Tıbbi Genetik Anabilim Dalı

Dizi analiziEkzom dizilemeGenetik+4

Karakterize edilemeyen kalıtsal kemik iliği yetmezliklerinde genetik nedenlerin araştırılması

Kalıtsal Kemik İliği Yetmezliği Sendromları hematopoez sürecinde tek bir hücre serisinde azlık şeklinde ortaya çıkabildiği gibi ikili ya da üçlü seride yetmezlik şeklinde de ortaya çıkabilen heterojen bir hastalık grubudur. Klasik örneklerini Fanconi Anemisi, Diskeratozis Konjenita, Shwachman Diamond Sendromu gibi hastalıklar oluştururken, bilinen kemik iliği yetmezlikleri ile uyumlu olmayıp, bir ya da daha fazla hücre hattındaki kemik iliği yetmezliğine diğer sistemik bulguların eşlik ettiği heterojen hastalık grubu "Karakterize Edilemeyen Kemik İliği Yetmezlikleri" olarak tanımlanmaktadır. Bu tez çalışmasında, Türkiye genelinden karakterize edilemeyen kemik iliği yetmezliği ön tanısı ile gönderilen 17 indeks vaka öncelikle genom boyu kopya sayısı değişiklikleri açısından değerlendirilmiş ardından tüm ekzom dizileme yöntemi kullanılarak incelenmiştir. 7 hastada daha önce kemik iliği yetmezliği ile ilişkilendirilen telomer boy sürdürülmesinde, amino asit metabolizmasında, ribozom maturasyonunda, vitamin metabolizmasında ve diğer hücresel süreçlerde görevli genlerde nedensel varyantlar saptanırken 1 hastada klinik önemi bilinmeyen kopya sayısı değişikliği gözlenmiştir. Bunlara ek olarak, kemik iliği yetmezliği, gelişme geriliği ve dismorfik bulgulara sahip bir birey ile etkilenmiş kardeşinin de yer aldığı çekirdek ailesinde homozigotluk haritalaması yapılarak p53 ilişkili apoptoz yolaklarında görevli ve şu ana kadar kalıtsal kemik iliği yetmezliği fenotipi ile ilişkilendirilmemiş olan güçlü bir aday gene ulaşılmıştır. Sonuç olarak, bu tez çalışması ile karakterize edilemeyen kemik iliği yetmezlikleri başlığı altında genetik ve fenotipik açıdan oldukça heterojen bir grup hasta ile karşı karşıya kalındığı, harman fenotipler ve germline mutasyona eklenen somatik değişikliklerin yüksek fenotip çeşitliliği gösteren bu grupta ayırıcı tanıyı zorlaştırdığı ortaya konmuştur.

Hasibe Nesligül Gönen

Hacettepe University

2022

Ektodermal yapıların oluşumu ve farklılaşması sırasında meydana gelen bozukluklar, çeşitli klinik tablolar ile ilişkilendirilmektedir. Ektoderm kökenli iki veya daha fazla dokuda anormal gelişim bulguları görülen ektodermal displazilerin, 150'den fazla alt türü tanımlanmıştır. Diş, kıl folikülü ve ter bezlerinin tutulumu ile seyreden hipohidrotik ektodermal displazi (HED), bu grup içerisinde en sık bildirilen hastalıktır. Tek bir ektodermal yapının etkilendiği, sendromik olmayan klinik formlar da sıklıkla saptanmaktadır. Embriyonik gelişim sırasında epitel ve mezenşim tabakaları arasındaki sinyal iletimini düzenleyen proteinleri kodlayan genlere ait patojenik değişikliklerin, ektodermal gelişim bozukluklarına neden olduğu bilinmektedir. Çalışmamızda 12'si HED, 13'ü izole ektodermal gelişim anomalisi tanılı toplamda 25 olguda, yeni nesil dizileme yöntemi kullanılarak DNA varyantlarının araştırılması amaçlanmıştır. HED olgularında, bu hastalığa yol açtığı bilinen EDA, EDAR, EDARADD, EDA2R, NEMO, TRAF6 ve WNT10A genleri incelenirken, diğer olgularda ekzom dizileme yöntemi tercih edilmiştir. Saptanan varyantlara ait özellikler ile olguların klinik bulguları karşılıklı olarak değerlendirilerek genotip-fenotip korelasyonu analizleri yapılmıştır. Olguların %76'sında ektodermal yapıların gelişimi ile ilişkilendirilen genlerde, klinik açıdan anlamlı DNA dizi değişiklikleri tespit edilmiştir. Bulunan varyantların yaklaşık %35'i novel olarak değerlendirilmiştir. Çalışmamızın sonucunda, ektodermal gelişim bozukluklarında görülen fenotipik bulguların altında yatan genotipik özellikler ile ilgili önemli veriler elde edilmiştir. Anahtar kelimeler: Ektodermal displazi, yeni nesil dizileme, varyant analizi

Mert Coşkun

Pamukkale University

Mikroarray testi için yönlendirilen olguların analiz sonuçları ve klinik özelliklerinin literatür eşliğinde tartışılması

Bilişsel gerilik ve/veya konjenital anomaliler, toplumda nadir görülmelerine rağmen geniş etiyolojik spektruma sahip bir hastalık grubunu oluşturmaktadır. Yapısal kromozom anomalileri, öğrenme güçlüğü, dismorfik yüz bulguları, çeşitli konjenital anomaliler ve büyüme-gelişme geriliği gibi klinik bulgulara yol açan önemli nedenler arasında yer alır. Bu anomalilerin ancak 5 Mb'dan büyük olanları konvansiyonel sitogenetik yöntemlerle tespit edilebilmektedir. Mikroarray tetkiki, intersitisyel bölgelerde bulunan küçük delesyon ve duplikasyonların saptanmasına olanak sağlamaktadır. Günümüzde array tabanlı yöntemler (array CGH, SNP array vb.) kullanılarak bu hasta grubunun %15-20'sine tanı verilebilmektedir. Bu çalışmada, retrospektif olarak tek merkeze mikroarray testi için yönlendirilen toplamda 51 olgunun analiz sonuçları ve klinik özellikleri literatür eşliğinde incelendi. Veriler, Illumina Infinium Global Screening Array platformu kullanılarak elde edildi. Analiz sonuçlarına göre, hastaların önemli bir kısmında "patojenik" ve "olasılıkla patojenik" kopya sayısı değişikliği tespit edildi. Bu değişikliklerin bazıları literatürde daha önce bildirilmiş olup, klinik bulgularla uyumlu genetik değişiklikler olarak değerlendirildi. Bununla birlikte, bazı yeni ve literatürde yer almayan kopya sayısı değişiklikleri de saptandı ve bu sayede literatüre katkıda bulunuldu. Elde edilen bulgular, SNP array testinin genetik hastalıkların tanısında ve yönetiminde önemli bir araç olduğunu bir kez daha göstermiştir. Çalışmamızda, her hastanın kırık noktalarının neredeyse eşsiz olması nedeniyle, değişime uğrayan bölgenin içerdiği genlerin haployetmezlik/triplosensitivite açısından değerlendirilmesinin ve bunun için de ClinGen gibi gen/genomik bölge kürasyonu yapan çalışma gruplarının yaygınlaştırılmasının önemi ortaya konmuştur. Ayrıca mikroarray tetkiki analizi sırasında, kopya sayısı değişikliklerinin özelliklerinin (gen sayısı ve içeriği, literatür verileri ve aile dağılımı vb.) kanıta dayalı şekilde skorlanmasının gerekliliği vurgulandı. Sonuç olarak, SNP array sonuçlarının klinik özelliklerle ilişkilendirilmesi, hastalıkların daha iyi anlaşılmasına ve hastalara doğru genetik danışmanlık verilmesine olanak tanımaktadır. Gelecekte, kopya sayısı değişikliklerinin klinik önemini aydınlatmak amacıyla daha geniş çapta kohort ve vaka kontrol çalışmaları ile kopya sayısı değişikliklerinin kürasyonuyla ilgilenen küresel çalışma gruplarının artmasıyla SNP array testinin klinik yararlarını daha net bir şekilde ortaya koyacağı inancındayız. Anahtar Kelimeler: Kopya sayısı değişikliği, mikroarray analizi, SNP array, bilişsel gerilik

Duygu Gamze Aracı

Pamukkale University

Eskişehir Osmangazi University · Sağlık Bilimleri Enstitüsü

Amaç: Akut miyeloid lösemi (AML), sitotoksik tedavi sonrası, önceki bir hematolojik hastalık dönüşümüyle veya de novo olarak ortaya çıkan, neoplastik hematopoietik öncü hücrelerin klonal genişlemesinden kaynaklanan agresif bir malignitedir. Genetik anomaliler tanı ve prognozda önemlidir. Gelişen genetik yöntemlerle AML'deki genetik aberasyonların prognostik etkileri belirlenmektedir. TP53 gen mutasyonu, ELN'nin son güncellemesinde kötü risk grubu olarak sınıflandırılmıştır. Çalışmamızda, konvansiyonel ve moleküler sitogenetik analizler sonucu, kötü risk sınıflandırmasında yer almayan ve kromozomal anomalisi saptanmayan olgularda TP53 mutasyon analizi yapmayı ve elde edilen veriler doğrultusunda olguların risk sınıflandırmalarında değişiklik olup olmayacağını araştırmayı amaçladık. Yöntem: Bu amaçla t(8;21), t(15;17), inv(16) saptanan veya normal karyotipe sahip 50 olguda Real-time PCR yöntemi ile literatürde en sık saptandığı belirtilen R175H, R273C, R248C ve R282 TP53 gen mutasyonlarının analizlerini gerçekleştirdik. Bulgular: AML tanılı olgularda TP53 mutasyonlarına yönelik gerçekleştirilen Real-time PCR çalışmamızda; AML tanılı 50 olguda mutasyon saptanmamıştır. Mutasyon varlığı saptanmaması sebebiyle çalışma grubumuzdaki ilgili gen mutasyonlarının AML ile ilişkisi istatistiksel olarak değerlendirilememiştir. Sonuç: TP53 mutasyonları ileri yaş ve kompleks karyotip ile ilişkilidir. Vakalarımızın yaş ortalaması literatüre göre daha düşüktür ve sitogenetik bulguları kötü prognostik etkiye sahip değildir. TP53 mutasyonlarının genellikle NGS yöntemi ile tespit edilmesinin, RT-PCR analizimizde mutasyon saptayamamamızın nedenlerinden olduğu düşünülmektedir. Literatürde en sık gözlenen R175H, R273C, R248C, R282 mutasyonlarının, iyi prognostik sitogenetik anomalileri olan vakalarda risk analizlerini etkilemediği gözlenmiştir. Daha fazla vaka ve NGS yöntemi ile çalışmanın geliştirilmesiyle daha net veriler elde edileceğini ön görmekteyiz. Anahtar Kelimeler: AML, TP53, ELN, Real-time PCR, Konvansiyonel, Moleküler Sitogenetik

Başak Ocak

Eskişehir Osmangazi University · Sağlık Bilimleri Enstitüsü

DoktoraAçık ErişimTR

Karotis endarterektomi ile aterosklerotik doku örneği elde edilen hastalarda uzun kodlamayan RNA ekspresyon profillerinin belirlenmesi

Başlık: Karotis endarterektomi ile aterosklerotik doku örneği elde edilen hastalarda uzun kodlamayan RNA ekspresyon profillerinin belirlenmesi Amaç: Bu çalışmada, H19, GAS5, ANRIL, TUG1, HOTAIR, LincRNA-p21, MEG3, STEEL, LEENE, LeXIS, MALAT1, MIAT, GATA6-AS, SENCR, APOA1-AS'nin ekspresyon seviyeleri incelenerek, hasta ve kontrol bireylerindeki ekspresyon profillerinin karşılaştırılması, semptomatik ve asemptomatik olgulardaki lncRNA durumunun saptanması, olgularda bu lncRNA'ların hastalıkla ilişkisinin değerlendirilmesi, kanın non-invaziv yaklaşım için kullanılabilirliğinin değerlendirilmesi hedeflenmektedir. Yöntem: Karotis arter darlığı tespit edilen 24 semptomatik ve 24 asemptomatik iki grup belirlenmiş ve bu iki grupta bulunan hastalardan karotis endarterektomi plak dokusu ve arteriyal katater kan elde edilmiştir. Karotis darlığı olmayan kontrol grubu 48 bireyden alınan periferik kan örnekleri incelenmiştir. Real-Time PCR yöntemi ile 15 lncRNA'nın ekspresyon seviyeleri analiz edilmiştir. Bulgular: Semptomatik ve asemptomatik hasta grubu ile kontrol grubu bireylerin kan örneklerinin karşılaştırılmasında; H19, GAS5, ANRIL, TUG1, HOTAIR, LincRNA-P21, LEENE lncRNA'larının ekspresyon seviyelerinde istatistiksel olarak anlamlı farklılıklar gözlenmiştir. Semptomatik hasta grubu ile asemptomatik hasta grubu karotis plağı dokuları arasında; MEG3 lncRNA'sı dışında geri kalan on dört lncRNA'larının ekspresyon seviyelerinde istatiksel olarak anlamlı farklılıklar tespit edilmiştir. Sonuç: Hasta grupları ve kontrol grubu kan örneklerindeki lncRNA karşılaştırmasında, 7 lncRNA'nın ekspresyon farklılığı saptanmış olup, ayırt etme güçlerinin yüksek olduğu gözlenmiştir. Çalışmada değerlendirilen lncRNA'ların, hastalığın iki farklı klinik grubundaki ekspresyon farklılığının; plak gelişimi ve rüptüründe etkili olabileceğini, bu lncRNA'ların hastalıkla ilişkili olabilecek potansiyel bir non-invaziv biyomarker olarak kullanılabileceklerini düşünmekteyiz. Anahtar kelimeler: Aterosklerozis, Karotis arter stenozu, LncRNA

Sabri Aynacı

Eskişehir Osmangazi University

Pediyatrik başlangıçlı inflamatuar bağırsak hastalığı olgularında mikrodizin ve tüm ekzom dizileme analiz verilerinin değerlendirilmesi

İnflamatuar bağırsak hastalığı (İBH), gastrointestinal sistemin ataklar ile seyreden kronik inflamasyonu ile karakterize multifaktöriyel bir hastalıktır. İBH patogenezinde rol oynayan genetik faktörler çoğunlukla poligenik kalıtılmakla birlikte, özellikle çok erken başlangıçlı (0-6 yaş) veya atipik/agresif klinik bulgulara sahip İBH hastalarında monogenik hastalıklar tanımlanmıştır. Çalışmamızın amacı, pediyatrik başlangıçlı İBH patogenezinde rol alan monogenik nedenleri araştırmaktır. Çalışmaya, 2016-2023 yılları arasında Eskişehir Osmangazi Üniversitesi Çocuk Gastroenteroloji ve Hepatoloji Bölümü'nde İBH tanısı ile takip edilen 130 hastadan, erken başlangıçlı (0-10 yaş) İBH tanılı 16 ve atipik klinik bulguları, tedavi direnci veya ailede İBH öyküsü bulunan >10 yaş başlangıçlı İBH tanılı 6 hasta olmak üzere, toplam 22 hasta [13 kadın (%59,1), 9 erkek (%40,9)] dahil edildi. İBH başlangıç yaşı ortancası 7,5 yıldı (IQR 5-11,5). Olguların %45,5'inde (10/22) ülseratif kolit, %31,8'inde (7/22) sınıflandırılamayan İBH, %22,7'sinde (5/22) Crohn hastalığı vardı. Çalışmaya dahil edilen olguların tüm ekzom dizileme (TED) ve mikrodizin verileri analiz edildi. Çalışmamızdaki olguların %27,3'ünde (6/22) TED analizi ile İBH ilişkili monogenik hastalık saptandı. Üç olgu ailesel akdeniz ateşi, bir olgu CARMIL2 eksikliği, bir olgu XIAP eksikliği, bir olgu prolidaz eksikliği ve TACI eksikliği tanısı aldı. Sekiz olguda (%36,4) İBH ilişkili/aday genlerde İBH patogenezine katkı sağlamış olabileceği düşünülen klinik önemi belirsiz varyantlar saptandı. Mikrodizin analizi ile klinik ile ilişkili olabilecek anlamlı kopya sayısı değişimi saptanmadı. Erken genetik tanı, prognoz hakkında değerli bilgiler ve kişiselleştirilmiş tedavi stratejilerinin geliştirilmesini sağlayarak pediatrik İBH hastalarının yönetimini iyileştirebilir. Çalışmamız, özellikle çok erken başlangıçlı veya agresif seyirli İBH hastalarında monogenik etiyolojiyi tanımlamada TED analizinin önemini göstermiştir.

Elif Saraç

DoktoraAçık ErişimTR

Gamze Deveci

Yüksek LisansAçık ErişimEN

Reversion of taxane resistance through PRMT5 inhibition in castration-resistant prostate cancer

The most common cancer in men is prostate cancer (PCa), and the first-line treatment for PCa is the surgical intervention of the tumor and/or chemical castration and radiotherapy. Despite the initial efficacy of this treatment, a stage known as castration-resistant prostate cancer (CRPCa) is eventually reached by a majority of patients within 2 to 3 years. At this stage, chemotherapeutic drugs like taxanes (such as Docetaxel and Cabazitaxel) are considered as treatment options. However, a significant clinical challenge emerges withathe development of drug resistance over time. Epigenetic regulation in cancer has a significant impact on tumor development and progression, as well as chemotherapy resistance. Therefore, targeting epigenetic mechanisms emerges as a promising strategy to prevent drug resistance. Previously, CRPCa cell lines resistant to Dtx and Cbz were generated to identify potential epigenetic targets that could overcome resistance. The Epigenetic Drug Library screen was conducted to uncover the reversing effects of epigenetic modifiers on resistance mechanism. In this thesis, the screen revealed Protein Arginine Methyltransferase 5 (PRMT5) as a re-sensitizer to taxane treatment. RNA sequencing analyses revealed that PRMT5 silencing led to the negative enrichment of four signaling pathways, including MYC, E2F, and G2/M. Indeed, MYC inhibition led to a stronger suppression of growth in resistant cells contrast to parental cells. Furthermore, the treatment of resistant cell lines with PRMT5 inhibitors induced cell cycle arrest in the G2/M phase, suggesting the restoration of taxane susceptibility. This effect was accompanied by an increase in apoptotic markers (Caspase 3/7 activation and Annexin-V staining). Pharmacological inhibition of PRMT5 reduced ABCB1 activity, as determined by the Calcein efflux assay, indicating that PRMT5 may be involved in an efflux-related mechanism. These results offered valuable insights into potential avenues for addressing taxane resistance in CRPCa treatment, paving the way for the development of more effective therapeutic strategies.

EpigeneticNeoplasmsProstatic diseases+3

Naz Uzunalioğlu

Yüksek LisansAçık ErişimEN

Turboid reveals NEK2a's semi-dynamic cell cycle interactions and Nusap1 as a novel partner

Nek2A is a cell cycle regulated kinase, which is involved in several cellular processes and overexpressed in numerous cancer types. It has been associated with chromosome instability, increased cell proliferation and drug resistance in cancers. Our study primarily aims to identify the specific partners that interact with Nek2A during the cell cycle, deepening our understanding of Nek2's role in cancer. To meet this objective, we employed the TurboID proximity labeling technique on synchronized cell groups, exploring the dynamic interactions of Nek2A as the cell cycle advances. We synchronized the cells using a double thymidine block and harvested them at designated release time points, focusing on G1/S, late S, and G2/M cell cycle phases. Through mass spectrometry, we identified biotinylated proteins, which we further analyzed using MaxQuant, Cassiopeia, and Amica tools. Our experiments reliably identified previously recognized Nek2A partners like the Anaphase Promoting Complex (APC) and Kif24. We confirmed proteins closely interacting with Nek2A during the G1/S, late S, and G2/M stages using western blotting. Co-immunoprecipitation unveiled direct interactions of Nek2A with proteins such as Nusap1, Kif2c, Mapre3, and Mpg. We also confirmed the colocalization of these proteins with Nek2A using fluorescence microscopy. We took a special interest in Nusap1 due to its unique role, distinct from other Nek2A partners. Nusap1 acts as a stabilizer for DNA damage proteins, and its depletion can lead to DNA strand breaks, negatively impacting cell survival. Our analysis highlighted a prevalent occurrence of ubiquitin-driven proteolysis during the cell cycle's progression. We initially studied Nusap1's expression in cells with either diminished or amplified Nek2A activity. Remarkably, there was an increase in Nusap1 levels post-siRNA treatment and in two distinct Nek2 null (KO) cell variants. Conversely, overexpression of Nek2A led to a short-lived reduction in Nusap1 amounts, lasting just 6 hours, before other cell mechanisms presumably balanced it. Using the well- known proteasome inhibitor, MG132, we were able to counteract this reduction. Moreover, we observed a notable reduction in Nusap1 ubiquitination in Nek2A KO cells, pointing to the possible role of proteasomal breakdown processes. A broad protein analysis in Nek2A deficient cells confirmed many proteins, including Nusap1, showed decreased expression. In essence, our findings indicate Nusap1 as a new Nek2A partner, with Nek2A possibly affecting Nusap1's degradation through ubiquitination. The exact nature of this interaction and the clinical significance require further exploration.

Gene expressionCell cycleNUSAP1+1

Enes Çiçek

PhosphotransferasesGeneticsNek2A+4

DoktoraAçık ErişimEN

Sentrozom kümesi üzerine odakli Nek2a kinaz hedeflerinin incelenmesi

Cancer cells, unlike normal cells, usually have extra centrosomes, which form multipolar spindles (MPS) and cause cell death. Nonetheless, they divide successfully and avoid the lethal implications of uneven genetic material segregation by clustering their extra centrosomes into two poles. Nek2A is a mitotic kinase that regulates a variety of mitotic events. In this study, we demonstrate that while reduction of Nek2A activity via knock-out, silencing or using specific inhibitors favours centrosome clustering, its overexpression unclusters extra centrosomes making cancer cells vulnerable to cell death. Interestingly, none of the centrosomal targets of Nek2 (C-Nap1, Rootletin or Gas2L1) or its targets that can induce genomic instability (TRF1 or HEC1) appeared to responsible for its action on clustering, suggesting that other targets may be involved in this process. To investigate whether the effect of Nek2A on MPS is a novel pathway or acted in concert with other known unclustering factors, we tested HSET and NuMA. Our findings revealed that HSET's unclustering activity was complementary to NEK2A, implying an independent process, whereas the suppression of NuMA could reverse this effect. We also performed TurboID proximity labelling analysis, uncovering several potential Nek2A targets that were either situated at the centrosome or along microtubules, including NuMA. Although NuMA was in proximity, it did not co-IP with Nek2A. Intriguingly, we identified KIF2C as a new interaction partner of Nek2A and our subsequent analysis indicated that silencing it attenuated Nek2A activity on centrosome clustering. In conclusion, Nek2A's role in centrosome clustering and the identification of new interaction partners like KIF2C provides a deeper comprehension of cancer cell biology and may offer innovative avenues for targeted cancer therapy.

Batuhan Mert Kalkan