Renal anomaliye yol açan genler
advertisement
NEFROLOJİ KONU SUNUMU 19.03.2009 DR. NİHAL MADAK ÇOCUKLARDAKİ KONJENİTAL RENAL MALFORMASYONLARININ HOXA11 VE HOXD11 GEN MUTASYONLARIYLA İLİŞKİSİ ÖZET Deneysel çalışmalar homeobox genlerin (HOXA11 ve HOXD11) üriner sistem ve böbreklerin gelişiminde önemli olduğunu göstermiştir. Hoxa11 ve hoxd11 çift mutasyon taşıyan farelerde renal agenezi ve hipoplazi gelişmiştir. Bu zamana kadar hoxa11 ve hox11d genlerinin insanlardaki konjenital renal ve üriner sistem anomalileri üzerindeki etkisi çalışılmamıştır. Bu çalışmada nonsendromal renal malformasyonlarla bağlantısı incelenmiştir. Bu çalışmaya birbirinden bağımsız 26’sı unilateral renal agenezisi olan, 20 renal hipodisplazi, 13 multikistik displastik böbrekli çocuğun DNA örnekleri dahil edilmiştir. PCR yöntemiyle bakılan exonlarda Hoxa11 ve hoxd11 gen çiftlerinden 12 oligonükleotide rastlanmıştır. 59 örneğin hepsi SSCP (singlestrand conformation polymorphysim) yöntemiyle çalışılmıştır. Çalışmamızda hox11a ve hox11d gen mutasyonların insanlarda nonsendromik renal parenkimal hastalıkla bağlantılı olduğunu desteklemediği görülmüştür. İleride yapılacak çalışmalar bu genlerin nefrogenez üzerindeki etkilerinin genetik ve gelişimsel faktörlerden etkilenip etkilenmediğinin açıklığa kavuşturulmasını sağlayacaktır. Giriş İnsan metanefrozunun şekillenmesi 5. gestasyonel haftada mezonefrik duktustan üreter epiteli tomurcuklandığında görülmektedir. Renal mezankimin yoğunlaştığı yerde nefronlar ve diğer toplayıcı kanallar oluşmaktadır. Bu gelişim basamaklarındaki bir aksama konjenital renal ve üriner yolların anomalisine (CAKUT=congenital anomalies of the kidney and urinary tract) yol açmakta ve bu nedenle bazı çocuklarda kronik böbrek yetmezliğine gidiş görülmektedir. Unilateral renal agenezi, renal hipodisplazi, ve multikistik displastik böbrek gibi renal parenkimal anomaliler CAKUT adı altında toplanır. TCF2, PAX2, EYA1, SALL1 ve SAX1 genleri kronik renal yetmezlikte ve non obstruktif renal hipodisplazide identifiye edilmiştir. Vakaların %23’ünde multiorgan anomalileri saptanmıştır. Hastaların çoğunda renal parenkimal hastalıkla birlikte sendromik fenotip görülmemektedir. Çoğunluğu sporadik olarak görülse de, ailesel olarak rapor edilen non sendromik renal anomaliler de vardır. Homeobox genleri üriner sistemin birçok hücresinde eksprese edilir. Mutasyonu taşıyan iki paralel grupta benzer fenotip görülmüştür. Homozigot mutant Hox11a veya hox11d genleri taşıyan farelerin normal böbreklere sahip olduğu görülürken, çift homozigot mutant olan farelerde renal agenezi, hipoplazi ve displazi gelişmiştir. HOX11A/HOX11D genleri insan CAKUT’unda daha önceden çalışılmamıştır. İnsan ve fare nefrogenezi benzerlik gösterdiği için sonuçların insan üzerinde yorumlanabileceği düşünülmüştür METOD Şubat 2001 den Aralık 2006 ya kadar renal diplazi, hipoplazi ve multikistik displastik böbrekli hastalar çalışmaya alındı. Hastaların hikayesi, fizik bakı bulguları ve laboratuar verileri kaydedildi. Görüntülemeler USG, DMSA, VCUG ve IVP ile yapıldı. Unilateral renal ageneziler ve multikistik displastik böbrek hastaları USG ve DMSA ile belirlendi. Renal hipodisplazilere tanı 6 ayın üzerindeki çocuklarda histolojik olarak veya USG ve DMSA da kortikomedüller diferansiyasyonun azalması ile konuldu. SONUÇLAR 59 (36 erkek, 23 kız) radyolojik olarak konjenital renal parenkimal hastalık ve ipsilateral normal alt üriner sistem taşıyan hastaların örnekleri üzerinde çalışıldı. Çalışmada 26 unilateral renal agenezili çocuk, 20 non obstruktif- non reflüksif renal hipodisplazili çocuk ve 13 multikistik displastik böbrekli çocuk vardı. 8 çocuk KBY idi.ortalama tanı yaşı 2.9 +- 3.4 yaş (0.1-18 yaş) idi. 2 hastanın CAKUT açısından pozitif aile hikayesi vardı. Bilateral renal hipodisplazi olan bir kız çocuğunun babası ve büyükbabasında aynı hastalık mevcuttu. Unilateral renal agenezili bir erkek çocuğun annanesinde aynı hastalık mevcuttu. Hastalar arasında jel elektroforezinde SSCP yöntemiyle hox11a ve hox11d gen bölgelerindeki mutasyon ve polimorfizm açısından bir özellik saptanmadı. TARTIŞMA İncelenen 59 hastanın tamamında bu genlerde mutasyona rastlanmadı. Bu sonuca göre bu genlerin CAKUT’un önemli bir nedeni olmadığı düşünüldü. Bir olasılık yanlış negatiflik olabilir. Çünkü, kullanılan tek metod olarak SSCP yöntemiyle bu mutasyona rastlamamış olunabilir. Eğer çift yöntemle çalışılmış olsa %97 güvenirlilik sağlanmış olacaktı. İntron bölgesi olarak RNA ya dönüştürülmemiş HOX genleri de olabilir. Ayrıca bir çok araştırmacı insanlarda HOX geni mutasyonuna rastlanamayacağına inanmakta, mutasyona uğramış olan embriyoların erken embriyonik dönemde kaybedildiği görüşünde dirler. Diğer bir ihtimalde belki de bu mutasyonun insanlarda kliniğe yansımayan minor bulgularla gittiği şeklindedir. Thompson ve Nguyen isimli araştırmacılar konjenital amegakaryositik trombositopeni ve radioulnar sinostozu olan yeni bir katılımsal aktarılan sendrom tanımlayıp HOXa11 geninde bir nokta mutasyona rastlamışlardır. Ek olarak el ayak genital sendromu olarak adlandırılan dominant geçişli nadir bir hastalıkta ekstremitelerin distalinde anomalileri ve alt genitoüriner sistem malformasyonunda HOXa13 geninde mutasyona rastlanmıştır. Bu çalışmadaki olgular sadece CAKUT idi, çoğu KBY bile değildi, ne sendromik bir görünüm ne de diğer organsal patolojilere sahiptiler. Belki de bu genlerin mutasyonu multi organ disgenezisi ile ilişkilidir. Ayrıca farelerde Vitamin A eksikliği, renal anomalili olguların çoğunda HOX genlerinin expresyon regulasyonu ile birliktelik göstermektedir. Sonuç olarak CAKUT gelişiminde başka genlerin rolü, gelişimsel ve çevresel faktörler rol oynamaktadır. İnsandaki gelişimsel renal hastalığın etyolojisini anlamak için bu konuda daha çok araştırmaya ihtiyaç vardır.
