0247). Her iki grupta da gözlenen diğer mutasyon/varyasyonlar E148Q, R202Q ve R761H olmasına karşın, istatistiksel olarak anlamlı bir fark görülmemiştir. M694V taşıyan AAA hastalarında ortalama P/M seviyesi 0.23 iken, taşımayan hastalarda ortalama 0.33 olarak gözlenmiştir. Hasta grubunda bir kişiden ataklı döneminde örnek alınmıştır. Bu birey M694V mutasyon/varyasyonu taşımamasına karşın, grupta en yüksek P/M seviyesine sahip bireydir. Ataklı hastada ataklı olmayan diğer hastalara göre daha yüksek P/M seviyesi ve toplam mutasyon/varyasyon taşıyan alel sayısı olduğu gözlenmiştir. Protein çalışmasında istatistiksel olarak anlamlı sonuçlar elde etmek için deneyler daha fazla örnek sayısı ile tekrarlanarak optimize edilmelidir.