LAP1B proteinin kas hücrelerinin transkripsiyon regülasyonundaki rolünün araştırılması

Çekirdek iç membran proteini LAP1B'nin (lamina-ilişkili polipeptit 1, izoform B) işlev kaybı insanda kas distrofisi ve kardiyomiyopatiye neden olmaktadır. LAP1B'nin kas dokusundaki işlevi henüz bilinmemektedir. Tezin amacı, LAP1B'yi ifade etmeyen kas hücrelerinin farklılaşma sürecinde transkriptom düzeyindeki değişikliklerin belirlenmesi ile, insanda neden olduğu kas distrofisinin moleküler patogenezinin anlaşılmasına katkı sağlamaktır. Bu amaçla in vitro model olarak kullanılmak üzere kontrol ve bir LAP1B-ilişkili kas distrofisi hastasına ait primer fibroblastlar ölümsüzleştirilmiş ve uyarılabilir MyoD gen transferi gerçekleştirilmiştir. Kontrol hücrelerin sekiz günde olgun miyotüpler oluşturduğu gözlenirken, mutant hücrelerin füzyon kapasitelerinin çok düşük olduğu ve farklılaşmayı tamamlayamadıkları bulunmuştur. Ayrıca C2C12 fare miyoblastlarında LAP1A/B ifadesinin baskılanmasına neden olan mutasyonlar oluşturulmuş ve aynı bulgular gözlenmiştir. RNA dizileme yöntemi ile kontrol ve mutant hücrelerde tüm transkriptom içerisinde ifadesi değişen genler ve görev aldıkları yolaklar belirlenmiştir. Bu yolaklar arasından kas kasılması, hücre döngüsü, mitozda kromatit segregasyonu ve hücre dışı matriks organizasyonu öne çıkmıştır. Mutant hücrelerin p21 ifadesinin baskılanmış olmasına rağmen hücre döngüsünden çıktıkları hücre döngüsü analizi ile belirlenmiştir. Son olarak mutant hücrelerde p53 ifadesinde ve mikroçekirdek sayısında gözlenen artışın, hücresel stres ve DNA hasarı ile ilişkili olduğu görülmektedir. Bu çalışmadan elde edilen bulgular, LAP1B'nin kas farklılaşmasının erken evresinde hücre döngüsü çıkışında rolünün olmadığı ancak miyogenin ifadesinin uyarılması için DNA hasarının tamirinde görevli olabileceğine işaret etmektedir. LAP1'in yeni yolaklardaki olası rolünün tanımlanması, tedavide hedeflenebilir yolakların keşfedilmesine de olanak sağlayacaktır.