Hemoglobin G-Coushatta ile b (IVSI-110) veya S Bileşik Heterozigot Riskli Fetus İçin Prenatal Genetik Danışmanlık

Hemoglobin G-Coushatta ile b (IVSI-110) veya S Bileşik Heterozigot Riskli Fetus İçin Prenatal Genetik Danışmanlık Haluk AKIN *, Aslıhan YILMAZ EKMEKÇİ **, Asude ALPMAN DURMAZ **, Burak DURMAZ ***, Hüseyin ONAY *, Yeşim AYDINOK ****, Ferda ÖZKINAY ***** Hemoglobin G-Coushatta ile b (IVSI-110) veya S Bileşik Heterozigot Riskli Fetus İçin Prenatal Genetik Danışmanlık Hemoglobin G-Coushatta ile beta veya S bileşik heterozigot riskli fetus olduğu düşünülen, 6-7 haftalık gebeliği olan bir çift Anablim Dalımız a genetik danışmanlık için başvurdu. Baba adayının hemoglobin elektroforezinde; HbA2: % 6.5, Hb S: % 63.4, Hb F: % 15.9 ve anne adayının hemoglobin elektroforezinde; HbA2-HbE fraksiyonunda % 41.9 luk (RT: 4.953) anormal hemoglobin piki saptanmıştı. Moleküler analiz testleri sonucunda baba adayında, IVS 1-110/HbS bileşik heterozigotluğu, anne adayında ise ülkemizde nadir görülen bir hemoglobin varyantı, Hb G-Coushatta [beta22(b4)glu-->ala] belirlendi. Bu koşullar altında fetusta Hb G-Coushatta/IVS 1-110 veya Hb G-Coushatta/S talasemi olma olasılıkları bulunmaktaydı. Hb G-Coushatta/IVS 1-110 bileşik heterozigotluğunun prenatal tanı gerektiren bir klinik hastalık tablosu oluşturmadığı bilinmekle birlikte, Hb G-Coushatta/S talasemi için herhangi bir klinik tanımlama bulunmamaktaydı. Ancak annenin babasında da Hb G-Coushatta/S talasemi saptandı ve normal yaşam kalitesine sahip bu aile bireyi dikkate alınarak, talasemi konseyinin de onayı ile prenatal tanı endikasyonu bulunmadığı şeklinde aileye genetik danışma verildi. Anahtar kelimeler: Bileşik heterozigotluk, genetik danışma, hemoglobin G-Coushatta Prenatal Genetic Counselling in a Risky Fetus for Hemoglobin G-Coushatta and b (IVSI-110) or S Compound Heterozygous State A couple, having a fetus in the risk for compound heterozygous state of hemoglobin G-Coushatta and beta or S thalassemia had referred to our department for genetic counselling. The woman was having a 6-7 weeks pregnancy. Hemoglobin electrophoresis of the father showed HbA2: 6.5 %, Hb S: 63.4 %, Hb F: 15.9% and hemoglobin electrophoresis of the mother revealed an abnormal hemoglobin peak in HbA2-Hb E fraction (41.9%, RT:4.953). In the molecular tests, the father was found to have IVS 1-110/HbS compound heterozygote state and the mother was found to have Hb G-Coushatta [beta22(b4)glu-->ala] which is a rare hemoglobin variant in our population. Under these circumstances, the fetus had a chance to posses Hb G-Coushatta/IVS 1-110 or Hb G-Coushatta/S. Although it is known that Hb G-Coushatta/IVS 1-110 compound heterozygote state is not associated with the clinical features of thalassemia and not an indication for prenatal diagnosis, there is no clinical evidence for Hb G-Coushatta/S thalassemia state but the molecular tests of the father of the mother was found to have Hb G-Coushatta/S thalassemia which was not associated with clinical features of thalassemia. According to this family member and after the approval of the thalassemia council, it was concluded that this condition is not compatible with prenatal diagnosis and the family was given genetic counselling accordingly. Key words: Compound heterozygosity, genetic counselling, hemoglobin G-Coushatta GİRİŞ Talasemiler, hemoglobinin globin zincirlerinden herhangi birinde bozukluk sonucu ilgili globin geni sentezinde azalma veya hiç sentez edilememesidir (1). Beta talasemi, ülkemizin de yer aldığı Akdeniz çevresi, Ortadoğu, Kafkasya (Azerbaycan, Ermenistan, Gürcistan), Hindistan ve Uzakdoğu ülkelerinde önemli bir sağlık problemidir (2). İki defektif b globin ge- * Ege Üniversitesi Tıp Fakültesi Tıbbi Genetik AD., Yrd. Doç. Dr. ** Ege Üniversitesi Tıp Fakültesi, Tıbbi Genetik AD., Uz. Dr. *** Ege Üniversitesi Tıp Fakültesi Çocuk Sağlığı ve Hastalıkları AD., Genetik ve Teratoloji BD., Dr. **** Ege Üniversitesi Tıp Fakültesi, Çocuk Sağlığı ve Hastalıkları AD., Hematoloji BD., Prof. Dr. ***** Ege Üniversitesi Tıp Fakültesi, Çocuk Sağlığı ve Hastalıkları AD, Genetik ve Teratoloji BD, Prof. Dr 40

ninin kalıtımı, transfüzyona bağımlılıktan hafif-orta anemiye kadar değişen geniş bir spektrumda klinik durumlara yol açmaktadır (3). Moleküler çalışmalar, bu değişken fenotipin altında yatan moleküler defektleri ortaya çıkarabilir ve tanımlanmasında yardımcı olabilir (4). Bu da iyi bir genetik danışmanlık için çok önemlidir (5). Normal hemoglobin zincirlerindeki amino asit yer değişikliği, çesitli füzyon ve mutasyonlarla oluşan hemoglobinlere anormal hemoglobinler veya Hb varyantları denmektedir. Günümüzde binin üzerinde varyant tanımlanmıştır (6). Anormal hemoglobinlerden pek çoğunun önemli bir klinik semptoma neden olmadığı bilinmektedir ancak diğer mutasyonlarla birlikte görüldüğünde klinik önemi belirlemek için detaylı araştırma yapmak ve her olguyu ayrı olarak değerlendirmek gerekmektedir (7). Varyant hemoglobinlerden bir tanesi olan Hb G-Coushatta, beta globin geni 1. ekzon kodon 22 de bir nükleotid yer değiştirmesi (GAA->GCA) sonrasında glutamik asit yerine alaninin yer alması sonucunda oluşmaktadır. İlk olarak Amerikan Coushatta yerlilerinde saptanmış, daha sonra Kanada yerlilerinde Hb G-Saskatoon, Çinlilerde Hb G-Hsin Chu ve Korelilerde Hb G-Taegu sinonimleri olarak; ayrıca Mısır, Japonya, Thai ve Algerian etnik populasyonlarında tanımlanmıştır (8). Haplotip çalışmaları, bu varyantın çoklu orijinli olduğunu ortaya koymuştur (8). Ülkemizde ilk defa 1989 da saptanan bu varyant, nadir hemoglobin varyantlarından biridir (9). Hemoglobin elektroforezinde sellüloz asetatta HbA 1c ve Hb A 0 arasında Hb S/D ile aynı yerde bant vermesi ile beliren bir Hb varyantıdır (10). Bu çalışmada, anne adayında Hb G-Coushatta taşıyıcılığı, baba adayında ise b/s bileşik heterozigotluğu saptanan karmaşık bir mutasyon spektrumuna sahip aileye verilen prenatal genetik danışmanlık süreci, donanımlı talasemi merkezlerinin etkin bir genetik danışmadaki rolü vurgulanarak sunulmaktadır. OLGU Tıbbi Genetik Anabilim Dalı na 6-7 haftalık gebeliği olan bir çift, elektroferez sonuçları ile talasemi taşıyıcılığından kuşkulanılarak prenatal tanı amacıyla genetik danışma için yönlendirildi. Yapılan Hb elektroforezlerinde (HPLC Primus varyant sistem) baba adayında HbA2: % 6.5, Hb S: % 63.4, Hb F: % 15.9 ve anne adayının Hb A2-Hb E fraksiyonunda % 41.9 luk anormal Hb piki tespit edilmişti (RT: 4.953). Baba adayının hematolojik parametereleri, Hb: 11.7 g/dl, Hct: % 34.8, RBC: 4.83 M/uL, MCV: 72 fl, MCH: 24.1 pg ve anne adayının hematolojik parametereleri, Hb: 12.3 g/dl, Hct: %36.5, RBC: 4.34 M/uL, MCV: 84.2 fl, MCH: 28.3 pg olarak bulundu. Bölümümüzde uygulanan moleküler analizde baba adayında IVS 1-110/ HbS bileşik heterozigotluğu saptandı. Babada saptanan HbS/IVS1-110 birlikteliği sonucunda baba adayı daha ayrıntılı sorgulanıp muayene edildiğinde nadir kemik ağrıları dışında herhangi bir klinik bulguya rastlanmadı. Elektroforez sonuçları ile varyant Hb taşıyıcılığı düşünülen anne adayına beta hemoglobin (HBB) geni dizi analizi uygulandı ve ülkemizde nadir görülen Hb G-Coushatta [beta22(b4)glu-->ala] mutasyonu belirlendi (Şekil 1) (11). Anne adayının ebeveynlerinin Hb elektroforezlerinin değerlendirilmesi sonucunda, anne adayının babasında HbA2 değeri % 66.3, HbS değeri ise % 37 olarak saptandı. Moleküler analizlerde ise anne adayının babasında HbS/Hb G-Coushatta bileşik heterozigotluğu belirlendi. Annenin babasında herhangi bir semptom veya pozitif muayene bulgusuna rastlanmadı. Aile ile ilgili tüm hematolojik parametreler ve moleküler analiz sonuçları Şekil 2 de özetlenmiştir. Ortaya çıkarılan mevcut bulgular ışığında, fetusta Hb G-Coushatta/IVS 1-110 veya Hb G-Coushatta/S talasemi genotiplerini gösterme olasılıkları bulunmaktaydı. Hb G-Coushatta/IVS 1-110 bileşik heterozigot genotipinde fenotipik olarak talasemi klinik tablosu gelişmediği için prenatal tanı gerektirmediği bilinmekle birlikte, Hb G-Coushatta/S bileşik heterozigot genotipi için herhangi bir klinik tanımlama bulunmamaktaydı. Ancak yapılan moleküler testler sonucunda annenin babasında da herhangi bir klinik bulgu gös- 41

Şekil 1. HbG Coushatta dizi analizi görüntüsü. Adeninin sitozine değişimi ok işareti ile gösterilmiştir. (GAA GCA). IVS I-110 heterozigot HbS heterozigot Hb: 11.9 g/dl Hct: % 35.2 RBC: 4.22x10 6 M/ul MCV: 73 fl MCH: 25.3 pg HbA2: % 66.3 HbS: % 37 HbS/Hb G Coushatta bileşik heterozigot Klinik: Yok Hb: 11.7 g/dl Hct: % 34.8 RBC: 4.83x10 6 M/ul MCV: 72 fl MCH: 24.1 pg HbA2: % 6.5 HbS: % 63.4 HBF: % 15.9 IVS I-110/HbS bileşik heterozigot Klinik: Nadir kemik ağrıları dışında klinik yok Hb: 12.3 g/dl Hct: % 36.5 RBC: 4.34x10 6 M/ul MCV: 84.2 fl MCH: 28.3 pg Hb A2-Hb E fraksiyonunda % 41.9 luk anormal Hb piki (RT:4.953) Hb G Coushatta Klinik: Yok Şekil 2. Aile ile ilgili elde edilen tüm hematolojik parametreler, moleküler analiz ve klinik bulguları. Fetus ok işaretiyle gösterilmiştir. termeyen Hb G-Coushatta/S talasemi saptandı. Talasemi veya orak hücreli anemi klinik bulguları göstermeyen ve normal yaşam kalitesine sahip bu aile bireyi dikkate alınarak olgu talasemi konseyinde tartışıldı. Prenatal tanı endikasyonu bulunmadığı şeklinde uygun görülen sonuç, aileye genetik danışmanlık sürecinde anlatıldı. 42

TARTIŞMA ve SONUÇ Önemli bir halk sağlığı sorunu oluşturan tüm kronik ve iyileştirilemeyen hastalıklar için, eğer sağlanabiliyorsa önleyici yaklaşım, hastalıkla savaşmada çok önemli bir yer almaktadır. Talasemiyi önlemede temel yaklaşım, risk altındaki tüm çiftlerin doğru olarak saptanabilmesi esasına dayanmaktadır (12). Bu önleyici yaklaşımın gerçekleştirilmesinde, bütün gerekli donanım ve altyapıyı barındıran, deneyimli elemanlara sahip merkezlerle tüm topluma ulaşarak talasemi taramalarının yapılmasının ve uygun genetik danışmanlığın verilmesinin yaşamsal bir rolü vardır (12). Bu çalışmada, 6-7 haftalık gebeliği olan ve beta talasemi açısından tetkik edilmek üzere refere edilen bir ailenin klinik ve moleküler analiz bilgileri detaylı olarak sunulmaktadır. Baba adayının hemogramında mikrositer anemi dikkati çekiyordu. Hemoglobin elektroforezi S/beta talasemi ile uyumlu bulundu ve moleküler analiz sonucu, babanın IVS 1-110/HbS bileşik heterozigot olduğunu doğruladı. Her ne kadar beta/s talasemi olguları, fenotipik olarak klinik bulguları ve komplikasyonlarıyla orak hücreli anemi kliniğine sahipse de, S/beta talasemi ile herediter persistan fetal hemoglobinin (HPFH) birlikte kalıtımının, HbF düzeylerinde belirgin artışa ve semptomsuz bir klinik gidişe neden olduğu bildirilmektedir (13). Ayrıca, Gγ-158 polimorfizmi de benzer olarak yüksek HbF düzeylerinin eşlik ettiği ılımlı klinik gidişi açıklayabilmektedir (14). Baba adayının nadir uzun kemik ağrıları ve bel ağrısı şeklinde S/beta talasemi için oldukça ılımlı klinik özelliklere sahip olması, HbF seviyesinin yüksekliği ile ilişkilendirildi. Anne adayının hematolojik parametreleri normal olmasına karşın, hemoglobin elektroforezinde saptanan anormal hemoglobin pikini tanımlamak için uygulanan strip assay testi normal bulundu. Mutasyon analizinde altın standart yöntem olarak kabul edilen HBB geni dizi analizi sonucunda nadir bir hemoglobin varyantı olan Hb G-Coushatta saptandı. Anne adayında belirlenen Hb G-Coushatta ve baba adayında saptanan S/beta talasemi varlığında, fetusta Hb G-Coushatta/ IVS 1-110 veya Hb G-Coushatta/S talasemi genotiplerinin olma olasılıkları bulunmaktaydı. Hb G-Coushatta/IVS 1-110 birleşik heterozigotluk durumunun klinik hastalık tablosuna yol açmadığı ve dolayısıyla prenatal tanı gerektirmediği bilinmekle birlikte, HbG-Coushatta/S talasemi genotipi için önceden belirlenmiş bir klinik durum tanımlanmamaktaydı (15). Bu sonuçlarla ileri inceleme olarak anne adayının anne ve babası beta talasemi açısından incelendi. Anne adayının babasında Hb G-Coushatta/S genotipi saptandı. Beta talasemi klinik tablosu göstermeyen bu aile bireyi referans alınarak, talasemi konseyinin de onayıyla indeks ailenin mevcut gebeliğinde prenatal tanı endikasyonu bulunmadığı şeklinde karar verildi ve bu klinik durum aileye Genetik Danışma Polikliniği nde anlatıldı ve ailenin onayı alındı. Hb G-Coushatta ülkemizde daha önce de nadir bir hemoglobin varyantı olarak tanımlanmıştır (9, 16-18). Varyant hemoglobine sahip bireyler toplumumuzda nadir olmayıp, anne adayımızda olduğu gibi tamamen normal hemogram verilerine sahip olduklarından, Hb elektroforezi yapılmaksızın saptanamıyor da olabilir. Ülkemizde 2003 yılından itibaren 33 ilimizde başlatılan evlilik öncesi hemoglobinopati tarama programı ile birlikte, varyant hemoglobin taşıyıcılarını daha sık görmeyi beklemekteyiz. Bu aile, hemoglobinopati tarama programında saptanarak, prenatal tanı amacıyla genetik tanı merkezlerine sevk edilen çiftlere, etkin prenatal danışmanlık sürecine bir örnek oluşturması açısından önemlidir. KAYNAKLAR 1. Gonzales-Redondo J M, Kutlar F, Kutlar A, et al. HbS (C) β--thalassemia: different mutations are associated with different leves of normal HbA. Brit J Haematol 1988; 70:85-9. 2. Canatan D, Kose MR, Ustundag M, et al. Hemoglobinopathy control program in Turkey. Community Genet 43

2006; 9:124-6. 3. Cunningham MJ. Update on thalassemia: clinical care and complications. Pediatr Clin North Am 2008; 55:447-60. 4. Panigrahi I, Agarwal S. Genetic determinants of phenotype in beta-thalassemia. Hematology 2008; 13:247-52. 5. Chui DH, Cunningham MJ, Luo HY, et al. Screening and counseling for thalassemia. Blood 2006; 107:1735-7. 6. Giardine B, van Baal S, Kaimakis P, et al. HbVar database of human hemoglobin variants and thalassemia mutations: 2007 update. Hum Mutat 2007; 28:206. 7. Clarke GM, Higgins TN. Laboratory investigation of hemoglobinopathies and thalassemias: review and update. Clin Chem 2000; 46:1284-90. 8. Chinchang W, Viprakasit V. Further identification of Hb G-Coushatta [beta22(b4)glu-->ala (GAA-->GCA)] in Thailand by the polymerase chain reaction-single-strand conformation polymorphism technique and by amplification refractory mutation system-polymerase chain reaction. Hemoglobin 2007; 31:93-9. 9. Dinçol G, Dinçol K, Erdem Ş. Hb G-Coushatta or (a2b2 22(B4) GLU-ALA) in a Turkish male. Hemoglobin 1989; 13:75-7. 10.Ogawa K, Bando T, Ogawa M, Miyazaki A, Nakanishi T, Shimizu A. Hemoglobin variant HbG- Coushatta (ß-22 GluAla) found by dissociation of blood glucose from values of HbA1C measured by HPLC. Intern Med 2003; 42:781-787. 11.Sargin CF, Nal N, Manguoglu AE, et al. The phenotypic effect of Hb G-Coushatta [beta22 (B4) Glu-Ala] and association with IVS.II.1(G-A) in a Turkish family. Genet Couns 2005; 16:307-8. 12.Cao A. Carrier screening and genetic counselling in beta-thalassemia. Int J Hematol 2002; 76Suppl 2:105. 13.Wood WG, Wheatherall DJ, Clegg JB. Interaction of heterocellular hereditary persistence of foetal hemoglobin with beta thalassemia and sickle cell anemia. Nature 1976; 264:247-9. 14.Gilman JG, Huisman THJ. Two independent genetic factors in the beta globin gene cluster are associated with high Gγ-levels in the HbF of SS patients. Blood 1984; 64:452-7. 15.Hergersberg M, Herklotz R, Zerlauth M, et al. Homozygosity of Hb G-Coushatta combined with heterozygous IVS-I-110(G>A) in an adult patient. Genet Couns 2008; 19:251-3. 16.Yenice Ş, Kemahlı S, Bilenoğlu O, ve ark. Two rare hemoglobinopathy variants in the Turkish Population (Hb G-Coushatta (B22(B4) GLU-ALA and HbJ Iran (B77(EF1) HIS_ASP). Turk J Hematol 2000; 17:27-8. 17.Sözmen M, Uysal Z, Akar N. HbG Coushatta (a2b2 22(B4) GLU_ALA) in a Turkish family. Tr J Med Science 1990; 14:512. 18.Akar E, Akar N. A review of abnormal hemoglobins in Turkey. Turk J Hematol 2007; 24:143-5. 44