Nonalkolik steatohepatitis (nash) hastalığında rol oynayan genlerin araştırılması

Abstract

Non-alkolik yağlı karaciğer hastalığının (NAYKH, NAFLD) en şiddetli ve progresif formu olan Non-alkolik steatohepatitis (NASH); dünya genelinde %1-3 arasında seyretmektedir. NASH'te normal steatozun (yağlanma) yanı sıra; inflamasyon, fibrozis, Mallory-Denk cisimcikleri ve hepatosellüler balonlaşma gözlemlenerek siroz ya da hepatosellüler karsinoma (HSK) progresyon görülebilir. Bilinen pek çok patojenik mekanizmaların yanı sıra çevresel, epigenetik ve genetik faktörler de NASH'ın oluşum mekanizmaları arasında rol oynamaktadır. Bu çalışmada genetik faktörlerin rolünün araştırılması hedeflenmiş olup; biri 'doğrulayıcı' diğeri ise 'aday' formda olmak üzere iki gen seçilmiştir. Doğrulayıcı gen olan PNPLA3 genin rs738407, rs738409, rs2896019 polimorfizmlerinin NASH'ın etiyolojisi ile ilgili olup olmadıkları araştırılmıştır. PNPLA3 gen rs738407, rs738409, rs2896019 polimorfizmlerinin NASH ile ilişki gösterdiği tespit edilmiştir (χ2=13.193, P=0.001; χ2=18.225, P=0.000; χ2=6.144, P=0.046 sırasıyla). Cinsiyete göre yapılan analizlerde de bu ilgili polimorfizmlerle NASH arasında ilişki saptanmıştır. Bu polimorfizmlerden rs738409 varyantı bir nonsynonymous (I148M) değişiklik olup; 'loss of function' etkisi yaratmaktadır. Diğer polimorfizmler rs738407 ve rs2896019 intronlarda bulunarak, gen ekspresyon regülasyonu üzerinde etkili olabilecekleri düşünülmektedir. Diğer çalışılan gen 'aday' nitelikte olan LCN-2 (Lipocalin-2) genidir. Bu genin çalışılma nedeni; hepatosellüler koruyucu ve anti-inflamatuar etkiye sahip olmasından kaynaklanmaktadır. LCN-2 geninin SNP veritabanında belirtilmiş on beş adet nonsynonymous SNP'si bulunmaktadır. Bunların arasından PCR-RFLP'ye uygun olan beş tanesi çalışılmıştır (rs139418967, rs147787222, rs140285982, rs147792047 ve rs141366243). Bunların içerisinde yalnız LCN-2 gen rs139418967, rs147787222 polimorfizmleri 'SNP' özelliğinde olup; rs139418967 anlamlı, rs147787222 ise anlamsız sonuç vermiştir. Diğer SNP'lerin bizim populasyonumuzda 'SNP' özelliğini kazanmadıkları anlaşılmıştır. Sonuç olarak, PNPLA3 gen rs738407, rs738409, rs2896019 polimorfizmlerinin NASH ile ilişkisi bizim populasyonumuz açısından ilk defa ve bu polimorfizmlerin populasyona bağlı olmaksızın NASH ile ilgileri gösterilmiştir. Ayrıca, LCN-2 geninde çalışılan beş polimorfizmlerinin yalnız iki tanesinin bizim populasyonumuzda 'SNP' özelliği taşıdığı tespit edilmiştir. Bu polimorfizmler (rs139418967, rs147787222) dünyada ilk defa bizim tarafımızdan çalışılarak bilim literatürüne kazandırılmıştır. Bu çalışmada çalışılan tüm SNP'ler için PCR-RFLP yöntemi ilk defa bizim tarafımızdan geliştirilmiştir. Bu çalışmada çalışılan her iki genin NASH ile olan ilişkisi gösterilmiştir. Anahtar Kelimeler: Non-alkolik yağlı karaciğer hastalığı, Non-alkolik steatohepatitis, PNPLA3, LCN-2, Polimorfizm, Bağlantı

Non-Alcoholic Steatohepatitis (NASH) whose prevalence varies between 1-3% worldwide is the severe and progressive form of Non-Alcoholic Fatty Liver Disease (NAFLD). There are some distinct differences like inflammation, fibrosis, Mallory-Denk bodies and hepatocellular ballooning between NASH and simple steatosis. NASH can further progress to cirrhosis and/or hepatocellular carcinoma (HSC). Besides the well-known pathogenic mechanisms, environmental, epigenetic and genetic factors also influence the pathogenesis of NASH. The purpose of this study is to find out what role the genetic factors may play in the in NASH pathogenesis. For that purpose, two genes were selected to study. First, PNPLA3 (Patatin-like phospholipase domain-containing protein 3) gene was designated as a confirmatory and then, PNPLA3 gene rs738407, rs738409 and rs2896019 polymorphisms were examined whether they were associated with NASH. The PNPLA3 gene rs738407, rs738409 and rs2896019 polymorphisms showed differential associations with NASH (χ2=13.193, P=0.001; χ2=18.225, P=0.000; χ2=6.144, P=0.046, respectively) in overall NASH patients, controls and genders. The PNPLA3 gene rs738409 polymorphism, I148M, is a nonsynonymous substitution which leads to 'loss of function'. Conversely, PNPLA3 gene rs738407 and rs2896019 polymorphisms are located in the intron and may control the regulation of PNPLA3 gene expression. Second, LCN-2 (Lipocalin-2) gene, which seems to be a candidate gene in this study, has a hepatocellular protective and anti-inflammatory properties. It can be said that there are fifteen nonsynonymous SNPs of LCN-2 gene according to the SNP database and only five of them (rs139418967, rs147787222, rs140285982, rs147792047 and rs141366243) were selected to study by the PCR-RFLP methods developed in this study. Among the LCN-2 selected gene variants, only the rs139418967 and rs147787222 polymorphisms showed 'SNP' feature while others did not. In conclusion, we report for the first time differential association of PNPLA3 and LCN-2 selected gene variants with risk for NASH in overall subjects as well as genders on the genotype and allelic levels in the Turkish population. The LCN-2 gene rs139418967 and rs147787222 variants were studied for the first in Turkish population and worldwide. So was the PCR-RFLP methodology. The data obtained using three SNPs for the PNPLA3 gene were accepted for publication in Genetic Testing and Molecular Biomarkers.Keywords: Non-alcoholic fatty liver disease, Non-alcoholic steatohepatitis, PNPLA3, LCN-2, Polymorphism, Association