370 likes | 792 Views
ASTIMDA GENETİK ÇALIŞMALAR. Dr. Ömer KALAYCI H acettepe Ü niversit esi Tıp Fakültesi. Mendelian Kistik fibrozis Nadir Tek gen Ağır mutasyonlar Büyük fenotipik efekt. Kompleks Astım, allerji Sık Birçok gen Hafif mutasyonlar Küçük fenotipik etki. Mendelian – Kompleks Hastalıklar.
E N D
ASTIMDA GENETİK ÇALIŞMALAR Dr. Ömer KALAYCI Hacettepe ÜniversitesiTıp Fakültesi
Mendelian Kistik fibrozis Nadir Tek gen Ağır mutasyonlar Büyük fenotipik efekt Kompleks Astım, allerji Sık Birçok gen Hafif mutasyonlar Küçük fenotipik etki Mendelian – Kompleks Hastalıklar
Genler Çevre Genler Astım
astım genlerinin araştırılması (I) Aday gen çalışmaları
Aday gen çalışmaları • Bilinen SNP lerin tanımlanması • Tanımlanmamaış SNP lerin bulunması
Intron 1 Exon 2 Intron 2 Exon 3 Exon 1 5' 3' Yabanıl tip TGTTAGGGCCCCCCTCCCTGAA Mutant tip TGTTAGGGTCCCCCTCCCTGAA -159
AGGGTCACACAGCTTGTTAGTGACACCTGGAA TCTGGAACAAAGATTGCTCATCTCCTTTCCTCGTTCACCTTTCTTGCTGTTCTGGGCTGACCTTCTCTGCCTCCTCCAGCTCAGCCCAGCTTCTGTCTCGGTACCGACCTCGGCC GGCC GGCC GGCCTTATG GCAGCAGTCATTGCTGTCACCCGCTCTGCCCAGGCTGCCCGCCAGGTCCACTTATGCCGAGGAGTCTTCCCCTTGCTTTACCGTGAACCTCCAGAAGCCATCTGGGCAGATGATGTAGATCGCCGGGTGCAATTTGGCATTGAAAGTGGTGAGCTACCTAGACCTTCCCTGCCACTCCTACCATTTGTATCAGGAGCCCCCCAACCCAGCTTCCCATACCCACTCAAAGGGCCTTGCCT CTCTCCTGTG GTCCCAGGTT TTCCCTGTGA GAGTCACTAA
Ulrich Wahn’ın makalesinden tablo 2 eklenecek. X geninde gösterilen polimorfizmler Bierbaum S. ARJCCM 2005 Sep
yabanıl C A A T C T A G G C mutant
X geni promoter Bölgesinde saptanan SNP Jel görüntüsü
TTCAACCATTTT TCCAACCATTCT 217 119 98
Kardiovasküler Koroner arter hst İkincil Hipertansiyon Serum kolesterol HLDL/LDL/Trigliserid Sol vent hipertrofisi Solunum AstIM İkincil Bronş aşırı duyarlılığı Serum IgE düzeyleri Atopi İnflamatuvar belirteçler Solunum fonksiyonları Astım şiddeti KARDİOPULMONER HASTALIKLARDA FENOTİPLER
45 40 35 30 25 mm + mw genotype 20 15 10 5 0 Kontrol hafif orta ağır
İLİŞKİLENDİRME ÇALIŞMASI(ASSOCIATION) • Hastalık ve hastalık fenotipleri çok iyi tanımlanmalı • Büyük olgu kontrol grubu sağlanmalı • Gelişigüzel (random) seçilmeli • Olgu-kontrol grupları dengeli olmalı • Fenotipler çok iyitanımlanmalı
Intron 1 Exon 2 Intron 2 Exon 3 Exon 1 5' 3' Yabanıl tip TGTTAGGGCCCCCCTCCCTGAA Mutant tip TGTTAGGGTCCCCCTCCCTGAA -159 TF X GGTCC GGCCC
astım genlerinin araştırılması (II) Genom boyu tarama + Pozisyonel klonlama
Genom boyu tarama Hastalığı taşıyan aileler Polimorfik belirteçler Hastalık ile kromozomal bölge arasında istatistiksel bağlantı (linkage analizi) 5q, 6p, 12q, 13q Am J Hum Genet 2001;68:1437-1446
460 aile • En az iki astımlı kardeş • Genom boyu tarama + Linkage analizi • 20 kromozomun kısa kolunda bir DNA bölgesi Etkilenen kardeşlerde X1000 daha sık • Polimorfik belirteçler ADAM 33 20p13
Pozisyonel klonlama • Fonksiyonunu bilmeksizin bir hastalık geninin tanımlanması • Bilinmeyen bir genin tanımlanması
astım genlerinin araştırılması (III) Genom boyu polimorfizm taraması
ORMDL3p=10-22 Endoplasmik retikulumda bulunan transmembran protein
Astım ve atopi ile ilişkili fentotiplerle >10 bağımsız çalışmada ilişkili bulunan genler • IL-4 • IL-13 • CD14 • ADRB2 • HLA-DRB1 • HLA-DQB1 • TNF • FCεR1β • IL4Rα • ADAM 33
Astımın ailevi özelliği vardır. • Genetik polimorfizmler astım riskini etkiler • Çevresel faktörler astım riskini etkiler • Genetik yatkınlıkla çevresel faktörler arasında çok sıkı bir ilişki vardır
Astma genetiği • Astma genlerinin araştırılması • Fizyopatoloji • Presemptomatik tedavi • Koruyucu tedavi • Fonksiyonel genomik çalışmalar • Farmakogenetik
Astım Farmakogenetiği Genetik bilgiyi kullanarak hangi hastanın tedaviye iyi / kötü yanıt vereceğini saptamak
Populasyon değişkenliği Montelukast FEV112 hafta Beclomethasone* Plasebo Çıft kör “izlem” Aktıf Tedavı 2 hafta 12 hafta Malmstrom et al. Ann Intern Med. 1999;130:487-495.
17 15 13 11 9 7 5 3 1 -1 -3 FEV1 Beclomethasone % değişiklik (ort ± SE) Montelukast 0 3 6 9 12 Hafta Bazal=2.2 L Malmstrom et al. Arch Intern Med. 1999;130:487-495.
Beclomethasone Montelukast -30 to -20 to -10 to 10 to 20 to 30 to 40 to <-20 <-10 <0 <20 <30 <40 <50 Populasyon değişkenliği 30 25 Hastaların yüzdesi 20 15 10 5 0 <-30 ³50 0 to <10 FEV1Bazal değerden % değişiklik Malmstrom et al. Ann Intern Med. 1999;130:487-495.
L L A R G L H R K S G N G M Q G A P F P L A D N S H A P D L V F Q D E V W V V G M G M C S L I V L A I H G N T V V V G T A I I A K F R I L T V T N Y F L I H Q F V L P R V L D A C A AI S T I R M E F W S I D V L V T L L C V T A V D Y W T H I P P F S L G Y V Q E I V M R L M I V S Q A Y I A W S I V S F V L I L I I G M V V Y S I T H I N V I F F P L W L A F A I V T M L E V Y L L N W G V Y V N G F N P L I I V G C E S Y T I S I V F C I E Y N L Q R K C C D F D A Q W D N Y C N I A E Q H T A C M K M S T F G N F T N F K V L I T S P F K Y Q S I L N F R A K K T E G E Q F R Q A R Q L Q K I F G E S K D H V Q N S V R W G I T S Q G L R R S S K S E C K K H F A L L F D G R P L Q E F A L C L R R S S L K A Y E T N T K H S Y S G N S Q G H V E L C E D L P N T E K N D N G N G I D S C D F V P V G G D T T Q N S E Q S E b2AR Polimorfizmleri NH2 R ¬ Arg 16 Gly (AGA GGA) ¬ ¬ Gln 27 Glu (CAA GAA) Q ¬ ¬ 175 (CGG AGG) R V ¬ Val 34 Met (GTG ATG) A ¬ A L G T ¨ ¬ 84 (CTG CTA) ¬ Thr 164 Ile (ACC ATC) ¬ 366 (TAT TAC) ¬ Y G ¬ 351 (GGG GGC) HOOC L ¬ 413 (CTG CTA) Liggett et al. AJRCCM, 1997
NHLBI BAGS ÇALIŞMASI Salbutamol inhaler x4 + Gerektikçe salbutamol Randomize kör tedavi 16 hafta Run-out 4 hafta Run-in 6 hafta Placebo inhaler 4x+ Gerektikçe salbutamol
BAGS Genetik Analiz Arg/Arg-LH Gly/Gly-Düzenli 10 5 0 -5 Sabah PEF (L/min) -10 Arg/Arg-Düzenli -15 -20 -25 0 5 10 15 20 Randomizasyon sonrası hafta Israel EJ et al., AJRCCM; 2000
SONUÇ Genetik çalışmalar astım tanı ve tedavisinde önümüzdeki yılların en önemli beklentisidir