Diabetes insipidus'lu hastaların AVPR2 geninde tanımlanan yeni mutasyonların fonksiyon analizleri
Tezin Türü: Doktora
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Hacettepe Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Biyoloji A.B.D., Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2016
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: BERİL ERDEM
Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): HATİCE MERGEN
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Diabetes i̇nsipidus (DI) 25.000 bireyde 1 görülen nadir kalıtsal bir hastalıktır. Bu hastalık idrarın konsantre edilememesi nedeniyle sıvı dengesinin düzenlenememesinden ötürü şiddetli seyreder. DI, arjinin vazopressin (AVP, ADH, antidiüretik hormon) yetersizliğine bağlı olarak santral (CDI) veya böbreklerde AVP'nin fonksiyon bozukluğuna bağlı olarak nefrojenik (NDI) tipte olabilir. Santral DI, AVP üretiminden sorumlu nöronların anormal gelişimi veya tahribatı sonucu meydana gelir. Nefrojenik DI, genetik kaynaklı olabileceği gibi sonradan da meydana gelebilir. Vücuttaki su dengesi birçok mekanizma tarafından sıkı bir şekilde kontrol edilir. Kanda bulunan maddelerin konsantrasyonundaki herhangi bir değişim çeşitli duyu sistemleri tarafından algılanır. Endoteliyal baroreseptörler azalan kan hacmini (hipovolemi) algılarken, hipotalamik ozmoreseptörler kandaki yükselen elektrolit konsantrasyonuna (hipernatremi) karşı duyarlıdırlar. Hem kan hacminin azalması hem de kandaki elektrolit konsantrasyonunun artması, AVP'nin hiptalamustaki sentezinden sonra depolandığı arka hipofizden salınmasını tetikler. AVP salındıktan sonra reseptörü olan ve böbrekte bulunan arjinin vazopressin reseptör 2'ye (AVPR2, V2R) bağlanır. Bir G protein bağlı reseptör (GPCR) olan AVPR2, temel olarak böbrekteki toplama kanallarının esas hücrelerinin bazolateral kısmında ifade olur. AVP'nin AVPR2'ye bağlanması akuaporin 2 su kanallarının (AQP2) toplama kanalı ana hücrelerinin apikal membranına doğru gitmesine neden olur. AQP2 su kanallarının bu yer değişimi, hücre membranının su geçirgenliğini değiştirir. Bunun sonucunda da, ozmotik gradiyentin de etkisiyle su geri emilir. AVP'nin sentezindeki herhangi bir sorun ya da AVP'nin antidiüretik etkisine karşı böbreklerin hassas olmaması, aşırı derecede su atılmasına neden olur. AVP (santral tip) ve AVPR2 ya da AQP2 (nefrojenik tip) genlerindeki herhangi bir mutasyon diabetes insipidus'a yol açabilir. AVPR2 geninde meydana gelen mutasyonlar değişen fenotiplerde mutant AVPR2 reseptörleri meydana getirebilir. Bu çalışmanın amacı, nefrojenik DI hastalığında AVPR2 geninde tanımlanan ve literatürde yer almayan R67_G69del/G107W, R68W, V162A ve T273M mutasyonlarının fonksiyon analizinin yapılması ve gelecekteki tedavi çalışmalarında kullanılabilecek bilgiler sunmaktır. Bu amaçla yapılan deneysel çalışmalarda, yabanıl tip AVPR2 içeren memeli ifade vektörü üzerinde ilgili mutasyonlar site-directed mutagenez yöntemi ile oluşturulmuş ve COS-7 hücrelerine transfeksiyonu gerçekleştirilmiştir. Mutant AVPR2 aktivitesi transfekte hücrelerin AVP ile uyarımı sonucu cevap olarak sentezleyeceği cAMP düzeyinden faydalanarak değerlendirilmiştir. Yabanıl ve mutant tip AVPR2'lerin hücre içi ve hücre yüzeyindeki ifadeleri ise ELISA ve Western Blot deneyleri ile tespit edilerek, hücre içindeki yerleşimi immunofloresan ve/veya floresan yöntemlerle araştırılmıştır. Sonuç olarak, tez kapsamında çalışılan tüm mutant tip AVPR2'leri içeren COS-7 hücrelerinin yabanıl tipe göre farklı düzeylerde fonksiyon kaybına uğradığı belirlenmiştir.