Cc2d1a Heterozigot Farelerde Neurl1 ve 5Htr1a Genleri ile miR-19a-1 ve miR-19b-1 Ekspresyon Seviyelerinin İncelenmesi

Abstract

Otizm, beyin gelişimi sırasında oluşan bozukluklardan kaynaklanan, erkeklerde, kızlara göre 4-5 kat daha fazla görülen nörolojik bir hastalıktır. Otizmin genel belirtileri; anormal sosyal davranışlar, iletişim eksiklikleri ve tekrarlayan davranışlardır. Otizm hastalarının klinik belirtilerinde bilişsel gerilik (ID)'de gözlenmektedir. CC2D1A geninin ID gelişiminde anahtar rol oynadığı gibi, otizmin de aday genlerinden biri olduğu ve buna yönelik fare modelleme çalışmalarının az sayıda olduğu bilinmektedir. Bu nedenlerle otistik Cc2d1a geni silinmiş (heterozigot (+/-)) fare modellerinde RNA aracılı kalıtımın jenerasyonlar arasında nasıl geçiş yaptığını araştırmayı amaçladık. Bu nedenle F1, F2 kuşaklarını ürettiğimiz grupların, Cc2d1a heterozigot (+/-)ve Cc2d1a normal (+/+) genotipteki erkek farelere öğrenme ve hafızayı ölçmeye yönelik davranış testleri (yeni nesne ve delikli tahta) uygulanmış ve hipokampus (öğrenme ve hafıza fonksiyonlarındaki rolünü araştırmak için) ile sperm (paternal kalıtımı araştırmak için) örneklerinden RNA izole edilmiştir. İzole edilen RNA örneklerinden Cc2d1a geni ile ilişkili olduğu literatürde bildirilen 5Htr1a, Neurl1 genleri ve miR-19a-1, miR-19b-1'nin ekspresyon seviyeleri belirlenmiştir. Yaptığımız çalışmada elde edilen sonuçlara göre; genlerin ve miRNA'ların ekspresyonlarında farklanma tespit edilmiştir fakat bu farklanma istatistiksel olarak anlamlı değildir. Bu bilgilerle beraber 5Htr1a geninin testislerde ekspresyonu olmasına rağmen yaptığımız çalışmada sperm RNA'larında bazı gruplarda ekspresyonunun olmadığı tespit edilmiştir. Bu çalışma Cc2d1a, 5Htr1a, Neurl1 genleri ile miR-19a ve miR-19b-1 arasındaki ilişkiye bakılan literatürdeki ilk çalışmadır. Örnek sayısı artırılarak çalışma yapıldığında bu farklanmaların istatistiksel olarak anlamlı olacağını düşünmekteyiz.Anahtar Kelimeler: Otizm, miRNA, Hipokampus, Sperm, Gerçek Zamanlı Polimeraz Zincir Reaksiyonu, Cc2d1a, 5Htr1a, Neurl1, miR-19a-1, miR-19b-1

Autism is a neurological disorder that occurs 4-5 times more frequently in males than in females that occur due to disorders during brain development. Common symptoms of autism are; abnormal social behavior, lack of communication, and repetitive behaviors. Cognitive retardation (ID) is also observed in the clinical manifestations of autism patients. It is known that the CC2D1A gene plays a key role in the development of ID as well as that it is one of the candidate genes in autism and there are few mouse modeling studies about it. We therefore aim to investigate how RNA-mediated inheritance transitions between generations in autistic Cc2d1a gene deletion (heterozygous (+ / -)) mouse models. For this reason, behavioral tests (novel object and hole board) to measure learning and memory were applied to male mice of groups F1, F2 breeds, with Cc2d1a heterozygote (+/-) and Cc2d1a normal (+ / +) genotypes and RNA was isolated from hippocampus (to explore its role in learning and memory functions) and sperm (to investigate paternal inheritance) samples. Expression levels of the 5HTR1a, Neurl1 genes and miR-19a-1, miR-19b-1 which are reported in the literature to be associated with the Cc2d1a gene of the isolated RNA samples have been determined. According to the results obtained in our study; differences in expression of genes and miRNAs were detected, but this difference was not statistically significant. In addition to this information, even though 5HTR1a gene has expression in the testicles, we have detected that there is no expression in some groups of sperm RNAs in our study. This is the first study in the literature to examine the relationship between Cc2d1a, 5Htr1a, Neurl1 genes and miR-19a and miR-19b-1. We think that these differences will be statistically significant when the sample size is increased.Keywords: Autism, miRNA, Hippocampus, Sperm, Real Time Polymerase Chain Reaction, Cc2d1a, 5Htr1a, Neurl1, miR-19a-1, miR-19b-1