TUBB1 mutation analysis of macrothrombocytopenia patients in turkey

Abstract

Makrotrombositopeni (dev trombosit sendromu) otozomal dominant bir hastalıktır ve MYH9 (Myosine Heavy Chain 9) genindeki mutasyonlar sonucu meydana geldiği daha önce yapılan çalışmalarla ortaya konulmuştur. Tubulin Beta 1 class VI'nın (TUBB1) da dahil olduğu beta ve alfa tubulin heterodimerleriyle oluşturulan mikrotubuller ve trombositlerin membran yapısı, normal trombosit morfolojisi açısından önemlidir ve bu sistemde oluşan hasarlarlar da makrotrombositopeniyle ilişkilendirilmiştir. MYH9 geni ile ilişkili olarak insan gen mutasyonları veritabanında (Human Gene Mutation Database (HGMD)) rapor edilmiş olan 52 mutasyondan 17'si makrotrombositopeni hastalarında tanımlanmıştır. Ancak ksısıtlı sayıda makrotrombositopeni hastası çalışılarak bugüne kadar tanımlanmış olan sadece 2 tane TUBB1 mutasyonu (genin 4. ekzonunda) bulunmaktadır. Bu yüksek lisans tezinde, 37 makrotrombositopeni hastası ve 47 sağlıklı kontrolden alınan periferik kandan izole edilenDNA örnekleri kullanılarak TUBB1 genin 4. ekzonunda mutasyon taraması Türk popülasyonunda ilk olarak yapıldı. Çalışmamızda, daha önce makrotrombositopeni ile ilişkilendirilmemiş olan 4 yeni mutasyon, 1 yeni polimorfizm ve daha önce makrotrombositopeni hastalarında tanımlanmış olan 1 polimorfizm tespit edildi. İlginç olarak, TUBB1'de yeni mutasyon (c.821 C>T, p.T274M) tespit edilen 4 hastan 2'si aynı zamanda MYH9 mutasyonu da taşımaktaydı. Tespit etmiş olduğumuz yeni mutasyonların fonksiyonel analizleri, TUBB1'in makrotrombositopeni oluşumundaki olası rolünün anlaşılmasına katkıda bulunacaktır.

Macrothrombocytopenia (giant platelet syndrome) is an autosomal dominant disorder and previous studies have demonstrated that Myosin Heavy Chain 9 (MYH9) mutations lead to this disorder. The membrane skeleton and the link between actin filaments of skeleton and microtubules, which consist alpha and beta tubulin (including the Tubulin Beta 1 (TUBB1)) heterodimers, are important for the normal platelet morphology and the defects occurred on these systems are also associated with macrothrombocytopenia. According to HGMD (Human Gene Mutation Database) data, 17 out of 52 mutations in the MYH9 gene defined between 2004 – 2014 are found in patients with macrothrombocytopenia. On the contrary, there are only 2 known TUBB1 mutations (defined in the 4th exon of the gene) related to the macrothrombocytopenia. In this MSc thesis, we have sequenced the 4th exon of the TUBB1 gene using the DNA isolated from the peripheral blood samples of the healthy controls (n=47) and the macrothrombocytopenia patiens (n=37) from Turkey. We found 4 new mutations, 1 known polymorphism and 1 new polymorphism in our samples. Importantly, two out of the 4 patients carrying one of the new missense mutation in the TUBB1 (c.821 C>T, p. T274M) was also positive for a known mutation in the MYH9 gene, which was the first demonstration of the co-existance of TUBB1 and MHY9 mutations in macrothrombocytopenia. Future functional studies will determine if the newly defined TUBB1 mutations affect the morphology, function and formation of the platelets.