[FATİH MEHMET AZIK] BEYANI

Transkript

1 Araştırma Destekleri/ Baş Araştırıcı 10. Ulusal Pediatrik Hematoloji Kongresi 3 6 Haziran 2015, Ankara [FATİH MEHMET AZIK] BEYANI Sunumum ile ilgili çıkar çatışmam yoktur. Çalıştığı Firma (lar) Danışman Olduğu Firma (lar) Hisse Senedi Ortaklığı Sunumum ile ilgili çıkar çatışmam yoktur. Sunumum ile ilgili çıkar çatışmam yoktur. Sunumum ile ilgili çıkar çatışmam yoktur. Konuşmacı Bürosu Onursal Ödenti (ler) Bilimsel Danışma Kurulu Sunumum ile ilgili çıkar çatışmam yoktur. Sunumum ile ilgili çıkar çatışmam yoktur. Sunumum ile ilgili çıkar çatışmam yoktur. Sunumumda aşağıda yer alan ruhsat dışı ilaç ve tıbbi cihazlar ile ilgili bilgi yer almaktadır: Yoktur ya da isimleri

2 Talasemide genotip fenotip ilişkisi Fatih Mehmet Azık Muğla Sıtkı Koçman Üniversitesi Çocuk Hematoloji Onkoloji BD

3 ÖNCE ANLA INTELLİGERE AGO

4 UĞRAŞIMIZ; DERYADA DAMLA DEĞİL DAMLADA DERYA

5 Talasemide genotip/fenotip İlişkisi Coğrafi bölgeler-birden fazla hemoglobinopati Talasemi ile direkt ilişkisi olmayan bazı genetik faktörlerin talasemilerin fenotipini etkilediği anlaşılmıştır Moleküler temel klinik tablo Kardeşlerde fenotip farklılıkları Birkaç değil birçok etmenin rolü??? 5

6 Talasemide genotip fenotip ilişkisi neden önemli? Ağır fenotipi olanlarda erken transfüzyon Gelecekte alloimmünizasyon problemlerinde Genetik konsültasyon Prenatal tanı Hafif vakalarda gebeliğin sonlandırılmasının önlenmesi (iki anormal gen varlığında dahi) Tedavide izlenecek yol seçimi 6

7 Talasemide genotip fenotip ilişkisi neden önemli? Fenotipi ağır Kök hücre nakli Alternatif kök hücre kaynakları Genetik belirleyiciler Talaseminin tedaviye yanıtı Komplikasyonların ağırlığı Komplikasyonların tedavilere verdikleri cevaplar 7

8 Beta talasemide globin fizyopatolojisi Beta talasemide alfa zincir sentezi normal Beta globinle eşleşemeyen serbest alfa globin Alfa zincir inkluzyonları İneffektif eritropoez 8

9 Beta talasemi fenotipinde neler etkili? Alfa ve non-alfa globin dengesi Serbest alfa zinciri havuzu Alfa zincir fazlasını etkileyen faktörler fenotip üzerinde etkili 9

10 Alfa zincir fazlasını etkileyen faktörler Primer düzenleyiciler β-talasemi mutasyon şiddeti Alfa zincir yapımını etkileyenler Alfa talasemi Alfa fazla yapımı Gamma zincir yapım artışı - Hb F 10

11 β-talasemi mutasyonları Beta-globin gen kompleksini içeren Primer olarak nokta mutasyonları Delesyonlar Nükleotid eklenmesi 11

12 Beta ve alfa globin gen kompleksi 12

13 Beta talasemi klinik tipleri Genotip: Sessiz... β ++...β +.. β 0 Fenotip: Talasemi trait intermedia...major Sessiz β talasemi: RBC indislerinde minimal azalma Normal Hb A 2 Dominant talasemi 13

14 Swee Lay Thein, Pathophysiology of β Thalassemia-A Guide to Molecular Therapies Hematology 2005, ASH 14

15 15

16 Homozigot beta talasemide intermedia fenotipi nasıl ortaya çıkar? β-talasemide homozigot/birleşik heterozigotluk Hafif β talasemi alleli (β sessiz veya β++) Fenotipi belirleyen = β globin sentez toplamı Hafif (sessiz) fenotipte homozigot beta talasemiler IVSI-6 IVSI

17 Homozigot beta talasemide intermedia fenotipi nasıl ortaya çıkar? Globin zincir sentezinde denge lehine olanlar 1. α talaseminin birlikte kalıtımı Zincir imbalansını ve α-globin fazlasını azaltır 2. Gamma zincirini etkileyen polimorfizmlerin eşlik etmesi 3. Açıklanamayan hafif fenotipler 17

18 Homozigot beta talasemi - alfa etkileşimleri Alfa talasemi ile birlikte kalıtılma Daha az eşleşmemiş alfa globin zinciri Fenotipte iyileşme Klinik iyileşme beta talasemi mutasyon ağırlığına ve mevcut alfa gen sayısına bağlı 18

19 Homozigot beta talasemi - alfa etkileşimleri Homozigot beta talasemi+fonksiyone alfa sayısı (-α/--, Hb H) (αα/--) (α-/α-) β +..talasemi intermedia β 0 daha ağır bir klinik 19

20 Heterozigot beta talasemide intermedia fenotipi nasıl ortaya çıkar? Tek talasemi alleli (heterozigot) + birlikte kalıtım Ekstra α-globin genlerinin birlikte kalıtımı Yapısal hemoglobin bozukluklarının birlikte kalıtımı (Hb S, Hb E, Hb D Punjab...) 20

21 Heterozigot beta talasemi + alfa etkileşimleri Ekstra alfa globin genleri Triplikasyon ααα/αα_ veya ααα/ααα quadroplikasyon αααα/αα Tüm alfa geninin duplikasyonu (αα/αα/αα) Taşıyıcı talasemi intermediaya Klinik ağırlık: Fazla alfa globin gen sayısı ve beta mutasyon tipine bağlı 21

22 Heterozigot beta talasemi + alfa etkileşimleri Beta taşıyıcı + alfa talasemi taşıyıcısı Hipokromi ve mikrositoz düzelir Hb A 2 düzeyindeki artış değişikliğe uğramaz 22

23 β-talasemi + Hb F yanıt artışı β 0 talasemi + Hb F yanıt artışı hafif bir klinik Artmış gamma zincir + eşleşmemiş alfa zincir Hb F (α2 γ2) (eşleşmemiş alfa zincirleri + γ) Dengesizliğin düzelme oranı nelerle bağlantılı? Beta talasemi allelinin ağırlık durumu Hb F genetik belirleyicileri (determinant) Bir veya birden fazla mı? 23

24 Gamma zincir yapımının erişkinde devamı 1. Beta talasemi mutasyonunun yapısı γ zincir üretiminde etkili olabilir Delta beta 0 talasemi Beta globin gen kümesi içinde değişken uzunlukta delesyon Beta globin promoter bölgesinde 5` bölgesinde sınırlı delesyon 2. Herediter persistan fetal hemoglobin (HPFH) 1. G-gamma (Gγ-158 C T) polimorfizmi 2. A-gamma (Aγ-196 C T) polimorfizmi 24

25 A-gamma (Aγ-196 C T) polimorfizmi Bazı Sardinyalı beta talasemilerde Codon 39 ile birlikte (Sardinian deltabeta 0 talasemi) Sardinian deltabeta 0 talasemi (Birleşik heterozigot) Talasemi intermedia Sardinian deltabeta 0 talasemi (homozigot) Klinik normal hematolojik analizde belli olur 25

26 G-gamma (Gγ-158 C T) polimorfizmi Normal kişilerde ve β talasemi heterozigotta sessiz Hematopoetik stres durumunda Hb F üretimi Homozigot β talasemi ve orak hücreli anemide etkin hale geliyor IVS II nt 1 (G A) Frameshift 8 (AA) Frameshift 6 (-A) Codon 39 Hafif mutasyon 26

27 Hb F`de verimi belirleyen kromozom bölgeleri (Quantitative trait lokuslar) 1. BCL11A`da tek nükleotid polimorfizmleri (%15.1) 2p, eritropoezde rolü var, Hb F kontrolü 2. 6q...HBS1L-MYB (HMIP`de tek nükleotid polimorfizmleri; %19.4) 3. 11p...Xmn1-HBG2 (Gγ-158 C T) (%10.2) Avrupa`da sağlıklı insanlar: Üç determinant Hb F değişikliklerinin %44 ünden sorumlu 27

28 Hb F verimini belirleyen kromozom bölgeleri Orak hücreli anemide ağrılı krizleri azaltır Tanzanya %16 Afrikan Amerikan %20 β talasemi ve Hb E/β talasemi`de kan transfüzyon ihtiyacını azaltır 28

29 Bu bilgiler talasemi ciddiyetini önceden belirlemede işe yarar mı? Fransa ve Sardinyada çalışmalar BCL11A Xmn1-HBG2 (Gγ-158 C T) HBS1L-MYB (HMIP) Ve alfa globin genotiplerinin tayini Polimorfizmlerin kombinasyonu Beta talasemi ciddiyeti önceden belirlemede %75-80 başarılı 29

30 Beta ve alfa globin gen kompleksi 30

31 Erişkinde γ-globin regulasyonu ve terapotik HbF indüksiyonunda kullanılabilecek prospektif hedefler Swee Lay Thein, Genetic association studies in β-hemoglobinopathies, Hematology 2013, ASH 31

32 Erişkinde γ-globin regulasyonu HbF regulasyonunda rolü olanlar KLF1, BCL11A, ve MYB genleri TR2/TR4 nükleer reseptörleri DNA methyltransferase 1 (DNMT1) Lysine-specific demethylase 1 (LSD1) BCL11A nasıl regülasyon yapar γ-globin represörü (messenger RNA sentez inhibisyonu) 32

33 Erişkinde γ-globin regulasyonu KLF1: γ-globin genlerini susturmada (silencing) çift rol alır 1. BCL11A aktivasyonu 2. β-globin gen direkt aktivasyonu BCL11A: GATA1, FOG1 ve SOX6 eritroid transkripsiyon faktörleri ve Nucleosome Remodeling Deacetylase (NuRD) ile birlikte γ -globin gen ekspresyonunu baskılarlar 33

34 Erişkinde γ-globin regulasyonu TR2/TR4 nükleer reseptörleri direct repeat erythroid-definitive (DRED) kompleksinin parçaları olan corepressor DNA methyltransferase 1 (DNMT1) ve Lysine-specific demethylase 1 (LSD1) ile birlikte erişkinde embryonik ve fetal globin genlerini baskılarlar 34

35 Erişkinde γ-globin regulasyonu Transkripsiyon faktörü olan MYB c-myb`yi kodlar Hematopoez ve eritropoezde regülasyonda anahtar rolde TR2/TR4 yolağı üzerinden etkili γ-globin nasıl artıyor MYB`nin down-regülasyonu TR2/TR4 yolağını baskılar ve fetal globin gen ekspresyonu artar 35

36 Erişkinde γ-globin regulasyonu ve terapotik HbF indüksiyonunda kullanılabilecek prospektif hedefler Swee Lay Thein, Genetic association studies in β-hemoglobinopathies, Hematology 2013, ASH 36

37 β-talasemide alfa zincir dengesizliğinde rolü olabilecek başka ne var? Eritroid prekürsörlerinde; Fazla alfa globin zincirlerinin katabolize edilmesi Proteolitik kapasite Rolü? Kapasite ölçümü?? α-hemoglobin stabilize eden protein Hastalık ciddiyetini ne kadar etkilediği net değildir 37

38 Sekonder seviye genetik düzenleyiciler (komplikasyonlar ve tedavi yanıtı) Hiperbilirubinemi ve safra taşları Demir yüklenmesinde aşırılık Kalpte aşırı demir yüklenmesi Osteopeni ve orteoporoz Kalp hastalığı, sol ventrikül kalp yetmezliği riski 38

39 Hiperbilirubinemi ve safra taşları Uridine diphosphate glucuronosyltransferase 1A1 (UGT1A1) promoterda polimorfizmler İnsanlarda bilirubin glukronidasyonunu katalize eder 39

40 Demir yüklenmesi Hemokromatozis mutasyonu (HFE geni C282Y) H63D varyantları Gastrointestinal demir emilim artışı 40

41 Kalpte aşırı demir yüklenmesi Glutatyon-S-transferaz M1 Mekanizma bilinmiyor 41

42 Osteopeni ve orteoporoz Vitamin D polimorfizmleri (VDR) Kollajen metabolizması COL1A1, COL1A2 TGFB1 genlerinde varyantlar Kemik kitlesinin modifikasyonu 42

43 Kalp hastalığı - Sol ventrikül kalp yetmezliği riski Apolipoprotein (APOE) ε4 Mekanizma bilinmiyor 43

44 Alfa talasemide fenotipe alfa talasemi mutasyonlarının etkisi ve diğer genetik etkileşimler α-globin zincir sentezi: Kromozom 16 Yaklaşık 128 farklı moleküler defekt Delesyon sık α-globin gen delesyonları çok farklı boyutlarda Güneydoğu Asya delesyonu (-SEA) en sık Her iki α-genini içerirken embriyonik globin genlerini içermez Daha büyük delesyonlar (-THAI) Embriyonik genleri de etkiler ve çok daha ciddi fenotip 44

45 Alfa talasemide fenotipe alfa talasemi mutasyonlarının etkisi Fenotip iki lokustan herbirindeki α-globin gen delesyonu olup olmamasına göre belirlenir αα/αα -α/αα --/αα -α/-α --/-α --/-- Normal Sessiz taşıyıcı Taşıyıcı Taşıyıcı Hb H Hemoglobin Bart`s (α-thalassemia major) 45

46 Hemoglobin H Üç α-globin gen delesyonu Delesyonel (--/-α) (boyut) Southeast Asian - THAI Non-delesyonel (--/α CS α) (en az 70 tip) Daha ciddi bir fenotip İki gende nokta mutasyonu: Hb H Hemoglobin Constant Spring (en iyi tanımlanmış) Diğer non-delesyonel tipler Hemoglobin H Paksé, Quong Sze, Suan Dok 46

47 Alfa talasemide diğer genetik etkileşimler Alfa talasemide modifiye edicilerin rolü üzerine çalışmalar sınırlıdır En iyi bilineni Hb H hastalığı Hb H + Beta talasemi taşıyıcılığı Birlikte kalıtıldığında alfa/beta globin zincir oranında iyileşme olacağından daha iyi bir klinik fenotip ortaya çıkabilir 47

48 Birden fazla hemoglobinopati birlikteliğinin fenotipe etkisi Hemoglobin S Hb SS Hb Sβ 0 En ağır Hb SC (Hb S ve Hb C birleşik heterozigot) Hb Sβ + Ağır Hb AS 48

49 Hb E (β26 Glu Val) /Beta talasemi Klinik heterojen Güneydoğu Asya Genellikle intermediate şiddette Hb E/β 0 talasemi (ağır) Hb E %40-60 Hb F Hb E/β + talasemi Hb E, Hb F, Hb A Kardeşler arasında bile klinik şiddet farklı Beta mutasyon tipi, alfa birlikte kalıtım, Hb F yanıtı? 49

50 δβ talassemi Taşıyıcı Semptomsuz MCV düşük Hb A 2 düzeyi normal veya sınırda yüksek Her iki ebeveyn δβ-talasemi ise Çocuk talasemi intermedia δβ- talasemi VE β- talasemi ise Çocuk talasemi major 50

51 51

52 52

53 Hb Lepore Delta ve beta genlerinin füzyonu Heterozigot Hb Lepore Mikrositoz ve Hb F Homozigot Hb Lepore β talasemi intermedia β talasemi major Hb Lepore ve HbS=Hafif oraklaşma semptomları Hb Lepore ve HbE trait=β talasemi intermedia Hb Lepore ve β talasemi trait β talasemi intermedia β talasemi major 53

54 Hb D (β121 Glu Gln) /β-talasemi Talasemi minör...intermedia Hb P-nilotic Hb P-nilotic: Beta ve delta genlerinin hibridi Heterozigot: Eritrosit parametreleri normal Hb P-nilotic / β-talasemi Orta derecede - ağır klinik 54

55 Önemli hatırlatmalar Talasemi taşıyıcısı olanın eşine sadece tam kan sayımı değil hemoglobin elektroforezi (HPLC) yapalım Anormal hemoglobinler unutuluyor!!! Anne baba incelemeleri çok önemli Mutasyon sonuçları hatalı olabilir Prenatal tanıda hatalar!!! Prenatal tanı koyan merkez başka bir merkezle ortaklaşa doğrulama yapmalı 55

56 56