Trombofiliye Genetik Yaklaşım

Transkript

1

2 Trombofiliye Genetik Yaklaşım Ajlan Tükün DÜZEN LABORATUVARLAR GRUBU XIX. KLİNİK BİYOKİMYA GÜNLERİ Ankara,

3 Trombofili sonuçlarının değerlendirilmesi Kanserde tedavi hedeflerini belirlemek için hangi genetik testler kullanılabilir? PCA3 ve günümüzdeki tanısal değeri nedir? Nörodejeneratik hastalıklarda ne zaman genetik test yapılmalı? Metabolik hastalıklarda genetik test neden yapılır?

4 Telomere illustration. (Credit: Copyright The Nobel Committee for Physiology or Medicine 2009 / Illustration: Annika Roḧl) The Nobel Prize in Physiology or Medicine Ekim.2009 da bu yılın Fizyoloji/Tıp Nobel ödülleri açıklandı. Ödül, kromozomların telomer ve telomeraz ile nasıl korunduğunun bulunması alanında yaptıkları çalışmalarla üç araştırıcıya UCSF den Elizabeth Blackburn, Johns Hopkins den Carol Greider ve Harvard Medical School dan Jack Szostak - verildi. Elizabeth Blackburn, Jack Szostak ile kromozomların ucunda yer alan ve onların yıkılmasını engelleyen telomerleri, Carol Greider ile ise bu telomerleri sentezleyen telomeraz enzimini keşfetmişlerdi lu yıllarda yine Nobel ödüllü iki araştırıcı olan Hermann Muller (1946 Nobel ödülü sahibi) ve Barbara McClintock (1983 Nobel ödülü sahibi) insanda kromozomların uçlarının; kromozomları, birbirine yapışmaktan koruduğunu gözlemişlerdi.

5 Elizabeth H. Blackburn Avusturalya ve A.B.D vatandaşı olup 1948 de doğdu. Melbourne Üniversitesini bitirdikten sonra doktora için Cambridge Üniversitesine gitti. Yale de araştırmacı olarak çalışmaya başladı yılında Biyoloji ve Fizyoloji Profesörü olduğu California Üniversitesinde görevine devam ediyor lerden bu yana telomerler üzerinde çalışıyor.

6 Elizabeth H. Blackburn Avusturalya ve A.B.D vatandaşı olup 1948 de doğdu. Melbourne Üniversitesini bitirdikten sonra doktora için Cambridge Üniversitesine gitti. Yale de araştırmacı olarak çalışmaya başladı yılında Biyoloji ve Fizyoloji Profesörü olduğu California Üniversitesinde görevine devam ediyor lerden bu yana telomerler üzerinde çalışıyor. Carol W. Greider 1961 de San Diego da doğdu. Tüm eğitimini California Üniversitesinde aldı lerden 1997 ye kadar doktora danışmanı olan Blackburn ile çalıştı. Bu tarihte Johns Hopkins Universitesi Tıp Fakültesi Moleküler Biyoloji ve Genetik departmanında Profesör oldu. Greider 1984 te Blackburn un laboratuarında çalışırken telomeraz enzimini buldu.

7 Elizabeth H. Blackburn Avusturalya ve A.B.D vatandaşı olup 1948 de doğdu. Melbourne Üniversitesini bitirdikten sonra doktora için Cambridge Üniversitesine gitti. Yale de araştırmacı olarak çalışmaya başladı yılında Biyoloji ve Fizyoloji Profesörü olduğu California Üniversitesinde görevine devam ediyor lerden bu yana telomerler üzerinde çalışıyor. Carol W. Greider 1961 de San Diego da doğdu. Tüm eğitimini California Üniversitesinde aldı lerden 1997 ye kadar doktora danışmanı olan Blackburn ile çalıştı. Bu tarihte Johns Hopkins Universitesi Tıp Fakültesi Moleküler Biyoloji ve Genetik departmanında Profesör oldu. Greider 1984 te Blackburn un laboratuvarında çalışırken telomeraz enzimini buldu. Jack W. Szostak 1952 de San Diego da doğdu. McGill ve Cornell Üniversitelerinde eğitim aldıktan sonra 1979 yılına kadar Harvard Tıp Fakültesinde çalıştı. Halen Massachusetts General Hospital da genetik profesörü olarak çalışıyor lerin başından beri Blackburn ile telomer üzerinde ortak çalışmalar yürütüyor.

8 TELOMER 5-15 kbp TTAGGG G-dörtlü yapı Uç replikasyon sorunu Yaşlanma ile kısalma TTAGGGTTAGGGTTAGGGTTAGGGTTAGGG 3 AATCCCAATCCC 5

9

10 TELOMERAZ Revers transkriptaz htert (5p15.33) Telomeraz iş başında ise htr (TERC, 3q26) Kontrol edici lokuslar (3p21)

11

12 TÜBİTAK- SBAG BAP BAP BAP BAP Proje Adı Mide kanserinde Glipikan 5 ve Glipikan 6 nın ekspresyon seviyelerinin prognostik önemi Mide kanserinde genomik değişikliklerin telomeraz aktivitesi üzerine etkisi 190 BCR-ABL ve 210 BCR-ABL füzyon genlerinin hematopoetik hücrelerdeki proliferatif etkilerinin, telomeraz aktivitesi ve telomer boyu ile ilişkisi Başlama/ Bitiş Tarihi Reprodüktif yaşam süresi ve telomer boyu ilişkisinin analizi Kronik Myelositer Lösemi Etyopatogenezine Telomer Uzunluklarının Etkisi

13 Kalıtılabilir Genetik Risk Faktörleri Faktör V geni 1691G A (Leiden) mutasyonu Protrombin geni 20210G A mutasyonu Antitrombin eksikliği Protein C eksikliği Protein S eksikliği

14 Genetik Komponenti Olan Risk Faktörleri Hiperhomosisteinemi MTHFR geni 677C T ve 1298A C mutasyonları Faktör VIII, IX ve XI düzeyi yüksekliği Fibrinojen düzeyi yüksekliği

15 Genetik Risk Faktörleri Risk Faktörü Sıklık (%) (normal toplum) VTE deki sıklığı (%) Tekrarlayan VTE lerde sıklık (%) Trombotik risk (relatif) F5 Leiden (50-100) Protrombin Antitrombin Protein C Protein S Hiperhomosisteinemi Faktör VIII Faktör IX Faktör XI 10 19

16 Genetik Risk Faktörleri Risk Faktörü Sıklık (%) (normal toplum) VTE deki sıklığı (%) Tekrarlayan VTE lerde sıklık (%) Trombotik risk (relatif) F5 Leiden (50-100) Protrombin Antitrombin Protein C Protein S Hiperhomosisteinemi Faktör VIII Faktör IX Faktör XI 10 19

17 PAI 1 (Plasminogen activator inhibitor I) Glycoprotein III Endojen fibrinolitik aktivitenin başlıca inhibitörü Platelet membranı üzerinde fibrinojen reseptörü Wt:-675 GGGGG Mt:-675 GGGG Leu33Pro (C1565T) PL A1/A2 PL A2/A2 koagulasyon ve platelet agregasyonunda artma 4G/4G: MI için 2 kat artmış risk platelet agregasyonunda artma MTHFR Ala 222 Val Hiperhomosissteinemi

18 MTHFR geni mutasyonları 677C T mutasyonu 1298A C mutasyonu

19

20 Trombofili Genetik Risk Faktörleri Test Endikasyonları (önerilen) 50 yaşın altında venöz tromboz Tekrarlayan venöz tromboz Beklenmedik lokalizasyonlarda venöz tromboz (portal, mezenterik, serebral) Aile öyküsü olan venöz tromboz Gebe ya da oral kontraseptif kullanan kadınlarda venöz tromboz Genetics in Medicine, 2005, 7(6):

21 Trombofili Genetik Risk Faktörleri Test Endikasyonları (düşünülebilir) Mutasyonu taşıdığı bilinen kişilerin ailesindeki asemptomatik bireyler Mutasyonu taşıdığı bilinen kişilerin ailesindeki gebe olan, gebelik ya da oral kontraseptif kullanmayı düşünen bayanlar 50 yaşın üzerinde, malignensi ya da kalp içi cihaz öyküsü olmayan venöz tromboz Açıklanamayan gebelik kayıpları ya da komplikasyonları 50 yaşın altında, sigara içen, MI geçiren kadınlar Genetics in Medicine, 2005, 7(6):

22 Kanserde tedavi hedeflerini belirlemek için hangi genetik testler kullanılabilir?

23 İnaktif TK ATP Parsiyel aktivite P P P P Aktif TK P P substrat

24 Imatinib mesylat (STI571) 2-fenilaminopirimidin BCR-ABL tirozin kinaz inhibitörü Moleküler etyolojiyi hedef alan ilk tedavi İlk oral kullanılan sinyal iletimi inhibitörü

25 Imatinib

26 FIP1L1/PDGFRA- HES BCR/PDGFRA-aKML PDGFRB-CML,CMML,AML,CEL,MPD (T681I) KIT- Mast hücreli, (D816X) AML (CBFB mutasyonları taşıyanlarda sık ve dirençli) CSF1R/FMS- MDS, AML ABL2

27 İmatinib direnci Primer direnç Erken kronik fazda %2 hastada hematolojik yanıt alınamaz %8-13 hastada majör veya komplet sitogenetik yanıt alınamaz Sekonder direnç BCR-ABL füzyon geninde tek nükloeotid yer değişimi ile kinaz reaktivasyonu

28 c-bcr c-abl SH3 SH2 Tyr kinase NLS DNA BD actin BD cgcaacaagcccactgtctatggtgtgtcccccaactacgacaagtgggagatggaacgcacggac M244V L248V G250E Y253F atcaccatgaagcacaagctgggcgggggccagtacggggaggtgtacgagggcgtgtggaaga aatacagcctgacggtggccgtgaagaccttgaaggaggacaccatggaggtggaagagttcttga Q252H E255K aagaagctgcagtcatgaaagagatcaaacaccctaacctggtgcagctccttggggtctgcacccg F311L T315I F317L G321E ggagcccccgttctatatcatcactgagttcatgacctacgggaacctcctggactacctgagggagtg caaccggcaggaggtgaacgccgtggtgctgctgtacatggccactcagatctcgtcagccatggagt M351T E355G gcacctggagaagaaaacttcatccacagagatcttgctgcccgaaactgcctggtaggggagaacc F359V acttggtgaaggtagctgattttggcctgagcaggttgatgacaggggacacctacacagcccatgctg gagccaagttccccatcaaatggactgcacccgagagcctggcctacaacaagttctccatcaagtcc gacgtctgggcatttggagtattgctttgggaaattgctacctatggcatgtccccttacccgggaattgac S417Y ctgtcccaggtgtatgagctgctagagaaggactaccgcatggagcgcccagaaggctgcccagag E459K aaggtctatgaactcatgcgagcatgttggcagtggaatccctctgaccggccctcctttgctgaaatcc F486S accaagcctttgaaacaatgttccaggaatccagtatctcagacgaagtgga

29 KML hastalarında İmatinib (STI571) direncine yol açan ATP bağlanma bölgesi nokta mutasyonlarının kökeninin araştırılması Semin Gursoy, Gizem Aliş, Ajlan Tükün Olgu No Aminoasit değişimi Baz değişimi Direnç tipi Füzyon geni ABL geni 1 E255K 763G>A Sekonder Bialelik(G/A) 2 T315I 944C>T Sekonder Bialelik(C/T) 3 M351T 1052T>C Sekonder? 4 E277V 836A>T Sekonder Bialelik(A/T) 5 F311L 931C>T Primer Monoalelik (T) Bialelik(C/T) 6 I313V 937T>C Sekonder Monoalelik (C) Monoalelik (A) 7 F359Y 1075T>C Sekonder Bialelik (T/C) 8 V371I 1111T>C Sekonder Bialelik (T/C) 9 G390V 1168T>C Sekonder Bialelik (T/C)

30 Dasatinib FDA labelling information (2006) SPRYCEL (dasatinib) is indicated for the treatment of adults with chronic, accelerated, or myeloid or lymphoid blast phase chronic myeloid leukemia with resistance or intolerance to prior therapy including imatinib. Dasatinib, at nanomolar concentrations, inhibits the following kinases: BCR-ABL, SRC family (SRC, LCK, YES, FYN), c-kit, EPHA2, and PDGFRβ. Based on modeling studies, dasatinib is predicted to bind to multiple conformations of the ABL kinase

31 RTKlar: KIT PDGFR FGFR Kinaz SHP2 Ras Raf GDP GTP Gerb2 SOS STATs STATs P P She PI3-K MEKK p110 p85 Bad Akt mtor MAPK JNK STATs STATs P P IKK p21 AP-1 casp9 FKHR GSK3 Hücre büyümesi IκB NF-κB Transkripsiyon Hücre yaşaması

32 Tedavi AdenoCa EGFR mutasyon/amplifikasyonu HER2 mutasyonu KRAS mutasyonu BRAF mutasyonu PIC3CA mutasyonu FGFR4 mutasyonu HER4 mutasyonu????? gefitinib erlotinib HER2 inhibitörü MEK inhibitörü? Edinilmiş gefitinib/erlotinib direnci T790M MET amplifikasyonu D761Y? İrreversible MET inhibitörü? EGFR-TKI + EGFR-TKI

33 TK inhibitörü İmatinib AMN107 Dasatinib Lestaurtinib Semaxanib Erlotinib Lapatinib Herceptin (Trastuzumab) Hedef TK ABL,ABL2,KIT,PDGFRA,PDGFRB,CSF1R ABL,KIT,PDGFR ABL, SRC kinazlar, KIT D816X, PDGFR FLT3 FLT3, VEGFR2,KIT EGFR BRAF, KRAS, EBF,ERBB4 HER2

34 İnhibitör Hedef TK Hastalık Farnesyl transferaz inhibitörleri R115777,SCH66336 Staurosporin derivativleri UCN-O1,CGP41251,PKC412 PD098059,PD184352,UO126 Ras PKC,MAP kinaz MEK AML, yüksek risk MDS, imatinibe dirençli KML, MM Perifosine Akt MM Rapamycin mtor AML Temsirolimus mtor Mantle cell lenfoma Everolimus mtor Hodgkin/NonHodgkin, MM Wortmannin PI3-K

35 PCA3 ve günümüzdeki tanısal değeri nedir?

36 PCA3 Marker Materyal Duyarlık Özgüllük Negatif prediksiyon α-methylacyl coenzyme A racemase (AMACR) Doku Etkinlik İdrar CaP için erken belirteç AMACR/PSA İdrar 0.70 TMPRSS2- ETS PCA3/PSA Doku CaP için geç belirteç (tanı) Doku İdrar Gereksiz biyopsi tekrarını azaltır

37 Nörodejeneratik hastalıklarda ne zaman genetik test yapılmalı?

38 Nörodejeneratik Hastalıklar Huntington hastalığı Alzheimer hastalığı

39

40 Metabolik hastalıklarda genetik test neden yapılır?

41 Metabolik Hastalıklar Fenil Ketonüri Biyotinidaz defekti Galaktozemi Konjenital Adrenal Hiperplazi

42 Hipotalamus Nöronal uyarı Kolesterol StAR ACTH 0-22 desmolaz Pregnenolon 17α-OHlaz 17,20 liyaz 17-OH Pregnenolon DHEA 17 -HSD Androstenediol 3 -HSD 3 -HSD 3 -HSD Progesteron 17α-OHlaz 17-OH Progesteron 17 -HSD Androstenedion 5α-redüktaz Testosteron Dihidrotestosteron 21-OHlaz 21-OHlaz DOC 11-deoksikortizol Aromataz Aromataz 11 -OHlaz 11 -OHlaz Kortikositeron Kortizol Östron 17 -HSD Östradiol 18-OHlaz Glukokortikoidler Seks steroidleri 8-OH Kortikositeron 18-oksidaz RENİN Aldosteron Mineralokortikoidler

45 0 h 7 h 10 h Anneye DEX başlanması CVS SRY-PCR, CYP21 genotiplemesi 24 h Eğer fetus erkek yada normal dişi ise (olguların 7/8) DEX kesilir Eğer fetus çift doz mutasyon taşıyan dişi ise (olguların 1/8) Tedavi sürdürülür 40 h

46 Enzim aktivitesi Hastalık seyri Mutasyon %0 %1 Ağır (Klasik) Gen delesyonu, büyük Delesyon gen dönüşümü, 3. ekzon da 8bplik delesyon, E3 del ekzon 8bp 6 cluster mutasyonu, Cluster L307 E6insT, Q318X ve R356W A/C 659G (İntron 2 ayıklanma bölge R356W mutasyonu) (I2G) %1-11 I172N ~%20-50 P453S P3OL V281L NK IVS2 splice I172N BV Orta (Klasik olmayan) L307insT Q318X TK P30L V281L P453S

47 KAH de prenatal tanı Delesyon E3 del 8bp Cluster E6 L307insT Q318X R356W IVS2 splice I172N P453S P3OL V281L TK BV NK DEX

48

49 Tesekkür Ederim