T.C. SAĞLIK BAKANLIĞI HASEKİ EĞİTİM ve ARAŞTIRMA HASTANESİ BİYOKİMYA VE KLİNİK BİYOKİMYA LABORATUVARI ŞEF : Uzm. Dr. NEZAKET EREN SAĞLIKLI GEBELERDE ADENOZİN DEAMİNAZ VE İZOENZİMLERİ’NİN DEĞERLENDİRİLMESİ Tıbbi Biyokimya Uzmanlık Tezi Göksel BAHADIR İSTANBUL 2009 ÖNSÖZ Uzmanlık eğitimi gördüğüm S.B.Haseki Eğitim ve Araştırma Hastanesi’nin Başhekimi Sayın Op. Dr. Haldun ERTÜRK’e, asistanlık eğitimimde bilgi ve katkılarıyla yardımcı olan ve tez çalışmamın her aşamasında bilgi ve birikimi ile yol gösteren sayın hocalarım S.B.Şişli Etfal Eğitim ve Araştırma Hastanesi Biyokimya Laboratuvarı Şefi Uzman Dr .Nezaket EREN’e ve S.B.Haseki Eğitim ve Araştırma Hastanesi Biyokimya Laboratuvarı Şef Yardımcısı Uzman Dr. Macit KOLDAŞ’a şükranlarımı sunarım. Tez çalışmamda DÖVENTAŞ’a, uzmanlık yardımlarından eğitimim dolayı süresince Uzm. yardım Dr. ve Yasemin ERDOĞAN desteklerinden ötürü laboratuvarımızda görevli tüm uzman doktorlarımıza teşekkürlerimi sunarım. Tez çalışmamda yardımlarından ötürü As. Dr. Rana TURKAL ve As. Hümeyra ÖZTÜRK’e teşekkürlerimi sunarım. Uzmanlık eğitimim süresince birlikte çalışmaktan mutluluk duyduğum tüm asistan arkadaşlarıma ve laboratuvar çalışanlarına teşekkürlerimi sunarım. Tez çalışmamda bana verdikleri yardım ve destekten dolayı Yedikule Göğüs Hastalıkları ve Göğüs Cerrahisi Eğitim ve Araştırma Hastanesi Biyokimya Laboratuvarından Uzm. Dr. Emine DUMAN ALTINKAYNAK’a teşekkürlerimi sunarım. Bugüne kadar bana her türlü desteği gösteren sevgili aileme ve eşime sonsuz teşekkürlerimi sunarım. As. Göksel BAHADIR İÇİNDEKİLER 1. GİRİŞ VE AMAÇ………………………………………………..... 1 2. GENEL BİLGİLER………………………………………………... 2 2.1. İmmün Sistemin Genel Özellileri………………………............... 2 2.1.1. İmmün Yanıtın Başlıca Özellikleri…………………...... 6 2.1.2. İmmün Sistem Hücreleri……………………………….. 9 2.1.3. İmmünoglobulinler ve Özellikleri………………………. 14 2.1.3.1. İmmünoglobulin Çeşitleri…………………….. 14 2.1.4. Majör Histokompatibilite Kompleksi…………………… 16 2.1.5. Sitokinlerin Özellikleri………………………………….. 17 2.1.6. Gebelik İmmünitesi……………………………………… 18 2.1.6.1. Allograft Olarak Fetus…………………………. 18 2.1.6.2. Gebelerde İmmün Sistem……………………… 21 2.2. Adenozin Deaminaz (ADA)……………………………………..... 23 2.2.1. ADA’nın Yapısı………………………………………..... 23 2.2.2. ADA’nın Genel Özellikleri ve Fizyolojik Rolleri………... 24 2.2.3. ADA’nın Enzimatik Aktivitesi ve Adenozinin Etkileri...... 27 2.2.3.1. Adenozin Reseptörleri………………………...... 28 2.2.4. Ekto-ADA………………………………………………… 29 2.2.4.1. Ekto-ADA’nın CD26 ile Bağlanması…………… 30 2.2.4.2 Ekto-ADA’nın İmmün Sistem Gelişimindeki Rolü 30 2.2.5. ADA İzoenzimleri…………………………………………. 31 2.3. Gebelikte İmmün Sistem ve ADA İlişkisi…………………………… 33 3. GEREÇ VE YÖNTEMLER…………………………………………… 35 3.1. Gereçler……………………………………………………………… 35 3.1.1. Çalışma ve Kontrol Grupları………………………………. 35 3.1.2. Kan Örnekleri……………………………………………… 36 3.2. Ölçüm Metodları……………………………………………………. 36 3.2.1. Kullanılan Cihazlar………………………………………….. 36 3.2.2.Prenatal Tarama Testlerinde Kullanılan Serum Belirteçlerinin Ölçüm Yöntemi……………………………………………………………. 36 3.2.3. Serum ADA ve İzoenzimlerinin Ölçüm Yöntemleri………... 37 3.3. İstatistiksel Analiz……………………………………………. 39 4. BULGULAR………………………………………………………….. 40 4.1. Çalışma ve Kontrol Grubunda Ölçülen Parametreler……….. 40 4.2. Grupların Karşılaştırılması………………………………….. 44 4.3. Korelasyon Analizleri……………………………………….. 45 5. TARTIŞMA VE SONUÇ……………………………………………... 52 6. ÖZET………………………………………………………………….. 57 7. SUMMARY…………………………………………………………… 59 8. KAYNAKLAR………………………………………………………… 61 KISALTMALAR ADA : Adenozin Deaminaz ADP : Adenozin difosfat AFP : Alfa-fetoprotein ASH : Antijen Sunan Hücre Asp : Aspartat CRP : C-Reaktif Protein Cys : Sistein E. coli : Escherichia coli EHNA : Erythro-9(2-hydroxy-3-nonyl) adenine FE3 : Free Estriol Gly : Glisin hCG : Human Chorionic Gonadotropin His : Histidin HLA : İnsan Lökosit Antijeni IFN : İnterferon Ig : İmmünoglobülin IL : İnterlökin KIR : Killer Inhibitory Receptor LIF : Lösemi İnhibitör Faktör MHC : Majör Histokompatibilite Kompleks NK : Natural Killer (Doğal Öldürücü Hücre) PAPP-A : Pregnancy-associated plasma protein-A PGE2 : Prostoglandin E2 SCID : Severe Combined Immunodeficiency Disease SLE : Sistemik lupus eritematozus Tc (CTL): Sitotoksik T lenfositler TGF-β : Transforming Growth Factor-β Th : T helper Hücre (yardımcı T lenfosit) THR : T Hücre Reseptörü TNF : Tümör Nekrozis Faktör 1.GİRİŞ VE AMAÇ Adenozin Deaminaz (ADA) lenfoid hücrelerin proliferasyon, olgunlaşma ve fonksiyonu için gerekli olan bir pürin metabolizma enzimidir. Serum ADA aktivitesi hücre aracılı immün yanıta neden olan hastalıklarda değişmektedir. Bundan dolayı ADA hücresel immünitenin bir göstergesi olarak değerlendirilebilir. Lenfosit ve monosit-makrofaj hücre sistemi serum ADA aktivitesindeki değişikliklere katkıda bulunmaktadır (1, 2). Gebelik immün sistemdeki değişikliklere eşlik eden, annenin immün sisteminin baba kaynaklı Majör Histokompatibilite Kompleksi (MHC) antijenlerini tolere etmek zorunda olduğu ve mikroorganizmalara karşı savunmada normal immün yeterliliğin sağlandığı immünolojik olarak bir denge durumdur. Anne ile fetus arasındaki immünolojik ilişki çift yönlü bir iletişimdir. Bu iletişim bir taraftan fetal antijen sunumu, diğer taraftan maternal immün sistem tarafından bu antijenlerin tanınması ve bu antijenlere reaksiyon gösterilmesi olarak tanımlanabilir (3, 4, 5). Gebelikte hücre aracılı immünite baskılanmıştır. Gebelikte T helper 1 (Th1) cevabı fetus için zararlı olabileceğinden, Th1/Th2 dengesi Th2 baskınlığına kayar ve fetus ve plasentayı rejeksiyondan koruyarak, normal gebeliğin devamlılığına yardımcı olur. Yani normal gebelik humoral immünitenin arttığı, baskılanmış hücresel immünite ile karakterize bir durumdur. Adenozin deaminaz da hücre-aracılı immünitenin bir göstergesi olduğundan normal gebelikte serum ADA aktivitesi azalmaktadır (1, 6, 2). Bu çalışmanın amacı; sağlıklı gebe kadınlarda ADA ve ADA izoenzim (ADA-1 ve ADA-2) aktivitelerinin sağlıklı gebe olmayan kadın grubu ile karşılaştırmalı olarak araştırılmasıdır. Ayrıca bu çalışmada, Prenatal tarama testleri (2’li ve 3’lü testler) uygulanarak hesaplanan riskler ile ADA, ADA-1 ve ADA-2 arasındaki ilişkiyi değerlendirmeyi amaçladık. 1 2.GENEL BİLGİLER 2.1. İMMÜN SİSTEMİN GENEL ÖZELLİKLERİ İmmünite, organizmanın başta mikroorganizmalar olmak üzere her türlü yabancı maddeye karşı verdiği yanıtı tanımlamak üzere kullanılır. İmmüniteden sorumlu hücre ve moleküller "İMMÜN SİSTEM"i oluşturur. Yabancı madde ile karşılaşıldığında immün sistemin değişik kompartmanlarının karşılıklı ve düzenli etkileşimleriyle ortaya çıkan cevaba İMMÜN YANIT, immün yanıta yol açan yabancı maddelere de İMMÜNOJEN denir. ANTİJEN ise lenfositler üzerinde bulunan T ve B hücre reseptörlerince tanınan moleküllere verilen isimdir. İmmünojen ve antijen sıklıkla birbirlerinin yerine kullanılmakla beraber aralarında hafif bir anlam farklılığı vardır, immünojen bir immün yanıt uyandırabilen antijenlere verilen isimdir. Antijen terimi ağırlıklı olarak bir molekülün spesifik immünitenin ürünleri ile reaksiyona girebilme yeteneğini tanımlar. Ufak, immünojenik olmayan antijenlere HAPTEN denir. Haptenlerin immün yanıt uyandırabilmesi için "taşıyıcı (carrier)" denilen daha büyük immünojenik moleküllere bağlanması gerekir. Bir yabancı ajan ne kadar kompleks ise o kadar immünojeniktir. Antijenler ufak kimyasal yapılar olabildikleri gibi ileri derecede karmaşık moleküller de olabilirler. İmmünojenler çoğunlukla protein (lipoprotein, glikoprotein, nükleoprotein gibi) yapıdadır. Bağlandıkları antijenleri daha immünojenik hale getiren ve antijenspesifik immüniteyi non-spesifik olarak daha da arttıran maddelere Adjuvan denir (7, 8). Geleneksel olarak immün sistem farklı fonksiyonlara sahip 2 kompartmana ayrılarak incelenir: 1. Doğal İmmünite (innat ya da nativ immünite olarak da isimlendirilir) 2. Spesifik İmmünite (akkiz =kazanılmış ya da adaptif immünite olarak da bilinir) Doğal İmmunite: Bireyi, potansiyel olarak tehlikeli ajanlardan koruyan ve çoğu bu ajanlarla karşılaşmadan önce de organizmada zaten bulunan koruyucu mekanizmalar doğal immüniteyi oluşturur. Doğal immünite elemanları mikroorganizmalara karşı ilk basamak savunmayı yaparlar ve bazı hallerde mikroorganizmanın ortadan kaldırılmasında tek başlarına yeterli olabilirler. Deri ve müköz membranların oluşturduğu fiziksel engel, epitelyum yüzeylerdeki antimikrobiyal maddeler (ör, defensinler, kriptosidinler), kan ve dokulardaki fagositik hücreler (makrofajlar, nötrofiller), doğal öldürücü hücreler (naturel killer, NK), 2 ayrıca akut faz proteinleri (Ör, C-reaktif protein, CRP) ve kompleman sistemi gibi bazı plazma proteinleri doğal immünitenin başlıca elemanlarını oluşturur. Bunlar aynı yabancı madde ile her karşılaştıklarında aynı şiddet ve hızda etki gösterirler. Benzer mikroorganizmaların iyi korunmuş ortak bazı yapıları ile uyarılırlar. Bu yapılar normal memeli hücresinde bulunmazlar ve bazı moleküler biçimler’den oluşurlar. Bu moleküler biçimleri tanıyan doğal immünite elemanlarına da "Biçim tanıyan ya da algılayan reseptörler" denir. Doğal immünitenin bu reseptörlerinin neyi tanıyacağı genetik olarak önceden belirlenmiştir; salgılananlar, endositik olanlar ve sinyal verenler olmak üzere başlıca 3 gruba ayrılırlar. Pek çoğu makrofajlar, dendiritik hücreler ve B lenfositler gibi antijen sunan hücreler (ASH)'in yüzeyinde bulunurlar. Özellikle dendiritik hücreler daha antijeniyle karşılaşmamış ve naif T lenfosit denilen hücreleri aktive etmekte etkin rol oynarlar (9, 10). Salgılananlara örnek olarak karaciğerde yapılan ve akut faz cevabının bir elemanı olarak plazmaya salınan mannoz-bağlayıcı lektin, endositiklere örnek olarak makrofaj mannoz reseptör ve sinyal verenlere örnek olarak Toll-like reseptörler sayılabilir. Sinyal veren reseptörlerden olan Toll-like reseptörler tanıdıkları biçimle karşılaştıklarında ASH'in yüzeyinde CD80 ve CD86 gibi kostimülatör molekül ekspresyonunu ve başlıca interlökin (IL-1, IL-6 ve IL-12) olmak üzere bazı inflamatuvar sitokinleri kodlayan genler olmak üzere bir takım immün yanıt genlerinin ekspresyonunu uyarırlar. Virüs, gram pozitif ya da negatif bakteri gibi değişik mikroorganizmalarda hedef moleküller farklı biçimler taşımakta ve doğal immünite sadece farklı sınıf mikroorganizmaları ayırabilmektedir, çeşitliliği sınırlıdır, hafızası yoktur. Buna karşılık biçim tanıyan reseptörleri taşıyan hücrelerin efektör fonksiyonlarını göstermek için çoğalmaları gerekmediğinden etkinliklerini çok çabuk gösterirler. Doğal immün sistem, spesifik immün sistemin reseptör sayı ve çeşitliliğiyle karşılaştırıldığında ileri derecede sınırlı sayıdaki reseptörleriyle mikroorganizmalara ait belirli yapıları tanıyıp kostimülatörler, sitokinler ve kemokinlerin yapımını indükleyerek antijen spesifik lenfositlerin uyarılmasını ve spesifik immün yanıtın başlamasını sağlar. Böylece doğal immün sistem bir şekilde kendi ile kendi olmayanı tanıyarak kendi organizmasına zarar vermediği gibi daha sonra gelişecek spesifik immün yanıt tipinde de belirleyici olabilir. Doğal immünitenin reseptör veya moleküllerinde inaktivasyona yol açan mutasyonlar immün yetmezliklere, bu yapıları devamlı aktif olmaya götüren mutasyonlar ise inflamatuvar reaksiyonları uyararak allerjik ve otoimmün hastalıklara eğilim yaratabilir. Doğal immünitenin bir diğer elemanı olan doğal öldürücü (Natural killer) hücreler, öldürücü 3 fonksiyonlarını göstermeleri için ayrıca uyarılıp farklılaşmaları gerekmediğinden bu isimle anılırlar. Başlıca hedefleri antikorla kaplı hücreler, virüslerle ya da bazı hücre içi bakterilerle infekte hücreler ve bazı malign hücreler ile kendi klas I majör histokompatibilite kompleksi (MHC) molekülleri'ni taşımayan transplant hücreleridir. Doğal öldürücü hücrelerin hedef hücreyi öldürme kapasitesi, hedef hücrenin taşıdığı self MHC klas l molekül miktarı ile ters orantılıdır. Doğal öldürücü hücreler, klas I MHC moleküllerini tanıyan inhibitör reseptörler taşıdıklarından klas I MHC molekülleri bulunan hücreler tarafından inhibe edilirler. Bu inhibitör moleküllerden bir grubu "killer inhibitory receptor (KIR) ailesi" olarak bilinir. Doğal öldürücü hücrelerin başlıca efektör fonksiyonları virusla infekte hücreler ve bazı tümör hücrelerini yok etmek ve IFNγ salgılamaktır. IFNγ makrofajların fagosite ettikleri mikroorganizmaları yok etmelerini kuvvetlendirir. Şimdiye kadar anlatılan doğal immünite elemanları dışında aktif makrofajlardan salgılanan alfa ve beta interferon (sırasıyla IFNα ve IFNβ), tümör nekrosis faktör alfa (TNFα), IL-12 ve IL-15 gibi sitokinler de doğal immünitenin birer elemanı olarak işlev görürler (9, 10). Doğal immünitenin erken ve lokal sonucu inflamatuvar yanıttır. Bu sayede lökositler infeksiyon ajanının bulunduğu yere ulaşıp infeksiyonu ortadan kaldırmaya çalışır. İnflamasyonun bir diğer etkisi de bazı sistemik değişikliklere yol açarak doğal immün sistemin güçlenmesine katkıda bulunmaktır (9, 10). Spesifik İmmünite: Bir yabancı ajan ile karşılaşıldığında uyarılan ve sadece o antijene özgü olarak gelişen ve o antijenle bir kez daha karşılaşıldığında daha güçlü olarak yanıt verilmesini sağlayan sistemdir. Spesifik immünitede çok çeşitli hücre ve molekül birlikte çalışır. Spesifik immünitenin başlıca elemanları T ve B lenfositler antikorlar ve bazı lenfokinlerdir. Antijen sunan hücrelerin de çok önemli rolü vardır. Spesifik immün yanıtlar doğal immün yanıtı takip eder. Spesifik immünite, doğal immünitenin koruyucu mekanizmalarını güçlendirir, bu mekanizmaları antijenin giriş yerine yönlendirerek yabancı antijenin ortadan kaldırılmasını kolaylaştırır. Spesifik immünite aktif ya da pasif olarak oluşturulabilir. Organizmanın yabancı antijene maruz kalıp aktif bir şekilde immün yanıt vererek geliştirdiği immüniteye "aktif immünite", spesifik olarak immünize olmuş bir bireyden serum ya da hücrelerin immün olmayan bireye nakliyle geliştirilen immüniteye ise "pasif immünite" denir (8, 11, 12). Spesifik immün yanıtlar, sekonder lenfoid dokular olarak adlandırılan lenf nodları, 4 dalak ve mukoza ile ilişkili lenfoid dokularda gelişir. Bu tür yanıtlar, cevabı oluşturan immün sistem elemanlarına göre hümoral ve hücresel diye iki grupta incelenirler ve farklı mikroorganizmaların ortadan kaldırılmasında işlev görürler (8, 11, 12). Hümoral İmmünite: Hümoral immunite’de antijeni spesifik olarak tanıyan ve çeşitli mekanizmalarla ortadan kaldırılmasını sağlayan moleküller olan ANTİKOR' lar başlıca rolü oynar. Antikorlar, spesifik antijeni ile karşılaşmış B lenfositlerden farklılaşan plazma hücreleri tarafından yapılan immünoglobülinlerdir. Antikorlar dolaşımdaki hücre dışı mikroorganizmalar ve toksinlerine bağlanıp ortadan kaldırılmalarını yönlendirirler. Buna karşılık dolaşan antikorlar viruslar, mantarlar ve bazı bakteriler gibi hücre içi yerleşim gösteren mikroorganizmalara ulaşamazlar. Bunlara karşı savunmada, mikroorganizmaların aktif makrofajlarca fagosite edilerek ortadan kaldırılmasını ya da infekte hücrenin lizisini sağlayan hücresel immünite başlıca rolü oynar. Normal, sağlıklı bir yetişkinin serumunda sayılamayacak kadar değişik tipte antikor molekülü bulunur. Her birisi çok küçük miktarlarda olmasına rağmen toplamları total serum proteininin yaklaşık %20'sini oluşturur. Dolaşan bu antikorların her birisi kendi spesifik antijenine karşı düşük düzeyde bir koruma gösterir. Bu birey yüklü miktarda antijen ile karşılaşırsa o antijene karşı spesifik olan antikorun serum konsantrasyonu yükselir. Antikor yanıtının bir kaç fazı vardır. Latent faz denen kısım immünojenle ilk karşılaşmadan dolaşımda antikorların saptanmasına kadar geçen süredir ki insanlarda yaklaşık l haftadır. Bu safhada Th ve B hücre aktivasyonu olur. Bu fazı takip eden eksponansiyel fazda dolaşan antikor miktarı hızla artar. Bunu antikor düzeyinin sabit kaldığı plato fazı izler. Antikor düzeyi sabit kalır çünkü antikor yapım hızı ile parçalanma hızı nisbeten eşit düzeylerdedir. Plato fazından sonra düşme fazı gelir. Bu safhada dolaşan antikor düzeyi giderek azalır. Artık yeni plazma hücreleri oluşmamakta ve varolan plazma hücreleri de ölmekte ya da antikor yapımını kesmektedir. Bu olay genellikle immünojenin ortadan kaldırıldığına işaret eder. İmmün yanıt antijenik uyarının süresi ve immün yanıta katılan plazma hücrelerinin nisbeten kısa olan yaşam süreleri ile sınırlıdır. Aynı immünojenle daha sonraki karşılaşmalardaki immün yanıt kalitatif olarak primer yanıta benzer ancak önemli kantitatif farklılıklar gösterir. Sekonder ya da anamnestik immün yanıt dediğimiz bu olayda latent period kısalır, antikor düzeyi çok daha çabuk çok daha yüksek düzeylere ulaşır ve serumda çok daha uzun süre saptanabilir düzeyde sebat eder (8, 11, 12). Hücresel İmmünite : Hücresel immunite’de antijeni spesifik olarak tanıyan T 5 lenfositler başlıca rolü oynarlar. T lenfositler antijeni ancak ASH'ler ya da hedef hücre üzerindeki MHC molekülleri ile birlikte sunulduğunda tanırlar. Yüzeylerinde CD4 molekülü taşıyan yardımcı T lenfositler (Th) klas II MHC tarafından sunulan antijenleri tanıyabildikleri için bu olaya klas II MHC'ye bağımlı ya da klas II MHC ile sınırlı denir. Yüzeylerinde CD8 molekülü taşıyan sitotoksik T lenfositler (Tc veya CTL) ise MHC klas I'e bağımlıdır. Somatik hücrelerin hemen hepsinde klas I MHC molekülleri mevcutken klas II MHC molekülleri başlıca profesyonel antijen sunan hücreler (dendiritik hücreler, aktif makrofajlar ve B lenfositler) olmak üzere nispeten kısıtlı sayıda hücrede bulunur. Dendiritik hücreler deride ve mukozal yüzeyin altında bulunduklarından langerhans hücreleri olarak adlandırılırlar. Karaciğerdeki Kupffer hücreleri, santral sinir sistemindeki mikrogliyal hücreler ve kemikteki osteoklastlar belli özellikleri olan doku makrofajlardır (8, 11). 2.1.1. İMMUN YANITIN BAŞLICA ÖZELLİKLERİ İmmün yanıtın başlıca özellikleri Tablo 1’de gösterilmiştir. Tablo 1. İmmun yanıtın başlıca özellikleri Spesifite Çeşitlilik Hafıza Kendini Yabancıdan Ayırt Etmek Oto-Regülasyon (Kendini Sınırlama) Uzmanlaşma Spesifik immün yanıtın başlıca 3 özelliği mevcuttur: tanıma, aktivasyon ve effektör faz. Tanıma, bütün immün yanıtlar yabancı antijenin tanınmasıyla başlar. B lenfositler çözünmüş formdaki yabancı protein, polisakkarit ya da lipit antijenleri yüzeylerinde bulunan o antijene spesifik membran immünoglobülin molekülü ile tanırlar. T lenfositler ancak başka bir hücrenin yüzeyinde ve kendine ait MHC molekülleriyle birlikte sunulan kısa peptid halinde işlenmiş protein antijenleri tanırlar. T lenfosite bağımlı olmayan antijenler hariç spesifik immün yanıtın oluşturulabilmesi için önce antijenin ASH tarafından işlenmesi gerekir. Antijen vücuda girdikten sonra ASH'ler tarafından yakalanıp işlenir ve klas II MHC molekülleri ile bir kompleks halinde Th'lere sunulur. B lenfositler de yüzey immünoglobülin reseptörleri aracılığıyla spesifik antijenlerini yakalayarak klas II MHC molekülleriyle birlikte 6 T lenfositlere sunabilir. Lipopolisakkarit ya da polisakkarit yapıdaki "Timustan ya da T lenfositten bağımsız antijenler" denen bu antijenlere karşı antikor yapımı için Th yardımı şart değildir. Bu tür antijenler yüksek konsantrasyonlarda poliklonal B hücre uyarımı yaparlar. Düşük konsantrasyonda ise spesifik B hücre uyarımı yaparlar. Yapılan antikorlar başlıca IgM ve IgG3 yapısında olup sınıf değişikliğine uğramazlar ve affinite olgunluğu gösteremezler. Bellek B hücreleri de gelişmez (13). Aktivasyon: Bütün lenfositler antijenik uyarıya cevap olarak yeni bazı proteinler yaparlar (sitokinler, sitokin reseptörleri, gen transkripsiyonu ve hücre bölünmesinde rolü olan çeşitli proteinler), çoğalırlar (proliferasyon ve dolayısıyla klonal genişleme} ve yabancı antijeni ortadan kaldırmaya yönelik effektör fonksiyonlarını yapacak yetenekte hücrelere farklılaşırlar (diferansiyasyon). Böylece, antijenini tanıyan B lenfosit antikor oluşturan plazma hücresine dönüşür ve antikor üretir. Bu antikor hücre dışı çözünmüş antijeni bağlar ve onu ortadan kaldıracak mekanizmaları harekete geçirir. Benzer şekilde kimi T lenfositler de fagositleri aktive ederek, onların intraselüler mikroorganizmaları öldürmelerini kuvvetlendirecek hücrelere (Th) dönüşürken diğer bazı T lenfositler yabancı antijen taşıyan virüsle infekte hücre veya tümör hücresi gibi hücreleri öldürebilme kapasitesi taşıyan sitotoksik T lenfositlere (Tc) farklılaşır. Lenfosit aktivasyonunun genel bir özelliği sıklıkla iki sinyal gerektirmesidir. Bu sinyallerden bir tanesi antijenle temas sonucunda oluşturulurken diğeri yardımcı ya da aksesuar hücreler dediğimiz diğer hücreler tarafından sağlanır. Aksesuar hücreler olarak adlandırılan mononükleer fagositler, dendiritik hücreler ve diğer bazı hücreler değişik antijenler için spesifite göstermezler ancak antijen sunumu ve antijenspesifik lenfositlerin aktivasyonunda önemli rolleri vardır. Aksesuar hücrelerin sağladığı 2.sinyal mikroorganizma veya doğal immün yanıtlar tarafından uyarılır. Böylece immün yanıtın sadece mikroorganizmalar ve diğer zararlı maddelere karşı gerektiğinde geliştirilmesi sağlanır (13). Effektör Faz: Antijenleriyle spesifik olarak uyarılmış lenfositlerin o antijeni yok etmeye yönelik fonksiyonunu gösterdiği evredir. İmmün yanıtın bu safhasında rol alan hücrelere efektör hücreler denir. Pek çok efektör fonksiyonda diğer nonlenfoid hücreler ve doğal immünitede rol alan savunma mekanizmaları da katkıda bulunur; örneğin antikorlar hem yabancı antijenlere bağlanarak bunların kan nötrofil ve mononükleer fagositleri 7 tarafından fagosite edilmelerini sağlar hem de kompleman sistemini aktive ederek mikroorganizmaların lizis ve fagositozunu mümkün kılar. Yardımcı T lenfositler sitokinler salgılayarak fagosit fonksiyonlarını güçlendirir ve inflamatuvar cevabı uyarırken, Tc'ler sitotoksik fonksiyonlarını yürütürler. İmmün yanıtın başlıca düzenleyicisi Th'lerdir. Tc ve B lenfositlerin aktivasyonu için Th'ler gereklidir. Thl tipi lenfositlerin ürettiği sitokinler makrofaj aktivasyonu ve Tc aracılı fonksiyonlara yani hücresel immüniteye yardım ederken, Th2 tipi lenfositler ürettikleri IL-4, -5, -6 ve -10 ile B lenfositlerin antikor yapmalarını sağlarlar (13). Bir antijene karşı oluşacak yanıtın lokalizasyonu: Antijenin vücuda giriş yoluna bağlıdır. Kan dolaşımıyla giren antijenlere karşı immün yanıt dalakta başlar. Dokulardaki mikroorganizmalara karşı yanıtlar lokal lenf bezlerinde oluşur. Solunum yolları ya da gastrointestinal kanal mukozasından giren antijenler ise submukozal lenfoid dokularla karşılaşır ki burası hem lokal hem de antijenin girdiği lümen içine yönelen immün yanıt oluşturur. İmmün yanıt nerede başlarsa başlasın daima kan ya da lenf yoluyla başka bölgelere lenfosit trafiği olur. Bazı ASH'in kan ve lenf yoluyla göç ederek antijenleri uzak lenfoid dokulara taşıyabilme kapasitesi vardır (14). İmmün yanıtın şiddetini etkileyen pek çok faktör vardır. Antijenin yapısı, miktarı, immünojenik gücü ve organizmaya giriş yolu immün yanıtın gücü ve süresinde etkili faktörlerdir. İmmün yanıtta kişinin genetik yapısı önemlidir. Herhangi bir antijene verilen immün yanıtta kişiler arası farklılıklar olabilir. Genetik kontrolde hem MHC bağlantılı hem de MHC bağlantısız genlerin rolü vardır. İmmün yanıt bir kez başladıktan sonra birbirleriyle sıkı ilişki içinde immün yanıtı kontrol eden ve düzgün bir şekilde sönmesini sağlayan bazı mekanizmalar vardır (12). Negatif feedback etkiyle aynı antikordan daha fazla yapılması inhibe edilir çünkü antikor antijeni ortadan kaldırarak immünojenik uyarıyı bitirmiş olacaktır. Antikor moleküllerinin antijen bağlayan bölgelerindeki antijenik determinantlara "idiotip" denir. Bunlar self-antijen olmakla beraber immün yanıt sırasında miktarları arttığı zaman immüojenik olurlar ve bunlara karşı anti - idiotipik antikorlar gelişir. İmmün yanıtın sonlanmasında bu idiotip - antiidiotip antikor etkileşimlerinin rolü olduğu düşünülmektedir. Thl hücreler tarafından salgılanan IFNγ, Th2 hücrelerini dolayısıyla da antikor oluşumunu inhibe ederken Th2 hücrelerce salgılanan IL-10, Thl lenfositleri ve hücresel immünitenin 8 çeşitli fonksiyonlarını inhibe eder. Aktif T lenfositler, mononükleer fagositler ve diğer bazı hücreler tarafından yapılan transforming growth factor-β (TGF-β) T hücrelerinin çoğalma ve farklılaşmalarını, makrofajların aktivasyonunu inhibe eder ve proinflamatuvar sitokinlerin etkilerini azaltır. Ayrıca santral sinir sisteminde gelişen bazı olaylar immün fonksiyonları etkileyebilir. Stres yaratan durumlarda immün baskılanma olabileceği bilinir. Lenfoid organların çoğunda sempatik innervasyon vardır. Lenfositler üzerinde pek çok hormon, nörotransmitter ve nöropeptid için reseptörler vardır. Kortikosteroidler, endorfinler ve enkefalinler stres sırasında salınan ve in vivo immüno-supressif olan maddelerdir. Kortikosteroidler özellikle Thl yanıtlarını ve makrofaj aktivasyonunu aşağı çekerlerken TGFβ yapımını uyararak dolaylı yoldan da immün yanıtı inhibe edebilirler (12). 2.1.2. İMMÜN SİSTEM HÜCRELERİ Doğal immünitede savunma antijene özgü değildir ve uyarı sonrası bellek oluşturmayan, kısa süreli bir yanıt sistemi niteliğindedir. İnflamasyon olarak adlandırılan bu yanıtın mediatörleri nötrofiller, eozinofiller, bazofiller, Doğal öldürücü (NK) hücreleri, monosit ve makrofajlardır. İmmün sistemin ikinci ayağını ise hücresel ve hümoral immünite dediğimiz spesifik immünite oluşturur. Hücresel immün yanıtın temel efektör hücreleri timus kökenli T lenfositler, hümoral immünitenin ise kemik iliği ya da bursa kökenli B lenfositlerdir. Hem T hem de B hücreleri ortak bir kök (stem) hücreden kaynaklanırlar. İmmün sistemin diğer efektör ve düzenleyici hücreleri büyük granüllü lenfositler, monositmakrofajlar ve dendritik/Langerhans hücrelerdir (15). T Hücreleri : Normal periferik lenfositlerin % 70-80'ini oluşturan T hücreleri yüzey immünoglobülin reseptörü taşımamaları ve CD2, CD3 ve CD7 adlı reseptörleri ile diğer lenfositlerden ayrılırlar. Kemik iliği ve fetal karaciğer kökenli olan T hücreleri fetal ve erken postnatal dönemde timusa göç ederek orada olgunlaşırlar. Diğer immün hücrelerden önemli bir farkları efektör T hücre havuzunun timusta hayatın ilk döneminde oluşması ve olgunlaşmamış T hücrelerinin antijen varlığında bellek T hücrelerine dönüşerek periferik lenfoid organlar ile kan arasında dolaşmalarıdır. T hücreleri hücresel immünitenin kaynağı olarak direkt hücresel temas ve sitokinler yolu ile diğer T ve B hücreleri ile monosit fonksiyonlarını düzenlerler. Ayrıca virusla enfekte ya da malign hücreleri parçalayan öldürücü (sitotoksik) hücrelerin bir kısmı da T lenfositlerdir. T hücreleri kemik iliğinde 9 eritrosit hücre olgunlaşmasını da düzenlerler (16). En erken T hücre öncülleri fetal karaciğer ve postnatal kemik iliğinde bulunan CD34+ pro-T hücreleridir. Bu hücrelerde T hücre reseptör (THR) genleri eksprese edilmez. Timusa göç eden T hücreleri CD7 ve bir yapışma molekülü olan CD2 eksprese ederler, sitoplazmalarında da T hücre reseptör kompleksi ile ilişkili moleküllerden CD3'ün sentezi görülür. Tüm T hücrelerinde bulunan ve HLA (İnsan Lökosit Antijeni) molekülleri ile ilişkili olarak antijenik tanımada yer alan reseptör, T hücre reseptörü (THR) olarak adlandırılır. Bu reseptör heterodimer yapısında bulunan ikişer adet αβ ve γδ zincirinden oluşur. Bu molekül yapısal olarak immünoglobülinlere benzer. Amino uçlarında değişken ve karboksi uçlarında sabit bölgeler içerir ve bu nedenle immünoglobülin süper-ailesi içinde yer alır. THR αβ’sı olan T hücreleri periferik kan, lenf bezleri ve dalaktaki T hücrelerinin çoğunu oluştururlar ve terminal olarak CD4 ya da CD8 hücrelere olgunlaşırlar. T hücrelerinin immün uyarı sonrası çeşitli sitokinler salgılayarak diğer T ve B hücreleri ile monosit-makrofajların uyarılma ve olgunlaşmasını sağlayan alt-grubu yardımcı T hücreleri (T-helper, Th) olarak adlandırılır. Bu grup yüzeyinde CD4 ve THR αβ taşır, normal bireylerde periferik T lenfositlerinin % 6065'ini oluşturur. CD4 molekülü antijenin T hücre reseptörü (THR) tarafından HLA sınıf II molekülü ile birlikte tanınmasında yer alır. Son dönemde yardımcı T hücre grubunun da, salgıladıkları sitokinlere göre, iki alt grubunun olduğu öne sürülmüştür. IL-2 ve IFN-γ salgılayan Thl grubu; IL-4-5-6 ve IL-10 salgılayan Th2 grubudur. Diğer bir T hücre grubu yabancı antijenleri HLA sınıf I molekülleri yardımı ile tanıyıp bu hücreleri yıkıma uğratan sitotoksik T hücreleridir (Tc). Bu hücreler CD8 ve THR αβ molekülleri taşırlar. CD8+ grup periferik lenfositlerin % 30- 35'ini oluşturur. THR γδ’sı olan T hücreleri periferik kanda küçük bir alt gruptur ve özellikle epitel yüzeylerindeki immün korunma ile mikobakteriler ve diğer hücre içi mikroorganizmalara karşı savunmada ilk yanıtı veren hücre grubu olarak yer almaktadır (16). B Hücreleri : Kan lenfosit havuzunun % 5-15'ini oluşturan B hücreleri insanda önce fetal karaciğerde, sonra kemik iliğinde gelişirler ve yüzeylerinde antijen reseptörü olarak da görev yapan immünoglobülin molekülleri taşırlar. Antijenik uyarı sonrası, T hücrelerinden salınan sitokinlerin de (IL-2, IL-6) katkısıyla B hücreleri plazma hücrelerine dönüşerek gelişimlerini tamamlarlar ve ikincil lenfoid organlara yerleşirler (lenf bezi folikülleri ve dalak). Plazma hücreleri antikor olarak adlandırılan çözünür formdaki immünoglobülinleri 10 yaparlar (17). B hücreleri olgunlaşmalarının en erken dönemlerinde yüzeylerinde immünoglobülin içermezler. Ancak sitoplazmalarında IgM ağır zinciri (µ) bulunur (erken pre-B hücreleri). Daha sonra kappa ya da lambda hafif zincir üretimi başlar (immatür pre-B hücreleri). Hafif ve ağır zincirlerin birlikte yüzeye çıkışı ile bu hücreler yüzeylerinde önce IgM, sonra hem IgM hem de IgD taşıyan hücrelere dönüşürler. B lenfositler CD19, CD20 ve CD21 moleküllerini bulundururlar. B hücrelerinin daha sonraki olgunlaşmaları antijen varlığında gerçekleşir (aktive B hücresi). Antijen ile uyarılan B hücrelerinin bir kısmı immünoglobülin salgılayan plazma hücrelerine dönüşürken, bir kısmı da bellek hücrelerini oluştururlar. Antijen ile ikincil karşılaşma bu hücrelerin birinciden çok daha güçlü bir yanıt vermesine yol açar. İkincil yanıt sırasında B hücrelerin immünoglobülin yanıtlarında da (immünoglobülin izotipleri) değişiklik görülür (IgM'den IgG, IgA ya da IgE'ye değişim=sınıf değişimi). İnsan immünoglobülin genleri 2, 14 ve 22. kromozomlarda bulunurlar. Hafif zincirler değişken (V)-birleştirici (J) ve sabit bölge (C) adlı 3 ayrı parçadan; ağır zincirler ise V-D-J-C (D-çeşitlilik) adlı dört parçadan oluşurlar. Bu genlerin farklı bileşimleri, bu sırada oluşan somatik mutasyonlar ya da eklenen yeni aminoasitler İmmünoglobülinlerin sınırsız sayıda farklı antijeni tanıyabilecek çeşitliliğini sağlar. B hücreleri yüzeylerinde Ig reseptörleri dışında komplemanın üçüncü parçası (C3) için reseptör ve yardımcı T hücreleri (Th) ile etkileşebilmelerini sağlayan HLA sınıf II moleküllerini taşırlar (16). Antijen Sunumu T hücre reseptörleri (THR) ile oluşur. THR antijeni antijen-sunucu hücreler yüzeyinde bulunan ve 6. kromozomda yer alan majör histokompatibilite kompleksi (MHC) tarafından sentezlenen insan lökosit antijenleri (HLA) ile ilişkili olarak tanır. HLA sınıf I (A, B, C) ya da II (DR, DP, DQ) ile olan tanıma HLA ya da MHC ile kısıtlılık olarak adlandırılır. CD3 kompleks molekülleri THR zincirlerinin hücre membranına yerleşmeleri için gereklidir. THR αβ ve THR γδ molekülleri antijenik bağlanma bölgesini oluştururken CD3 kompleksi T hücre aktivasyonu için gerekli sinyal iletisini sağlar. Bu kompleks dışında ikincil uyarıyı sağlayan ve yüzeylerinde HLA sınıf II moleküllerini eksprese eden makrofajlar, dendritik hücreler ve aktive olmuş B hücreleri profesyonel antijen-sunucu hücreler olarak adlandırılırlar. Epitel hücreleri, keratinositler ve endotel hücreleri gibi bir grup diğer hücre ise normalde HLA sınıf II molekülleri eksprese etmezken, inflamasyon ve çeşitli sitokinler varlığında HLA sınıf II ekprese eder ve T hücrelerine ikincil uyarıyı sağlarlar. T hücrelerini zayıf uyaran ve kemik iliği kökenli olmayan bu hücreler profesyonel olmayan 11 antijen-sunucu hücreler olarak adlandırılırlar (16, 18). Büyük Granüllü Lenfositler (NK): Periferik kandaki mononükleer hücrelerin % 510'u yüzeylerinde T ya da B hücresi işareti taşımazlar. Bu hücrelerin yüzeylerinde IgG Fc kısmına karşı reseptör bulunur. Bir kısmı bir T hücre göstergesi olan CD8 taşır ve IL-2 ile çoğalır. Büyük sitoplazmik granülleri olan, ancak fagositoz yapma ve yapışma özellikleri olmayan bu hücreler büyük granüllü lenfositler olarak adlandırılırlar. Monosit-makrofaj ve nötrofil benzeri fonksiyonları olan bu hücreler antikora bağlı hücresel öldürme ya da doğal öldürücü hücre (natural killer, NK) aktivitesi gösterirler. Antikora bağlı hücresel öldürme, Fc reseptörü olan lenfositin antikor ile kaplı (opsonize) hücreye Fc yolu ile bağlanıp onu öldürmesidir. Doğal öldürücü hücre aktivitesi ise daha önceden hedef ile karşılaşmamış lenfositin antikor varlığı gerektirmeyen öldürücü aktivitesidir. Özellikle malign ya da virüs ile enfekte hücreler ve transplante edilmiş yabancı hücrelerin yok edilmesinde rol alır. Lenfokin ile aktive öldürücü hücreler ise IL-2 adlı sitokin ile uyarılarak tümör öldürücü yetenekleri arttırılmış olan hücrelerdir. NK hücrelerinin öldürücü yeteneği hedef hücrelerin HLA sınıf I molekül ekspresyonları ile ters orantılıdır. Virüsler ve malign dönüşüm hücrelerin HLA sınıf I ekspresyonunu azaltır, bu durum CD8+ T hücrelerinin HLA sınıf I'e bağımlı sitotoksik yanıtlarını etkiler. NK hücrelerinin immün sistemdeki bu boşluğu doldurmak üzere geliştikleri düşünülmektedir (16). Monosit-Makrofajlar : Kemik iliğindeki öncül hücrelerden kaynaklanan monositler, periferde 1-3 günlük bir yarı ömür ile dolaşırlar. Doku makrofajları ise ya periferik kandaki monositlerin ekstra-vasküler dokuya göçü ya da dokulardaki makrofaj öncüllerinden gelişirler. Lenf bezleri, dalak, kemik iliği, perivasküler konnektif doku, periton, plevra gibi seröz boşluklar, akciğer (alveolar makrofajlar), karaciğer (Kupfer hücreleri), kemik (osteoklastlar), merkezi sinir sistemi (mikroglia) ve sinovyumda (Tip A hücreleri) doku makrofajları bulunur. Monosit-makrofaj sistemi antijen sunucu hücreler olarak antijenin T hücrelerine sunumu yanında, IL-1 ve IL-6 gibi sitokinler yoluyla T ve B hücrelerinin antijene bağlı aktivasyonunda temel rol alır. Monosit-makrofajların antikor ile kaplı bakteri, tümör hücresi ve hatta bazı normal kemik iliği hücrelerinin yıkımı (otoimmünsitopenilerde) gibi effektör görevleri de vardır. TNF-α ve IL-1 gibi sitokinler monosit-makrofajların antikora bağlı olmayan litik aktivite göstermesini de sağlarlar. Monosit-makrofajlar ayrıca dokularda 12 immün yanıtı şekillendiren çeşitli hidrolitik enzimler, oksidatif metabolizma ürünleri, çeşitli sitokin ve kemokinler yoluyla pro ve anti-inflamatuvar roller üstlenirler (16). Dendritik/Langerhans Hücreleri : Dendritik/Langerhans (D/L) hücreleri kemik iliği kökenli, T hücreleri için antijen-sunucu bir hücre grubudur. Yüksek düzeyde HLA sınıf II ve yapışma molekülleri eksprese eder ve iyi antijen sunarlar. Ciltte ve mukozal yüzeyler altında bulunduklarında Langerhans hücresi adını alırlar. Dendritik hücreler kanda çok az miktarda bulunurlar (% 0.1'den az) ve bu grup dokular arası geçiş yapan hücrelerdir. Foliküler dendritik hücreler B hücreleri için antijen sunucu hücrelerdir. Foliküler dendritik hücrelerce B hücrelerine sunulan bu antijenlerin B hücre belleğinin oluşumunda temel rol aldıkları düşünülmektedir. Germinal merkezlere ulaşan CD4+ yardımcı T hücrelerin de bu uyarı ve aktivasyon sürecinde B hücrelerine yardım ettiği gösterilmiştir (16). Granülositler (Nötrofil, Eosinofil ve Bazofiller) : Tüm inflamasyon tiplerinde yer alan granülositler doğal ve özgün immün yanıtların effektör hücreleridir. Granülositlerin ömrü dolaşım kanında 4-8 saat, dokularda ise 2-3 gün kadardır ve kan lökositlerinin % 6070'ini oluştururlar. Granülositlerin kontrolsüz çoğalmaları ve dokularda birikimleri nötrofil ve eozinofil kökenli sistemik vaskülitlerde görüldüğü gibi ağır doku hasarına yol açabilir. Dolaşan granülositlerin % 90'ından fazlasını oluşturan nötrofiller, IgG için Fc reseptörü (CD16) yanında aktive kompleman ürünlerine ait reseptörleri de (C3b, CD35) taşırlar. Periferik kanda % 2-5 oranında bulunan eozinofiller IgG için Fc reseptörü (CD32) taşırlar ve özellikle parazitik organizmalar için sitotoksik etki gösterirler. Periferik kanda düşük oranda bulunan (% 0.1-0.2) bazofil ve doku mast hücrelerinin görevleri tam anlaşılamamıştır. Bazofillerin allerjide ve gecikmiş tipte aşırı duyarlılık reaksiyonlarında rol aldığı düşünülmektedir. Bazofiller vasküler permeabiliteyi arttırarak çeşitli inflamatuvar tablolarda önem taşırlar. IgE için yüksek afiniteli yüzey reseptörü taşıyan bazofillerde bu reseptörlere IgE bağlanması sonrası histamin, eozinofilik kemotaktik faktör ve proteazların etkisiyle ani (anafilaktik) hipersensitivite reaksiyonları oluşur. Bazofiller C3a ve C5a gibi aktif kompleman ürünleri için de reseptör taşırlar (16, 18). 13 2.1.3. İMMÜNOGLOBULİNLER VE ÖZELLİKLERİ Yabancı antijenlerin spesifik immün sistem tarafından tanınmasında, B hücre yüzey immünoglobulinleri ve T hücre reseptörleri (TCR) olmak üzere iki farklı molekül görev alır. İmmünoglobulinler, humoral immün cevabın bütün safhalarında önemli rol oynarlar. İstirahatteki B lenfositlerin yüzeylerinde eksprese edilen immünoglobulinler, spesifik antijenlere yönelik reseptörler olarak fonksiyon görürler. Spesifik antijenlerin, yüzey immünoglobulinlere bağlanması, B hücre aktivasyonuna, klonal proliferasyona ve plazma hücre gelişimine neden olur. B lenfositlerin aktivasyonu sonucu oluşan plazma hücrelerinin sekrete ettikleri immünoglobulinler, vücudun serum ve doku sıvılarında antikor olarak görev yaparlar. B lenfosit prekürsörleri üzerindeki, antijen bağlayan immünoglobulinler ile plazma hücreleri tarafından sekrete edilen antikorlar aynı antijenik spesifiteye sahiptir (19). İmmünoglobulinler, serum ve doku sıvılarında bulunan, ağırlığının % 82 - 96' sı polipeptid, % 4 - 18'i karbonhidrattan oluşan bir glikoprotein ailesidir. Antikorlar, bifonksiyonel moleküllerdir; bir yandan Fab kısımları ile spesifik antijenlere bağlanırken, diğer yandan Fc kısımları ile ilişkili olarak opsonizasyon ve kompleman aktivasyonu gibi konak savunmasında önemli sekonder biyolojik fonksiyonları üstlenirler. Antikorlar; B lenfositlerin yüzeylerinde, kanda ve daha az miktarlarda interstisyel sıvılarda, antikorları sentezleyemeyen ancak antikorların bağlanabilmesi için reseptörler taşıyan mononükleer fagositler, doğal öldürücü hücreler ve mast hücrelerinin yüzeylerinde, süt ve mukus gibi sekretuvar sıvılarda bulunur (19). 2.1.3.1. İmmünoglobulin Çeşitleri IgG: IgG, total immünoglobulin havuzunun % 70-75' i oluşturur. Molekül ağırlığı 146 kD'dur. IgG3'ün molekül ağırlığı diğer subtiplerinden biraz fazladır. IgG'nin subtiplerinin yüzdeleri; IgGl % 60-70, IgG2 % 14-20, IgG3 % 4-8 ve IgG4 % 2-6 oranlarında değişir. IgG antikorları, intra-vasküler ve ekstravasküler alanda bulunur ve sekonder immün cevapta rol oynar. Maternal IgG, yenidoğanların immünitesinde önemli rol oynar. IgG2, diğer subtiplere kıyasla kısmen daha az geçiş göstermekle birlikte, bütün IgG subtipleri plasentayı geçebilir ve yenidoğanın pasif immünizasyonunu sağlayabilir. Antijen bağlayan IgG, serum komplemanını fikse (kompleman aktivasyonu) edebilir. Ancak IgG'nin subtipleri arasında bu 14 özellik açısından etki farklılıkları vardır (IgG3 >IgGl >IgG2). IgG4 klasik kompleman yolunu aktive edemez, ancak alternatif yolu aktive edebilir. Buna karşın diğer IgG subtipleri, klasik kompleman yolunu uyarabilir. Pekçok bakteriyel antikorlar, virüs nötralizan antikorlar, presipitan antikorlar, hemaglutininler ve hemolizinler IgG sınıfındandır (20, 21). IgM : İmmünoglobulin havuzunun yaklaşık %10'unu teşkil eder. IgM molekülü pentamerler halinde bulunur ve moleküler ağırlığı 970 kD’dur. IgM'deki hafif ve ağır zincirlerin yanısıra, molekülün subünitlerini birleştiren J (Joining) zinciri bulunur. Bu J zinciri, 15 kD molekül ağırlığında olup, IgM sekrete eden hücreler tarafından oluşturulurlar. IgM antikoru, pek çok antijene karşı primer immün cevapta rol oynar ve en güçlü kompleman aktivasyonu yapabilen immunglobulindir. IgM'in yaklaşık % 80'i intravasküler ortamda bulunur, her gün % 15-18' i katabolize edilir. Gram negatif bakteri cevabında en sık oluşan antikor tipi IgM' dir. Wassermann antikorları, heterofil antikorlar, romatoid faktör, soğuk aglutininler ve allohemaglutininler IgM sınıfı antikorlardır (20, 21). Ig A: İnsan serum immünoglobulin havuzunun % 15-20' sini oluşturur. Ancak tükrük, göz yaşı, intestinal mukus, bronşial sekresyon, süt, prostat sıvısı gibi vücut sekresyonlarında bulunan esas antikor sınıfıdır. IgA, Peyer plaklarında, tonsiller ve submukozal lenfoid damarlardaki B hücreleri tarafından oluşturulur. IgA; serum IgA ve sekretuvar IgA olmak üzere ikiye ayrılır. Serum IgA'nın, IgAl ve lgA2 olmak üzere 2 subtipi vardır. Total serum IgA'sının % 90'ını IgA1 oluşturur. Serum IgA'sının %10' u dimerik formdadır. Serum IgA'nın kesin olarak fonksiyonu bilinmemesine rağmen antijen klirensinde ve immün regülasyonunda rolü olabileceği düşünülür. IgA komplemanı aktive edemez. Sekretuvar IgA; IgAl veya IgA2 subtiplerinde olabilir. IgAl serumda, IgA2 ise sekresyonlarda daha fazladır (20). IgD: Moleküler ağırlığı 180 kD’dur ve monomerik yapıdadır. Isı veya proteolitik aktiviteye karşı labildir. Total plazma immünoglobulinlerinin %1'inden daha azını oluşturur, B hücre yüzeyinde IgM ile birlikte bulunurlar. IgD ve IgM'i birlikte taşıyan hücrelerde, IgD ve IgM aynı antijenik spesifiteye sahiptir. Hücre üzerindeki IgD, antijeni bağlayarak, uyarıların hücre içine geçişini sağlar (20, 21). 15 IgE: IgE, serumda çok küçük miktarlarda bulunur. Buna karşın, klinik açıdan alerjik hastalıkların gelişiminde son derece önemlidir. Mast hücreleri ve bazofiller IgE antikorları için yüksek affiniteli Fc reseptörlerini taşırlar. Spesifik antijenler, mast hücre ve bazofillerin hücre yüzeylerindeki IgE moleküllerine bağlanarak inflamatuvar maddeleri açığa çıkarıp allerjik reaksiyonu başlatabilir. Başta helmint-parazitik infeksiyonlar olmak üzere, bazı hastalıklarda serum IgE seviyeleri yükselebilir (20, 21). 2.1.4. MAJÖR HİSTOKOMPATİBİLİTE KOMPLEKSİ (Büyük Doku Uyumluluk Kompleksi) (MHC) İnsanda 6. kromozomun kısa kolu üzerinde yer alan Majör histokompatibilite kompleksi (MHC), kompleks yapılı bir gen grubunu oluşturur ve İnsan Lökosit Antijenlerini (HLA) kodlar. Bu kompleks kendi içinde sınıf I, sınıf II ve sınıf III alt bölgelerine ayrılmaktadır. İnsanda transplantasyon durumlarında, transplate olan bireylerde görülen immün yanıtın HLA moleküllerine karşı geliştiği bulunmuştur. MHC bireyler arasında yapılan doku naklinde kabul ya da reddi belirleyen ana genetik lokus olarak keşfedilmiştir. Diğer bir deyişle, MHC lokusları özdeş olan bireyler arasında yapılan değişimlerde doku kabul edilir, MHC lokusları farklı olanlarda ise doku reddi görülür. MHC sınıf I bölgesinde HLA-A, HLA-B, HLA-C gen lokusları yer almaktadır. MHC sınıf II bölgesinde ise HLA-DR, HLA-DQ ve HLA-DP gen lokusu bulunmaktadır. Sınıf I grubu HLA molekülleri insanda bütün çekirdekli hücreler üzerinde, hücre membranında yer alırken (eksprese edilirken), sınıf II grubu moleküllerin ekspresyonu sınırlıdır. Genel olarak fizyolojik koşullarda immün sistemin antijen sunucu hücreleri olarak bilinen B hücreleri ve monosit/makrofaj serisi ve bu serinin farklılaşmış tüm elemanlarında (dendritik hücreler ve foliküler dendritik hücreler) eksprese olurlar. Ancak sınıf II moleküllerinin dağılım özellikleri organizmanın immün yanıtı ile ilişkili olarak farklılık göstermekte, immün yanıtın aktivasyonu ile gelişen değişiklikler bu moleküllerin bazı hücrelerdeki ekspresyonunu uyarmaktadır. İmmün yanıt sırasında açığa çıkan proinflamatuvar sitokinlerden öncelikle IFNγ etkisiyle sınıf II moleküllerinin eksprese edildiği hücre tipleri artabilmekte, aktifleşmiş T hücresi gibi hücrelerde bulunmaktadır. HLA moleküllerinin işlevleri immün sistemin efektör hücrelerine antijen sunarak immün yanıtı uyarmakdır. Sınıf I ile oluşan bir HLA-antijen kompleksini yüzeyinde CD8 molekülü taşıyan T hücreleri görebilmekte, sınıf II ile oluşan bir HLA-antijen kompleksini ise yüzeyinde CD4 16 molekülü taşıyan T hücreleri görebilmektedir. HLA moleküllerinin allograft reddinde hedef molekülleri oluşturması transplantasyonda alıcı ve vericinin lenfositlerinin karşılaştırıldığı karışık lenfosit kültürü yönteminin geliştirilmesini sağlamış, kültürde hedef hücre olarak HLA molekülü bilinen örnekler kullanıldığında yanıt veren hücrenin taşıdığı HLA molekülünün belirlenmesi olanaklı olmuştur. HLA ilişkisi gösterilen hastalıklarda etyolojik ajan saptanamamakta ve etyopatogenez açıklanamamaktadır. Çoğunluğunda immün sistem işlevlerinin bozukluğu ile otoimmün bir mekanizmanın rolü düşünülmektedir. HLA ile ilişkili hastalıkların tümü kronik ya da subakut seyirli olup soyun devamına ve hastalığın sürmesine izin vermektedir (22, 23). 2.1.5. SİTOKİNLERİN ÖZELLİKLERİ Sitokinler hem spesifik immün sistemin hem de doğal immün sistemin hücrelerince salgılanan, immün sistem fonksiyonları üzerine hayati öneme sahip olan regülatör proteinlerdir. Sitokinler antijen sunumu, immün sistem hücrelerinin farklılaşması, olgunlaşması, aktivasyonu, adezyon moleküllerinin ekspresyonu ve akut faz yanıtları gibi immün yanıtın ve inflamasyonun her safhasında rol oynarlar. Sitokinler antijen spesifik olmadıkları halde yapımları ve salgılanmaları antijen uyarısına bağlıdır. Sitokinler genellikle istirahat halindeki hücrelerce değil, stimüle edilen hücrelerce yapılır ve salgılanır. Önceden yapılmış moleküller olarak depolanmazlar. Sitokinler salgılandıktan sonra etkilerini daha çok lokal olarak gösterirler. Sitokinlerin immün yanıtın regülasyonunda oynadıkları önemli rollerinin bir göstergesi, Th lenfositlerinin salgıladıkları sitokinlere göre Th1 ve Th2 olarak alt gruplara ayrılmasıdır. Th1 lenfositler IL-2, IFNγ ve TNFβ (lenfokin) salgılarken IL-4 ve IL-5 salgılamazlar. Th2 lenfositler ise IFNγ ve TNFβ salgılamazken IL-4, IL5, IL-6, IL-10, IL-13 salgılar. Thl ve Th2 hücreler birbirlerinin fonksiyonlarını karşılıklı olarak regüle ederler. Th2 hücrelerce yapılan IL-4 ve IL-10, TH1 hücrelerini inhibe ederken, Thl hücrelerce yapılan IFNγ, Th2 hücrelerini inhibe eder. İnflamatuvar immün yanıtlar (gecikmiş tip hipersensitivite) Th1 hücrelerince oluşturulurken, humoral immün yanıtlar ve allerjik yanıt Th2 hücrelerince oluşturulur. Th1 ve Th2 farklılaşmasına genetik faktörler, antijenin özellikleri, antijenin işlenme ve sunulma yolları ile antijen sunan hücrenin özellikleri gibi birçok faktör etkilidir. En önemlisi antijene yanıtın verildiği ortamdaki sitokinlerdir. Ortamda bulunan IL-12 Th1 gelişimini, IL-4 ise Th2 gelişimini sağlar (24). 17 2.1.6. GEBELİK İMMÜNİTESİ 2.1.6.1 Allograft Olarak Fetus Fetus immünojeniktir ve gebeliğin 12. haftasında fetal HLA sınıf-II antijenleri belirirler. Yarı antijen yapısı babaya ait (paternal) olduğu için fetusa, esas itibariyle bir yarıallograft gibi bakılabilir. Ancak aralarında yüzeyel bir organ-graft benzerliği bulunsa bile allogenik plasenta ve uterus arasındaki ilişkiler, transplantasyon biyolojisinde geçerli kurallara göre yönetilemez. İmplantasyon, fetustan kaynaklanan yabancı hücrelerin belli ölçüde annenin dokularına invazyonunu gerektirir. Buna rağmen gebelik olayı Host Versus Graft benzeri bir immün tepkiye yol açmaz. Gebeliğin oluşması ve güvenle sürmesi, aslında fetal ve paternal antijenlere karşı immün tepkisizliği değil, tam tersine maternal bir immün tepkinin doğmasını gerekli kılmaktadır. Nitekim anne ve babanın MHC (özellikle HLA sınıfII ve HLA-B antijenleri) yakınlığı ne kadar fazla ise implantasyon şansı o kadar azalmakta ve tekrarlayan spontan düşüklerin sayısı artmaktadır. Bu kadınlar, babanın MHC antijenleri (lenfositleri) ile aşılandıkları takdirde, anti-paternal antikorlar oluşmakta ve düşükler önlenebilmektedir (25). Gebeliği mümkün kılan ve fetusu gebelik süresince rejeksiyondan koruyan mekanizmalar hayli karmaşıktır ve bir bakıma birbirine karşı gibi görünen bir düzen içinde çalıştıkları anlaşılmıştır. Bu konudaki bilgiler şöyle özetlenebilir: Gebelikte maternal bir immün tepki vardır ve bu tepki 12. haftadan itibaren artan titrede anti-paternal HLA antikorlarının ve paternal antijenlere karşı maternal sitotoksik T hücre cevabının gelişmesi olarak açıkça belirir. Ancak fetal/paternal antijenlere karşı otolog T hücre cevabını modüle eden maternal baskılayıcı T hücre etkinliği de ortaya çıkar ve böylece fetusa karşı gelişebilecek hümoral ve hücresel tepkiler baskılanır. Fare deneyleri, gebelikte 3 tip baskılayıcı hücrenin çalıştığını gösteriyor: Lenfoid dokuda bulunan ve T hücre karakteristiği göstermeyen baskılayıcı hücreler; klasik baskılayıcı T hücreleri ve baskılayıcı faktörler sentezleyen trofoblast hücreleri. Gebelik sırasında annede IgG sınıfı blokan antikorlar da gelişir. Bu antikorlar paternal antijenleri bloke ederek, bunların maternal immün sistem tarafından tanınmasını önlerler ve paternal antijenlere karşı maternal lenfosit cevabını baskılarlar. Blokan antikorlar gebe olmayanlarda bulunmamıştır (25). Trofoblast, ovumu uterus duvarına bağlar ve embriyonun beslenmesini sağlar; koryon ve amniyonu oluşturur. Trofoblastın koryonik villusu örten iç tabakasına sitotrofoblast, dış 18 tabakasına sinsisyotrofoblast denir. Trofoblast hücreleri IFN-γ ile uyarılmalarına rağmen (ilk trimesterde HLA-C ekspresyonu hariç), MHC sınıf-I ve sınıf-II moleküllerini eksprese etmezler ve bu nedenle bir antijen sunucu hücre (ASH) gibi fonksiyon yapamazlar. Bu durum fetusu maternal T hücre ataklarından korur. Bu hücreler yapısal olarak, sadece HLA-G eksprese ederler. Bu molekül, düşük düzeyde olmak üzere başka dokularda da eksprese edilebilir. HLA-G, β2 mikroglobülin ile birleşip düşük düzeyde polimorfizm gösterebilir. CD8 molekülü, HLA-G'yi tanır ve ona bağlanır. Trofoblastlarda HLA-G ekspresyonu, ilk trimesterde çok yüksek düzeyde olup 3. trimesterde iyice azalmış bulunur. HLA-G antijeninin fonksiyonu tam bilinmemekle beraber, semiallogenik fetusa karşı, annenin immün toleransında önemli bir rol oynadığı sanılıyor. Desidua hücrelerinin öldürücü hücre inhibitör reseptörler (KIR) ve CD94/NKG2 reseptörlerini eksprese ettiği gösterilmiştir. Bu reseptörler trofoblastlardaki HLA-G'yi tanırlar. Böylece, alloantijenlere karşı hücresel immün cevabın komponenti olan NK hücreleri, trofoblastlarda eksprese edilen HLA-G molekülleri ile silahsız bırakılır. MHC sınıf-I molekülleri, öldürücü hücre inhibitör reseptörleri (KIR) için liganddırlar ve hücre yüzeyinde yer almadıklarında, normal olarak sitolitik NK hücre cevabı tetiklenir. NK hücrelerinde muhtemelen birden fazla farklı KIR bulunmaktadır. NK hücrelerinin, inhibitör KIR'ları aracılığı ile hücre yüzeylerindeki sınıf-I moleküllerini spesifik olarak tanımaları, onları sitolitik aktivite göstermekten alıkoyan HLA-G ise muhtemelen bütün NK hücre serilerinin sitolitik aktivitesini bloke etmektedir. Bu inhibisyon, anti-HLA-G monoklonal antikorları ile ortadan kaldırılabilir. Trofoblastlarda HLA-G ekspresyonu fetusa karşı maternal toleransın oluşmasında önemli rol oynar. NK hücreleri ise trofoblast saldırısını sınırlamada rol oynarlar (25). Plasentaya, gebelikteki fizyolojik aktiviteleri düzenleyen bir immün organ gibi bakılabilir. Plasenta protein ve steroid hormonlar sentezler; fetal akciğer, böbrek, ince barsak ve karaciğer gibi fonksiyon yapar; materno-fetal ünitte immün regülasyona katılır. Plasenta immün süzgeç gibi çalışan güçlü bir bariyerdir ve paternal antijenlere karşı oluşmuş antikorları dolaşımdan toplayarak, bunların fetusa ulaşmalarını engeller. Bu antikorlar pinositoz ile alınırlar ve potent trofoblastik proteazlar ile yıkılarak zararsız hale getirilirler (25). Trofoblastlar, başlıca GM-CSF, IL-3, IL-10, CD4 ve CD13 molekülleri ile LIF (lösemi inhibitör faktör) reseptörü ve Fc reseptörünü eksprese ederler; TNF-α, IL-1 ve TGFβ'ya cevap verebilirler. Bu nitelikleri ile makrofajlara benzerlik gösterirler. Plasentada 19 makrofaj fonksiyonu zayıftır. Fc reseptörlerinin plasentada varlığı, anneden fetusa IgG geçişini kolaylaştırır. Anti-paternal antikorlar anneden fetusa geçemezken, bu yol düzenli olarak işler. Ayrıca trofoblastlardan immünosüpresif birtakım faktörler de salınır. Prensip olarak, gebelik boyunca materno-fetal karşılıklı yüzeyler immün cevaplardan korunmuş durumda bulunurlar (25). Fetal karaciğer tarafından yapılan α-fetoprotein’in proliferatif T hücre cevaplarını baskıladığı gösterilmiştir. Amniyotik sıvıda ve fetal serumda, α -fetoprotein ilk trimesterde yüksek düzeyde olup doğumdan sonra titresi azalarak kaybolur. Makrofajlardan derive olan TNF-α'nın gebelik boyunca aşırı ekspresyonu spontan abortusa neden olur. Spermin, biyojenik bir amin olup fetuin aracılığı ile mononükleer hücrelerde sentezlenen TNF- α ve diğer proenflamatuvar sitokinleri inhibe ederek, immün cevabın kontrolüne yardımcı olur. Fetuin ve spermin fetusta ve amnion sıvısında yüksek düzeyde bulunurlar. Gebelikte, immünosüpresif niteliklere sahip birtakım başka glikoproteinler de ortaya çıkarlar (ovomukoid, α2-makroglobülin, β1-glikoprotein...) Ayrıca immünojenik cevapların potent inhibitörleri oldukları bilinen PGE2 ve TGF-β'nın, deneysel modellerde, uterusta yüksek yoğunlukta bulunduğu bildirilmiştir (26, 27). Seks hormonlarının (östrojen, progesteron ve β-human koryonik gonadotropin) plasentadaki lokal konsantrasyonları, sistemik konsantrasyonlarının 5-10 katıdır. Fetoplasental hidrokortizon yapımı da artmıştır. Bu durum, Th2 hücre gelişimini kolaylaştırır ve lenfosit proliferasyonunu, NK hücre aktivasyonunu ve TNF yapımını baskılayan blokan faktörlerin yapımını indükler. Bu hormonların, kemotaksisi, B hücre fonksiyonunu ve T hücrelerinin antikora bağımlı sitotoksisitesini azalttıkları ve graft rejeksiyonunu baskıladıkları gösterilmiştir. Koryonik gonadotropin yapımının, anne ve baba arasında ancak yeterli MHC farklılığı varsa mümkün olduğu bildirilmiştir. Bu hormon ayrıca süpresör hücre oluşmasını da indükler (25). Gebelik sırasında fetusun da süpresyona etkin biçimde katıldığı gösterilmiştir. Fetusun ve yenidoğanların lenfositleri, maternal lenfositlerin mitojenlere proliferatif cevabını baskılarlar. Fetusta, bir immünosüpresif faktör olan serum apoprotein E konsantrasyonu yüksektir. Ayrıca maternal T hücrelerine karşı kordon kanında lenfositotoksik antikorların bulunduğu da gösterilmiştir. Fetusta opsonin düzeyi düşüktür. Anneden fetusa kompleman komponentleri geçmez. Gebeliğin 6-14. haftasından itibaren, fetus kompleman komponentlerini sentezleyebilir, fakat düzeyleri 3. trimestere kadar düşük kalır. İnsan dahil 20 bütün türlerde, gebelikte cereyan eden olaylar moleküler ve hücresel düzeyde hemen hemen aynıdır. MHC sınıf-I ve MHC sınıf-II antijen-negatif trofoblastlar, maternal ve fetal dolaşımları birbirinden ayırırlar; MHC sınıf-II bağımlı antikor yapımına izin verilir; MHC sınıf-I kısıtlı sitotoksik T lenfosit (CTL) cevaplarına ve NK hücre aktivitesine izin verilmez. Gebelik boyunca uterusta antijene cevap verebilen T hücreleri bulunmaz. Patojene güçlü Th1 cevabı gebeliği riske sokabilir, ilginç olarak, gebe hayvanlarda uterusta γδT hücreleri, gebe olmayanlardakinden 100 kat fazla bulunmuştur. Gebelikte bu hücrelerin uterusta yüksek yoğunlukta bulunmalarının nedeni bilinmemektedir (25). 2.1.6.2. Gebelerde İmmün Sistem Gebelik immün sistemdeki değişikliklere eşlik eden, annenin immün sisteminin baba kaynaklı MHC antijenlerine tolere kalmak zorunda olduğu ve mikroorganizmalara karşı savunmada normal immün yeterliliğin sağlandığı immünolojik olarak dengede bir durumdur. Anne ile fetus arasındaki immünolojik ilişki çift yönlü bir iletişimdir. Bu iletişim bir taraftan fetal antijen sunumu, diğer taraftan maternal immün sistem tarafından bu antijenlerin tanınması ve bu antijenlere reaksiyon gösterilmesi olarak tanımlanabilir (3, 4, 5). Timus gebelikte dramatik olarak değişime uğrar. Korteks büzüşür, medülla büyür. CD4+ ve CD8+ kortikal timositler kaybolurken, diğer alt gruplar kalır (Ekzojen glükokortikoidlerin yüksek düzeylerinin CD4+ CD8+ hücrelerde apoptozu indükledikleri gösterilmiştir). Gebeliğin sonunda, timusun ağırlığı ve timosit sayısı belirgin biçimde azalmış bulunur. Fare deneyleri, envolüsyonun derecesini dolaşımdaki hormon seviyelerinin belirlediğini göstermiştir. Laktasyon durunca maternal timus süratle normale döner. Timusun gebelikteki bu envolüsyonunun paternal ve/veya fetal antijenlere potansiyel reaktif klonların delesyonu ile ilişkili olabileceği sanılmaktadır (25). Gebe, gebelik boyunca T hücrelerine bağımlı, bilinen mekanizmalar açısından immün defekt göstermez ve gebelik boyunca immün kompetan kalır. Ancak gebelikte maternal immün cevaplar yine de bazı değişikliklere uğrar. IL-2 oluşturan Th1 sitokin profili gebelik süresince baskılanır ve profil Th2 yönüne kayar. Th1 cevabı fetus için zararlı olabilir. Çünkü fetal allograftın rejeksiyonunu provoke eder; bu nedenle Th1 cevabı, Th2 hücre etkinliği altında gebelik boyunca aşağıya çekilmiş olarak tutulur. Gebe kadında Th1/Th2 sitokin oranı belirgin biçimde düşüktür ve bu, doğumdan sonra da bir süre devam eder. Desidual Th1 hücrelerinin azalması, Fas-Fas Ligand (Fas-FasL) aracılığı ile oluşan apoptozdan ileri 21 gelebilir. Th2 baskınlığı özellikle feto-plasental çevrede belirgindir. Feto-plasental ünitten alınan süpernatantlarda, artmış IL-4, IL-5, IL-10 ve IL-3 düzeyleri saptanır. IFN-γ ekspresyonu geçici olarak baskılanmıştır. Gebelikte nötrofil aktivitesi de belirgin olarak azalmış bulunur. Th2 baskınlığına uygun olarak maternal immün cevap hücresel immüniteden uzaklaşır ve antikor yapımına doğru kayar. Gebe farede immünglobülin izotipi, kompleman fikse eden, fetal alloantijenlere reaktif olan IgG2a (insanda IgG1) izotipinden IgG1 (insanda IgG4) izotipine yönelir (25). Gebelerde maternofetal karşılıklı yüzeylerde Th2 sitokin yapımının artmış bulunması, fetal yaşam bakımından önemlidir ve muhtemelen, immünolojik toleransı korumaya yönelik bir durumu ifade eder. NK aktivitesi gebede azalmıştır. Farelerde, IFN- γ ile NK aktivitesinin indüklenmesi fetal rezorbsiyona yol açar. Uteroplasental TNF-α yapımı gebelik süresince artsa bile, sitokin, sinsisyotrofoblastlar tarafından sentezlenen solübl TNF-α reseptörleri ile nötralize edilir. Gebelerde CD4+ T hücrelerinin azaldığı, baskılayıcı CD8+ T hücrelerinin arttığı ve B hücre immünitesinin değişmediği bildirilmiştir (25). Gebelik süresince yukarıda özetlenen bu değişmelerin, hücre-içi patojenler (bazı viruslar, T. gondii, M. tuberculosis, L. monocytogenes...) lehine bir durum yarattığı düşünülebilir. Gebelerde malarya ağır komplikasyonlarla seyredebilir; suçiçeği pnömonisi öldürücü olabilir; gebeliğin özellikle son trimesterinde hepatit E virüsü enfeksiyonunda mortalite yüksektir (% 20). Ebstein Bar Virüsü (EBV) gebelikte sıklıkla reaktive olur. Gebe kadınlarda EBV enfeksiyonu asemptomatik seyreder, doğumdan sonra kesilir. Ancak istisnalar dışında, gebe kadının enfeksiyon hastalıklarına daha duyarlı olduğuna dair pek az bilimsel destek vardır. Yine lokal enfeksiyonların gebelikte sıklıkla genelleştiği de kanıtlanmış değildir. Gebelik sırasında anne ile fetus arasında immünolojik olarak dengeli bir etkileşim bulunmaktadır. Gebelikte, maternal lenfositlere fetal antijen sunumunun olmayışından veya maternal lenfosit fonksiyonlarının, maksatlı olarak baskılanmış tutulmasından dolayı annenin fetusa verdiği immün cevap baskılanmaktadır. Gebe kadın, enfeksiyona belirgin biçimde duyarlı olmasa bile gebelik, kazanılmış (spesitik) immünitenin aktif olarak baskılandığı dönem olarak dikkate alınmalıdır. Bununla birlikte, bu baskılanma maternal doğal immünitenin aktivasyonu ile dengelenir. Gebelikte granülositlerin, monosit/makrofajların sayıları ve fonksiyonları artmış bulunur. Buna karşılık NK hücrelerinin sayısı, sitotoksik kapasiteleri ve IFN-γ sentez kapasiteleri azalmıştır. Kompleman sisteminin komponentleri ve akut faz proteinleri de gebelik süresince artmıştır. Dolayısıyla gebelikte 22 fetusun güvenliğini sağlayan selektif immünolojik değişmelerin, bir immün yetmezlik gibi değerlendirilmesi doğru değildir. Doğal immünitenin gebelik sırasında aşırı düzeyde aktif olması, anne yönünden (bazı enfeksiyonların ağırlığında artış, pre-eklampsi) ve fetus yönünden (düşük riski) zararlı olabilir. İnsanda maternal enfeksiyonlarda pro-enflamatuvar sitokin yapımı doğum sancılarını başlatarak erken doğumu indükleyebilir (25). 2.2. ADENOZİN DEAMİNAZ (ADA) (EC 3.5.4.4) 2.2.1. ADA’NIN YAPISI 1991’de Wilson ve çalışma arkadaşları Mürin ADA genini, Escherichia coli’de rekombinant olarak üretmişler ve ADA’nın üç boyutlu yapısını rapor etmişlerdir. ADA’nın yapısı monomerik olarak katlanma gösterir ve bu enzim 8 santral β zincir ve 8 periferal α heliks’li paralel α/β-fıçı motifi içermektedir. Bu yapı bilinen enzimlerin yaklaşık %10’unda bulunmaktadır. İkincil yapı ise 5 α-heliks içermektedir, bunların üçü (H1, H2, H3) α1 ve β1 arasındaki α/β-fıçı modelinin karboksi terminal ucunda yerleşim göstermektedir. Diğer iki heliks (H4 ve H5) fıçı yapısının uç kısmının karşısında anti-paralel loop oluşturur. Enzimin uzun şekilli aktif derin bölgesi COOH-terminal segmentler tarafından kaplanmıştır ve β zincirinin loop’u ile bağlantı kurmaktadır. Deaminasyon mekanizmasına doğrudan katılan aktif bölge çinko atomu içermektedir. Çinko kofaktörü fıçı motifinin COOH-terminal ucunun derin cep kısmında yerleşmiştir. Enzim/substrat bağlantısının stereospesifikliği çinko’nun ve histidin ve aspartat kalıntılarının yerleşimine bağlıdır. Substrat bağlantısını ve geçiş bölgesini sabitleyen ve kararsız duruma sokan, enzim ile substrat arasında birçok hidrojen bağı bulunmaktadır. Hidrojen köprülerine katılan substrat atomları pürin halkasının 3. ve 7. azotunu ve riboz halkasının 3 ׳ve 5 ׳hidroksil gruplarını içermektedir (28, 29, 30). Chang ve arkadaşları memelilerdeki ADA’nın esas katalitik fonksiyonlarını yerine getiren aminoasitlerin Cys262 (sistein), Asp295 (aspartat), Asp296 ve His214 (histidin) olduğunu ileri sürmüşlerdir. Çinko kofaktörünün varlığını ve katalitik rolünü ilk kez 1991’de Wilson ve arkadaşları kristallografik teknikler kullanarak rapor etmiştir. Çinko iyonunun koordinasyonu His15, His17, His214 ve Asp295 kalıntıları tarafından sağlanır. Çinko iyonu bu dört kalıntı tarafından tetrahedral bir geometri içinde düzenlenir. Çinko kofaktörü, Asp295 ligandını paylaşan su molekülünü polarize etmekte, bu su molekülüne yakın His238 su molekülünden bir proton çıkartmakta ve böylece adenozin deaminasyonuna katılan hidroksil 23 grubu açığa çıkmaktadır. Bu hidroksil grubu Asp295, His238 ve çinko etkileşimi aracılığıyla substratın 6. karbonuna bağlanır. Asp295 katalitik su molekülü ile hidrojen bağı kurmakta ve katalitik su molekülü ile ligand bölgesi arasında bir çinko iyonu paylaşmaktadır. Asp296 ve Gly184 (glisin) kalıntıları adenozinin 7. ve 9. azotu ile hidrojen bağı kurmaktadır. ADA’nın birincil yapısı birçok türde tanımlanmıştır. Fare ve Escherichia coli (E. coli) dizileri yaklaşık olarak % 33 benzerken, fare ve insan dizileri % 83 benzemektedir. Bu diziler substrat bağlama ve kataliz bölgeleri için kritik öneme sahip kalıntılar içermektedir. Bu kalıntılar kristallografik tekniklerle tespit edilir (29, 30). ADA’nın sekiz zincirli üçüncül yapısı TİM-fıçı motifi içermektedir. Bu yapı ilk kez triozfosfat izomeraz’da tanımlandığından dolayı bu isim verilmiştir. Bütün TİM-fıçı motifine sahip enzimlerin β zincirlerinin C-terminal ucunda aktif bölgeleri vardır ve bu enzimleri çoğu aktif bölgesini örten esnek βα loop yapısına sahiptir (30). ADA’nın iki çeşit inhibitörü vardır. Bu inhibitörler enzimin substratına (adenozin yada 2׳-deoksiadenozin) ve reaksiyonun tetrahedral geçiş formuna benzemektedir. Bu inhibitörler sırasıyla temel durumdaki ve geçiş durumundaki inhibitörler olarak adlandırılır. Bu inhibitörler araştırmalarda, viral enfeksiyon terapilerinde ve malign hücrelerde özellikle bu bileşiklere hassas olan lenfoproliferatif bozuklukların bazılarında kullanışlıdır. Ayrıca bu ilaçların insan B ve T hücre malignitelerinde immün cevabı düzenlediği bilinmektedir (28). 2.2.2. ADA’NIN GENEL ÖZELLİKLERİ VE FİZYOLOJİK ROLLERİ Hücrelerin normal fonksiyon ve hücre çoğalması nükleotidlerin sentezine bağlıdır. Nükleotidlerin sentezi DNA ve RNA sentezinde ve diğer metabolik yollarda kullanılmak için de novo yada pürin kurtarma yoluyla (pürin salvage yolu) gerçekleşmektedir. ADA adenozin ve 2׳-deoksiadenozin’in sırasıyla inozin ve 2׳-deoksiinozin’e geri dönüşümsüz hidrolitik deaminasyonunu katalizleyen pürin metabolizma enzimidir. Bu enzim (EC 3.5.4.4) hidrolitik mekanizmasından dolayı adenozin aminohidrolaz olarak da adlandırılır. Bu deamine olmuş nükleozidlerin ileri metabolizmasıyla hipoksantin oluşur, hipoksantin de ksantin oksidaz tarafından ürik aside dönüştürülebilir yada hipoksantin-guanin fosforiboziltransferaz etkisiyle pürin kurtarma yolunda mononükleotidlere dönüşebilir. Pürin metabolizmasının son ürünü olan ürik asid seviyesi, ADA eksikliği görülen çocukların plazma ve idrarında normal olduğu için ADA’nın rolünün katabolik olup olmadığı açık değildir. Pürin nükleotid katabolizması Şekil 1’de gösterilmiştir (1, 28, 29, 30). 24 Şekil 1. Pürin nükleotid katabolizması Adenozin ve 2׳-deoksiadenozin’den başka doğal olarak değişikliğe uğramış bazı adenin nükleozidleri bu enzimin substratı olabilir. Bunların arasında 1-metil-adenozin, N6metiladenozin ve N6, 2׳-O- dimetiladenozin yer almaktadır. Bu maddeler normal ve/veya ADA eksikliği olan kişilerin idrarında bulunabilir. Adenozin ve 2׳-deoksiadenozin için Km değeri sırasıyla 45 ve 34 µM’dür ve aktivite için optimum pH nötral aralık içindedir (28). ADA’nın hücre dışı formuna Ekto-ADA denilmektedir. ADA bazı hücrelerde EktoADA formunda bulunmaktadır. Ekto-ADA bazı hücreler arasında, hücre-hücre bağlantıların kurulmasını sağlamaktadır. Böylelikle Ekto-ADA lenfoid dokuların gelişimine ve lenfositlerin olgunlaşmasına katkıda bulunur (28). 25 ADA lenfoid hücre farklılaşmasındaki esas rol oynayan enzimdir. İmmünitenin değiştiği çoğu hastalığın kontrolünde kullanılmıştır. Hücresel immünitenin bir göstergesi olarak, bu enzimin serum aktivitesi hücre aracılı immün yanıta neden olan çeşitli otoimmün ve inflamatuar hastalıklarda değişmektedir (Tablo 2). Lenfosit ya da monosit-makrofaj hücre sistemi ADA aktivitesindeki değişiklere katkıda bulunabilir, bununla birlikte ADA aktivitesindeki değişiklerin tam mekanizması aydınlatılmamıştır. Bu enzim insan dokularında, özellikle lenfoid dokularda, yaygın dağılım göstermekte ve insan kan monosit ve makrofajlarının olgunlaşma ve fonksiyonunda rol almaktadır. ADA aktivite düzeyi, lenfositlerin ve monosit-makrofaj hücre sisteminin mitojenik cevabı sürecinde artar. Bu nedenle lenfosit ve monositlerde fizyolojik ADA aktivitesi, bu hücrelerin farklılaşma ve çoğalmasıyla ilgilidir. Bundan dolayı, ADA hücre-aracılı immünitenin önemli bir immünoenzim belirteci olarak tanımlanmaktadır. En yüksek ADA aktivitesine lenfositler, özellikle T lenfositler ve monositler sahiptir. ADA aktivitesi, T4 lenfositlerde T8 lenfositlere oranla daha yüksek düzeyde bulunur. T hücrelerindeki ADA aktiviteleri B lenfositlerine göre daha yüksektir. ADA düzeyleri, T hücre aktivasyonunun ve hücresel immünitenin spesifik olmayan bir belirteci olarak kabul edilmektedir (1, 2, 6, 31, 32, 33). Tablo 2. ADA aktivitesinin değiştiği hastalıklar Romatoid artrit Sistemik lupus eritematozus (SLE) İnfeksiyöz mononükleoz Tifo Bruselloz Akut pnömoni Sarkoidoz Karaciğer hastalıkları Akut lösemi Çeşitli maligniteler Behçet hastalığı Tüberküloz 26 İnsanlarda en yüksek ADA aktivitesi timus ve diğer lenfoid dokularda, en düşük aktivite ise eritrositlerde bulunmuştur. İnsanlarda lenfoid olmayan dokular arasında, nispeten yüksek ADA aktivitesi duodenumu kaplayan epitelyal hücre villilerinde bulunmuştur. Gastrointestinal sistemin diğer bölgelerinde ADA aktivitesi daha düşüktür. ADA ekspresyonu türler arasında farklılık göstermektedir. Örneğin farelerde, ADA aktivitesi proksimal sindirim sistemindeki epitelyal hücrelerde timus’a göre 10 kat daha yüksektir (29). ADA eksikliği hücresel immünitenin bozulduğu, B ve T lenfosit disfonksiyonu ve immünglobulin (Ig) üretiminde azalma görülen otozomal resesif yaygın kombine immün yetmezlik hastalığına (SCID, severe combined immunodeficiency disease) neden olur. Bu hastalıkta ADA’yı kodlayan gende tek bir defekt (kromozom 20q13.11) görülmektedir. SCID genellikle yaşamın ilk birkaç günü içinde ölümle sonuçlanır. İmmün yetmezlik ile ADA eksikliği arasındaki ilişki, infant SCID’lerde kemik iliği transplantının değerlendirilmesinde, eritrositlerdeki enzim yokluğunun bulunması ile keşfedilmiştir. SCID’de vücuttaki bütün hücrelerde ADA enzim aktivitesi kaybolmasına rağmen sadece immün sistem anlamlı şekilde etkilenmektedir. Yapılan çalışmalar göstermektedir ki; SCID’deki immün yetmezliğin nedeni olgunlaşmamış lenfositlerin ADA substratlarının (adenozin ve/veya 2׳-deoksiadenozin) toksik etkilerine çok hassas olmalarıdır. Bununla birlikte lenfotoksisitenin tam moleküler mekanizması aydınlatılamamıştır. ADA eksikliğinde, yükselmiş adenozin hücre sinyal mekanizmasında bozukluğa ve yükselmiş 2׳-deoksiadenozin metabolik bozukluğa neden olur (29,30). 2.2.3. ADA’NIN ENZİMATİK AKTİVİTESİ VE ADENOZİN’İN ETKİLERİ ADA’nın enzimatik aktivitesi adenozin seviyesini düzenlemektedir. Adenozin nükleik asidler için metabolik bir öncüldür ve çeşitli fizyolojik mekanizmaların düzenlenmesinde önemli bir sinyal molekülüdür. Adenozin’in fizyolojik fonksiyonlarının, adenozin’in serbest formuyla (ekstraselüler adenozin) bağlantılı olduğu düşünülmektedir. Ekstraselüler adenozin, adenozin reseptörleriyle etkileşerek hücre içinde bazı değişikliklere neden olur. Bu değişiklikler Tablo 3’te gösterilmiştir. Bu etkilerin yanında, günümüzdeki çalışmalar ekstraselüler adenozin’in hücre çoğalması ve farklılaşmasının yeni bir göstergesi olarak tanımlanmaktadır. Bazı dokularda adenozin salınımının hipoksi ile uyarıldığı gösterilmiştir. Reseptör bağlı adenozin aktivitesinin azalması, adenozinin hücre membranından transportuna ve daha ileri metabolizmasına bağlıdır. Transmembran Na+ gradiyentiyle sağlanan aktif 27 transport ve kolaylaştırılmış difüzyon bu amaçla kullanılmaktadır. Bu transport sistemlerinin inhibisyonu, adenozinin etkilerini şiddetlendirmektedir. Ekstraselüler adenozin konsantrasyonunun azalması (ve böylece etkilerinin azalması) ADA tarafından yapılmaktadır (29, 30). Tablo 3. Adenozin’in etkileri Koroner vazodilatasyon Kalp ritminde ve kontraktil gücünde azalma Trombosit agregasyonunun inhibisyonu Mast hücre degranülasyonu Eozinofil göçünün inhibisyonu Renal vazokonstriksiyon Hormon salınımı Uyku indiksiyonu Hipoksi İyon kanal aktivitesinin, membran potansiyelinin ve nörotransmitter salınımının düzenlenmesi 2.2.3.1. Adenozin Reseptörleri Adenozin reseptörleri diğer G protein bağlı reseptörler gibi intraselüler COOH terminal uç ve ekstraselüler amino terminal uç ile yedi tane transmembran sarmal içerir. Memelilerde tanımlanmış dört tip adenozin reseptörü vardır. A1 ve A3 reseptörleri Gi proteiniyle bağlıyken, A2a ve A2b Gs proteiniyle bağlıdır. Bu reseptörler tipik olarak adenilat siklaz-cAMP sinyal yoluyla ilişkilidir. A1 ve A3 ayrıca fosfolipaz C ve Ca+2 aracılığıyla sinyal üretmektedir. A1 reseptörünün sinyal yolundaki adenilat siklazın inhibisyonu, ikinci haberci olan cAMP’nin azalmasına neden olur. cAMP’de, cAMP bağımlı protein kinazı aktive etmektedir. A1 reseptörünün başka bir sinyal mekanizması da fosfolipaz C aktivasyonudur. inozitoltrifosfat Fosfolipaz ve C diaçilgliserol membran üretimini fosfoinozit ve +2 Ca mekanizmasını hareketliliğini +2 sağlayarak arttırmaktadır. İnozitoltrifosfat ile sitozolik Ca un artması protein kinaz C, fosfolipaz A2, Ca+2-bağımlı K kanalları ve nitrik oksit sentazı içeren bir çeşit sinyal yolunu uyarmaktadır (29). 28 A3 reseptörünün adenilat siklaz aktivitesini inhibe ettiği gösterilmiştir. A3 reseptörü Gia2-Gia3 ve daha az miktarda Gq/11 proteiniyle bağlanır, protein kinaz C’yi aktive eder ve inozitoltrifosfat ve intraselüler Ca+2 miktarını düşürür. A2a ve A2b reseptörleri için tanımlanmış sinyal iletim mekanizması, adenilat siklaz aktivasyonuyla ilişkilidir (29). Reseptöre bağlı adenozin’in etkilerinin sonlanması, adenozinin plazma membranından transportuna ve daha sonra metabolize olmasına yol açar. Adenozin hidrofilik bir moleküldür ve hücre membranındaki hareketi için gelişmiş bir transport sistemine gereksinim vardır. İki tip nükleosid transport sistemi vardır: kolaylaştırılmış difüzyon ve hücre içine yönlenmiş transmembran Na+ gradiyenti ile (Na+ /adenozin kotransporterleri) gerçekleşen aktif transport. Bu transporterlerin inhibisyonu adenozinin etkilerini arttırmaktadır. İntraselüler adenozin kinazın nispeten yüksek aktivitesinden dolayı hücre içi adenozin konsantrasyonu normalde düşüktür, bu nedenle net akış hücre içine doğrudur. Bununla birlikte, intraselüler adenozin konsantrasyonunun yükseldiği durumlarda bu transporterler adenozini serbestleştirebilir (29). 2.2.4. Ekto-ADA Ekto-ADA, ADA’nın integral membran proteinleriyle hücre dışına bağlı olan bir formudur. ADA monosit ve B lenfositlerin çoğunda ve T lenfositlerin bazılarında (%10-20) ekto-enzim olarak bulunmaktadır. Ekto-ADA ekspresyonunun, B hücre kökenli soylarda (SKW 6.4 hücreleri:%95+/-5) yüksek, T hücre kökenli soylarda (Jurkat hücreleri:%10-20) düşük olduğu ve kronik miyeloid lösemi’den kaynaklanan hücrelerde (KS 62 hücreleri:%32+/-8) azaldığı gösterilmiştir. B hücrelerindeki ekto-ADA ekspresyonunun daha yüksek olmasından başka, ekto-ADA eksprese eden B hücrelerinin plazma membranındaki ADA molekül sayısı ekto-ADA eksprese eden T hücrelerininkinden daha yüksektir. Bunun tersine, total enzim aktivitesi T hücrelerinde B hücrelerinden daha yüksektir. Sitozolik ADA ve ekto-ADA arasında katalitik aktivite ya da moleküler karakteristik bakımından şu ana kadar herhangi bir farklılık görülmemiştir (28, 29). Ekto-ADA’nın enzimatik aktivitesinden bağımsız fonksiyonları da vardır. Bu ekstraenzimatik fonksiyonlar ekto-ADA’nın farklı hücre yüzey moleküllerine (CD26 ve adenozin reseptörleri) bağlanmasıyla ilişkilidir. Ekto-ADA muhtemelen reseptörlerinin ve/veya CD26’nın ko-stimülatörü olarak rol oynamaktadır (29). 29 adenozin 2.2.4.1. Ekto-ADA’nın CD26 ile bağlanması ADA’ya bağlanabilen ilk hücre yüzey proteini 1993’te Kameoka ve arkadaşları tarafından CD26 olarak tanımlanmıştır. CD26 yaklaşık olarak her biri 100 kDa olan iki tane benzer alt birim içeren tipII membran sialoglikoproteinidir. İnsan CD26 proteini 22 amino asitli hidrofobik transmembran bölgede ekstraselüler olarak bulunur ve ayrıca NH2 terminaline benzeyen sadece 6 aminoasid içeren bir sitoplazmik kuyruğa sahiptir. CD26 polipeptidlerin N-terminal ucundan dipeptidleri ayıran enzim aktivitesine sahiptir. Bu nedenle CD26, dipeptidil peptidaz IV olarak da adlandırılır. Fakat CD26’nın substratı ve enzimatik aktivitesinin kesin fizyolojik rolü bilinmemektedir (28, 29). CD26’nın fizyolojik rolü, T hücre aktivasyonuyla (hücreler aktive olduğunda CD26 ekspresyonu belirgin şekilde artmaktadır) ilişkilidir. CD26 çoğu hücre tipinde bulunmaktadır, hatta istirahat halindeki T hücrelerde de bulunmaktadır. CD26’ya karşı oluşmuş farklı monoklonal antikorlar T hücre uyarısıyla sonuçlanan sinyaller üretebilir. Ekto-ADA ile CD26’nın bağlanması ekstraenzimatik olarak gerçekleşir. Çünkü ne ADA’nın deaminaz aktivitesi ne de CD26’nın proteaz aktivitesi bu iki molekülün bağlanması için gereklidir (29, 30). 2.2.4.2. Ekto-ADA’nın immün sistem gelişimindeki rolü ADA’nın SCID ile ilişkisi ve T ve B lenfositler ve lenfoid dokulardaki ADA dağılımı üzerine yapılan biyokimyasal ve immünomorfolojik çalışmalar, ADA’nın T ve B lenfosid farklılaşmasıyla ilişkisini göstermektedir. Hücre gelişiminin farklı aşamalarında farklı enzim aktiviteleri görülür. ADA’nın farklı hücrelerde bulunması heterojenlik gösterir (28). Ekto-ADA’nın lenfoid dokuların gelişimi ve lenfositlerin olgunlaşması için önemli olan hücre-hücre bağlantısında önemli rolleri vardır. Bazı hücre-hücre bağlantıları Şekil 2’de gösterilmiştir. Birinde, ekto-ADA CD26 eksprese eden iki hücre arasında bir köprü gibi rol oynamaktadır. Diğerinde, ekto-ADA CD26 eksprese eden hücre ile A1 reseptörü eksprese eden diğer hücre ile spesifik bağlantıyı sağlamaktadır. T hücre yüzeyindeki serbest CD26 molekülleri ekto-ADA ile etkileşime girerek epitel hücre yüzeyine CD26 yada A1 reseptörüyle bağlantı kurmaktadır. Ekto-ADA farklı hücre tipleri arasındaki adezyon molekülü olabilir. Ekto-ADA globüler bir protein olmasına rağmen, aktif bölgenin etrafındaki hidrofobik alanlarda toplanmaktadır. Bu hidrofobik alanlar CD26 ve A1 reseptörüyle etkileşime girebilir (28). 30 Ekto-ADA hücreden hücreye bilgi aktarımını kolaylaştırırsa, muhtemelen lenfoid dokularda ekto-ADA, lenfositler (T yada B) ile lenfositler yada lenfositler ile stromal hücreler arasında spesifik etkileşimlere aracılık edebilir. Ekto-ADA tarafından sağlanan bilginin niteliği, iletişim kuran iki hücreden her birindeki ekto-enzim ile hangi molekülün bağlantı kurduğuna dayanmaktadır (CD26/ADA/CD26, CD26/ADA/A1R, A1R/ADA/A1R) (Şekil 2). Şekil 2. T hücreler ile B (yada T) hücreler arasında ve T hücreler ile stromal hücreler arasındaki hücre-hücre etkileşimlerindeki ekto-ADA’nın rolleri 2.2.5. ADA İZOENZİMLERİ İnsanda ADA, farklı optimal pH, substrat özgüllüğü ve moleküler ağırlıklarına sahip üç izoenzimden oluşmaktadır. Bu izoenzimler ADA-1, ADA-1+CP ve ADA-2 olarak adlandırılır. ADA-1 moleküler ağırlığı yaklaşık 35 kDa olan monomerik bir protein olup, gen lokusu 20. kromozomda yer almaktadır. ADA-1+CP’nin bağlayıcı bir protein (CP:Compounding Protein) ile birleşen iki ADA-1 molekülünden oluştuğu, 2 ve 6 numaralı kromozomlarca kontrol edildiği düşünülmektedir. ADA-1+CP’nin moleküler ağırlığı yaklaşık 280 kDa’dur. ADA-2 ise ayrı bir protein olup, hangi kromozom tarafından kontrol edildiği bilinmemektedir (31, 34, 35). İzoenzim aktiviteleri incelenecek olursa, normal serumda ADA-1 aktivitesine rastlanmaz, yanlıca ADA-1+CP ve ADA-2 aktivitesi saptanır. Serumda, ADA aktivitesini 31 oluşturan baskın izoenzim ADA-2’dir. Karaciğer, pankreas ve kas dokusunda olduğu gibi akciğer dokusunda da baskın ADA izoenzimini, ADA-1+CP’nin oluşturduğu görülmektedir. Vücutta en yüksek oranda ADA aktivitesine sahip olan lenfosit, monosit ve nötrofillerde, baskın izoenzim ADA-1 iken ADA-2 aktivitesine yalnızca monositlerde (total ADA aktivitesinin % 18’i) rastlanmıştır. Bu nedenle, ADA-2’nin tek başına monosit-makrofaj hücre sisteminden kaynaklandığı düşünülmektedir. ADA-2 monosit-makrofaj hücre sistemine özel bir enzimdir (31, 36). ADA-2, yalnızca monositlerde ve sadece % 18 oranında aktivite gösteriyorken, serumdaki major izoenzim aktivitesini oluşturuyor olmasını açıklamak güç gibi görünmektedir. Bu durum, ADA-2’nin monositler tarafından aktif olarak salgılanıyor olabileceği veya serumda ADA-2 yarı ömrünün ADA-1’den daha uzun olabileceği teorileri ile açıklanmaktadır. Serumda ADA-1+CP aktivitesine rastlanıyor iken, hiç ADA-1 aktivitesine rastlanmıyor olması ise, serumda bol miktarda bulunan CP nedeniyle ADA-1’in bağlanması teorisiyle açıklanmaktadır (31). İnsanlarda ADA-1 izoenzimi adenozin ve 2׳-deoksiadenozin seviyelerinin azalmasını sağlamaktadır. 2׳-deoksiadenozinin düşük seviyeleri immün sistem hücrelerinin uygun fonksiyonu için gerekli olduğundan, bu homeostasis mekanizması çok önemlidir. ADA-1 izoenzimi, 2׳-deoksiadenozini yakalayıp içine almak için etkili mekanizmalara sahip olan eritrositlerde de bulunmaktadır. Bu nedenle, insanlarda eritrositler dolaşımdaki 2׳deoksiadenozin için bir dializ sistemi oluşturmuşlardır ve bu yolla çekirdekli hücreleri 2׳deoksiadenozinin toksik seviyelerinden korurlar. Hücrelerde ADA-1’in önemi, immün sistem hücrelerinde 2׳-deoksiadenozin homeostazisinin yetersizliğinden dolayı konjenital ADA-1 yokluğu olan kişilerdeki immün cevabın disfonksiyonu ile gösterilmiştir (37). ADA-1’in Km değeri 5,2x10-5 M’dır. Optimal pH’sı 7-7,5’tir ve adenozin ve 2׳deoksiadenozine aynı ilgiyi göstermektedir (2׳-deoksiadenozin/ADA-1 oranı 0,75’tir). Bu özellikler, substrat konsantrasyonu çok düşük olsa bile ADA-1 için pH’nın optimal olduğu biyolojik ortamlarda substratların (adenozin ve 2׳-deoksiadenozin) deaminasyonunda ADA1’i çok etkili yapmaktadır (37). ADA-2’nin Km değeri 200x10-5 M’dır. Optimal pH’sı 6,5’tir ve 2׳-deoksiadenozine zayıf ilgi göstermektedir (2׳-deoksiadenozin/ADA-2 oranı 0,25’tir). Bu özellikler, substrat konsantrasyonunun çok düşük olduğu ve ADA-2 izoenziminin optimal pH’sından daha yüksek pH değerine sahip biyolojik ortamlarda 32 ADA-2’yi 2׳-deoksiadenozinin deaminasyonunda yetersiz yapmaktadır. ADA-2 2׳-deoksiadenozin substratına farklı bir ilgi (çok düşük) gösterirken, her iki izoenzim adenozin substratına benzer ilgi göstermektedir (37). 2.3. GEBELİKTE İMMÜN SİSTEM VE ADA İLİŞKİSİ Adenozin Deaminaz (ADA) lenfoid hücrelerin proliferasyon, olgunlaşma ve fonksiyonu için gerekli olan bir pürin metabolizma enzimidir. Hücresel immünitenin bir göstergesi olarak, serum ADA aktivitesi Romatoid Artrit, Sistemik Lupus Eritematozus ve Tüberküloz gibi hücre aracılı immün yanıta neden olan hastalıklarda değişmektedir. Lenfosit yada monosit-makrofaj hücre sistemi serum ADA aktivitesindeki değişikliklere katkıda bulunmaktadır. Bununla birlikte serum ADA aktivitesindeki değişikliklerin tam mekanizması aydınlatılamamıştır (1, 2). Normal gebelik baskılanmış hücre aracılı immüniteyle karakterize olduğundan, gebelik boyunca serum ADA aktivitesi değişir. Normal gebe kadınlardaki serum ADA aktivitesi gebe olmayan kadınlarınkinden daha düşüktür. Normal gebelikte serum ADA aktivitesindeki azalmaya, lenfosit sayısında azalma eşlik etmektedir. ADA aktivitesindeki azalma normal gebelik süresince baskılanmış hücre aracılı immünite ile ilişkilidir (1). Gebelikte serumdaki ADA’nın major kaynağı tam olarak bilinmemektedir fakat lenfositler yada monosit-makrofaj hücre sistemi ADA’daki değişikliklere katkıda bulunur. ADA aktivitesindeki azalma lenfosit sayısındaki azalmaya eşlik ettiğinden dolayı lenfositlerden salınan ADA, normal gebelikteki serum ADA aktivitesinin bir kaynağı olabilir. Yapılan çalışmalar monosit-makrofaj hücre sisteminin serum ADA2 aktivitesini düzenlediğini göstermektedir. Th1 hücrelerinden salınan IFN-γ monositlerden ADA salınımını düzenler. Normal gebelikte Th1 hücreleri ve monositlerden salınan IFN-γ azaldığı için serum ADA2 aktivitesi normal gebelikte azalma eğilimindedir. Gebelikle ilişkili östrodiol ve kortizol gibi hormonlar ADA aktivitesinin inhibisyonuna neden olmaktadır. Bu hormonlar gebelikteki ADA aktivitesinin azalmasıyla ilişkili olabilir (1). Normal gebelikte ADA aktivitesinde azalmaya neden olan düzenleyici mekanizmaların klinik önemi tam olarak aydınlatılamamıştır. Normal gebelikte azalmış ADA aktivitesi için olası bir durum, immün modülasyonla ilişkilidir. Azalmış ADA aktivitesi adenozinin inozine deaminasyonunu azaltır, böylelikle adenozin seviyesi normal gebelikte artış gösterir. Bu durum immün sistemin düzenlenmesinde rol oynamaktadır. Adenozinin 33 sitokin üretimi üzerine güçlü etkileri olduğu için ve adenozin Th1/Th2 dengesini Th2 yönüne kaydırdığı için azalmış ADA aktivitesi normal gebeliğin devamlılığına dolaylı olarak katkıda bulunur (1). 34 3. GEREÇ VE YÖNTEMLER 3.1. GEREÇLER 3.1.1. ÇALIŞMA VE KONTROL GRUPLARI Çalışma grubumuzu Haseki Eğitim ve Araştırma Hastanesi Kadın Doğum-Gebe Polikliniğinde takip edilen 129 sağlıklı gebe oluşturmaktaydı. Yaşları 18-44 arasında değişen çalışma grubundaki gebeler 1. trimester (n:38), 2. trimester (n:79) ve 3. trimester (n:12) olarak 3 gruba ayrıldı. Tüm olgularla yüz yüze görüşülerek yaş, kilo, sigara ve alkol kullanımı, hastalık varlığı ve daha önce abortus öyküsü olup olmadığı sorgulandı. Sigara ve alkol kullanan, sistemik ve enfeksiyon hastalığı, gebelik komplikasyonu ve daha önce abortus öyküsü olan olgular çalışma grubuna dahil edilmedi. Kadın doğum-gebe polikliniğine başvuran gebeler ultrasonografi ile muayene edildi ve hasta bilgi formu dolduruldu. Bu formda gebelerden istenen bilgiler Tablo 4’te gösterilmiştir. Kontrol grubu, sistemik ve enfeksiyon hastalığı olmayan, sigara ve alkol kullanmayan ve yaşları 17 - 48 arasında değişen 42 sağlıklı kişiden oluşturuldu. Tablo 4. Prenatal tarama testi için hasta bilgi formunda yer alan bilgiler Doğum tarihi (gün-ay-yıl) Kilo Serum alınış tarihi Diyabet Sigara kullanımı İkiz gebelik Anensefali Tüp bebek Ultrason tarihi Crown-rump uzunluğu (CRL), Nuchal translucency (NT) (2’li test için) Biparietal çap (BPD) (3’lü test için) Ultrasona göre gebelik haftası 35 3.1.2. KAN ÖRNEKLERİ Çalışma ve kontrol grubuna dahil edilen olgulardan katkısız tüplere alınan kan örnekleri, yarım saat içinde 3000xg’de 10 dakika santrifüj edilerek serumları ayrıldı. Lipemik ve hemolizli olan serum örnekleri çalışmaya dahil edilmedi. Serumdaki enzim stabilitesi 25 oC’de 24 saat, 4 oC’de 7 gün ve -20 oC’de 3 aydır. Serum örnekleri porsiyonlara ayrılarak, analiz edileceği güne kadar (3 ay içinde) -20 oC’de saklandı. Tüm serum örneklerinin ADA, ADA-1 ve ADA-2 aktiviteleri ölçüldü. 1. trimester grubunun serum örneklerinden, ikili tarama testi için kullanılan Free β-hCG ve Pregnancyassociated plasma protein-A (PAPP-A) değerleri çalışıldı. 2. trimester grubunun serum örneklerinden ise üçlü tarama testi için kullanılan Alfa-fetoprotein (AFP), Free Estriol (FE3) ve Human Chorionic Gonadotropin (β-hCG) değerleri çalışıldı. 3.2. ÖLÇÜM METODLARI 3.2.1. Kullanılan Cihazlar 1. Immulite 2500 (Siemens Medical Solutions Diagnostics Limited Llanberis, Gwynedd. LL55 4EL United Kingdom) 2. Konelab 60 I klinik kimya analizörü 3. Nüve RF 800 R soğutmalı santrifüj 4. pH-Meter E516 Titriskop Metrohm Herisau 3.2.2. Prenatal Tarama Testlerinde Kullanılan Serum Belirteçlerinin Ölçüm Yöntemi: İkili tarama testi için kullanılan serum Free β-hCG ve PAPP-A değerleri ile üçlü tarama testi için kullanılan serum AFP, FE3 ve β-hCG değerleri Siemens firmasının ticari kitleriyle Immulite 2500 cihazında ölçüldü. Bu parametrelerin analizi, antikor sandviç kompleks metoduna dayanan kemiluminesans immünometrik ölçüm yöntemiyle yapılmıştır. Prenatal tarama testleri (2’li ve 3’lü testler) Siemens firmasından sağlanan Prisca paket progmamı (Versiyon 4.0.20.4) kullanılarak değerlendirildi. 36 3.2.3. SERUM ADENOZİN DEAMİNAZ (ADA) VE İZOENZİMLERİNİN ÖLÇÜM YÖNTEMİ Adenozin deaminaz (ADA) ölçümünde kullanılan kimyasal maddeler Sigma firmasından sağlanmıştır. ADA ölçümünde kullanılan reaktifler manuel şekilde hazırlandı ve Konelab 60 I klinik kimya analizörüne uygulanarak çalışıldı. ADA ölçümünde kullanılan kimyasal maddeler Tablo 5’te verilmiştir. Tablo 5. ADA ölçümünde kullanılan kimyasal maddeler Fosfat tamponu: 50 mmol/L Na2HPO4 KH2PO4 Adenozin: 21 mmol/L 2-Oxoglutarik asit: 2,3 mmol/L Adenozin difosfat (ADP): 1,56 mmol/L Glutamat dehidrogenaz (GDH): 21 kU/L NADH: 0,28 mmol/L Erythro-9(2-hydroxy-3-nonyl) adenine (EHNA) (ADA-1 inhibitörü): 0,1 mmol/L Yöntemin Prensibi: Serum ADA aktivitesinin ölçümü için Ellis tarafından geliştirilen yöntem, otomasyona uygun biçime getirilerek kullanıldı. Yöntem açığa çıkan amonyumun NADH’a bağlı enzimatik ölçümü esasına dayanır. Bu yöntemde adenozinden ADA aktivitesiyle açığa çıkarılan amonyak, glutamat dehidrogenaz enzimi aracılığı ile 2-oxoglutarata bağlanmaktadır. ADP glutamat dehidrogenazın aktivatörü olarak görev almaktadır. Bu reaksiyonda NADH kullanılır. NADH’ın NAD+’ye oksitlenme oranı, kullanılan amonyum iyonunun miktarı ile paralellik gösterir ve oluşan NAD+ ile harcanan amonyum iyonunun mol sayıları eşittir. absorbans düşüşüyle izlenebilmekte, dolayısıyla NADH’ın oksitlenmesi 340 nm’deki ADA aktivitesi kinetik olarak ölçülebilmektedir. ADA ölçüm yönteminde kullanılan reaksiyonlar Şekil 3’te gösterilmiştir (38). 37 Şekil 3. ADA ölçüm yönteminde kullanılan reaksiyonlar Reaktifler: Fosfat Tamponu: Na2HPO4 ve KH2PO4 kullanılarak 50 mmol/L fosfat tamponu hazırlandı ve pH-metre ile tamponun pH’sı 7,1’e getirildi. Total ADA ölçünde kullanılan reaktif: Hazırlanmış olan fosfat tamponundan yaklaşık 80 ml alınarak bir mezüre konuldu ve içerisine 21 mmol/L adenozin substratı eklendi. Adenozin fosfat tamponunda çok zor çözünen bir madde olduğundan dolayı, tamponda tamamen çözünmesi için 5-6 saat kadar beklendi. Daha sonra bu çözeltinin içerisine 2,3 mmol/L 2-oxoglutarik asit, 1,56 mmol/L ADP, 21 kU/L glutamat dehidrogenaz enzimi ve 0,28 mmol/L NADH eklenip karıştırıldı ve tüm maddelerin tamponda tamamen çözünmesi sağlandı. Daha sonra hazırlanmış olan ayıraç fosfat tamponu ile 100 ml’ye tamamlandı. Bu reaktif 50 ml olacak şekilde iki eşit hacime ayrıldı. Reaktifin 50 ml’si total ADA ölçümünde kullanıldı. Diğer 50 ml’lik kısım ise ADA2 ölçümünde kullanılacak olan reaktif için ayrıldı. 38 ADA-2 ölçümünde kullanılan reaktif: Total ADA ölçümü için hazırlanan reaktifin 50 ml’si alındı ve içerisine 0,1 mmol/L EHNA ilave edildi. Daha sonra reaktif karıştırılarak EHNA’nın tamamen çözünmesi sağlandı. EHNA ADA-1 aktivitesini inhibe eden bir maddedir. Böylelikle ADA1 inhibe edilerek ADA-2 ölçümü yapılabilmektedir. Serum ADA-1 aktivitesi ise total ADA aktivitesinden ADA-2 aktivitesinin çıkarılmasıyla hesaplanmıştır. 3.3. İSTATİSTİKSEL ANALİZ Çalışma verileri değerlendirilirken tanımlayıcı istatistiksel metotlar olarak ortalama, standart sapma, ortanca, en küçük ve en büyük değerler hesaplandı. Bütün gruplar için normal dağılıma uygunluk testi Kolmogorov-Smirnov analizi ile yapıldı. İkili karşılaştırma için varyansların homojenitesine bakıldı. Homojen olanlar için Student t testi, olmayanlar için Mann Whitney U testi uygulandı. Gruplardaki niceliksel veriler normal dağılım özelliklerine uymadıkları için çoklu varyans analizi Kruskal-Wallis testi ile ve ikili karşılaştırmalar nonparametrik Mann-Whitney U testi ile yapıldı. Parametreler arasındaki korelasyon analizi Spearman testi ile yapıldı. Tüm istatistiksel analizler kurumumuzda lisanslı “SPSS for Windows versiyon 17.0” paket programı kullanılarak yapıldı. 39 4. BULGULAR 4.1. ÇALIŞMA VE KONTROL GRUBUNDA ÖLÇÜLEN PARAMETRELER Sağlıklı gebe grubu ile sağlıklı kontrol grubuna ait yaş ve kiloların ortalama ve standart sapma değerleri Tablo 6’da gösterilmiştir. Tablo 6. Çalışma ve kontrol gruplarının yaş ve kiloya göre dağılımı Tüm Gebeler (n=129) 1. Trimester (n=38) 2. Trimester (n=79) 3. Trimester (n=12) Kontrol (n=42) Ort ± SD Ort ± SD Ort ± SD Ort ± SD Ort ± SD Yaş (yıl) 26,5 ± 5,44 25,7 ± 4,50 26,9 ± 5,96 26,5 ± 4,54 28,1 ± 6,99 Kilo (kg) 63,6 ± 11,95 59,8 ± 9,71 64,2 ± 11,66 71,3 ± 16,21 62,5 ± 11,59 ADA, ADA-1 ve ADA-2 aktivitelerinin ortalama, standart hata (Standard error of mean, SEM), ortanca, en küçük ve en büyük (min-maks) değerlerinin gruplara göre dağılımı Tablo 7’de verilmiştir. Tablo 7. Kontrol ve çalışma gruplarında ölçülen parametrelerin tanımlayıcı istatistikleri ADA IU/L ADA-1 IU/L ADA-2 IU/L Ortalama ± SEM Ortanca (min-maks) Ortalama ± SEM Ortanca (min-maks) Ortalama ± SEM Ortanca (min-maks) Tüm Gebeler 1.Trimester 2.Trimester 3.Trimester Kontrol (n:129) (n:38) (n:79) (n:12) (n:42) 33,93 32,97 34,10 35,91 39 ± 0,47 ± 0,76 ± 0,64 ± 1,45 ± 0,99 34 33 34 35 39 (23-51) (25-42) (23-51) (26-45) (28-55) 4,14 4,42 4 4,25 5,78 ± 0,18 ± 0,36 ± 0,21 ± 0,91 ± 0,32 4 4,5 4 4 5,5 (1-12) (1-9) (1-11) (1-12) (1-11) 29,79 28,55 30,10 31,66 33,21 ± 0,44 ± 0,70 ± 0,58 ± 1,65 ± 0,92 29 29 29 31 31,5 (20-44) (20-37) (21-44) (25-43) (22-45) Tüm gebeler, 1. trimester, 2. trimester, 3. trimester ve kontrol grubunda ölçülen ADA, ADA-1 ve ADA-2’nin ortalama ve standart sapma değerlerine ait sütun grafikler Şekil 4, 5 ve 6’da gösterilmiştir. Tüm gebeler ve kontrol grubunda ölçülen ADA, ADA-1 ve ADA-2 40 değerlerinin dağılımını, ortancaları ve uç değerleri gösteren kutu (box-plot) grafikleri Şekil 7, 8 ve 9’da gösterilmiştir. Şekil 4. ADA değerlerinin ortalama ve standart hataları (TR: Trimester) Şekil 5. ADA-1 değerlerinin ortalama ve standart hataları 41 Şekil 6. ADA-2 değerlerinin ortalama ve standart hataları Şekil 7. ADA değerlerinin gebe ve kontrol gruplarına göre dağılımının kutu (box-plot) grafiği ile gösterimi 42 Şekil 8. ADA-1 değerlerinin gebe ve kontrol gruplarına göre dağılımının kutu (box-plot) grafiği ile gösterimi Şekil 9. ADA-2 değerlerinin gebe ve kontrol gruplarına göre dağılımının kutu (box-plot) grafiği ile gösterimi 43 4.2. GRUPLARIN KARŞILAŞTIRILMASI Tüm gebe grubu ve kontrol grubunun ikili karşılaştırması için varyansların homojenitesine Levene’s Test ile bakıldı. ADA ve ADA-1’in varyansları homojendi, ADA2’nin varyansı ise homojen değildi. Bundan dolayı ADA ve ADA-1 için Student t testi, ADA2 için Mann-Whitney U testi uygulandı. Gebe grubunun ADA, ADA-1 ve ADA-2 değerleri kontrol grubunun değerlerine göre ileri derecede anlamlı düşük bulundu (sırasıyla p<0,001, p<0,001, p<0,01). Bu karılaştırmanın sonuçları Tablo 8’de verilmiştir. Tablo 8. Gebe ve kontrol grubunun ADA, ADA-1 ve ADA-2 değerlerinin karşılaştırılmasıyla elde edilen sonuçlar TÜM GEBELER (n:129) KONTROL (n:42) Ort ± SEM Ort ± SEM ADA 33,93 ± 0,47 39 ± 0,99 <0,001 ADA-1 4,14 ± 0,18 5,78 ± 0,32 <0,001 ADA-2 29,79 ± 0,44 33,21 ± 0,92 <0,01 P ADA, ADA-1 ve ADA-2 aktivitelerinin araştırılması için oluşturulan dört grup (1.trimester, 2.trimester, 3.trimester ve kontrol grubu) birbirleri ile Kruskal-Wallis nonparametrik varyans analizi yapılarak karşılaştırıldı ve gruplar arasında ADA (p<0,001), ADA-1 (p<0,001) ve ADA-2 (p<0,01) aktiviteleri açısından fark olduğu görüldü. Bu farkın hangi gruplar arasında olduğu Mann-Whitney U testi ile gruplar ikişerli karşılaştırılarak yapıldı. Gruplar karşılaştırılmadan önce dört grup için anlamlılık düzeyi (p) Bonferroni düzeltmesi uygulanarak 0,008 seçildi. Mann-Whitney U testi uygulanarak yapılan ikili karşılaştırmaların sonuçları Tablo 9’da verilmiştir. 44 Tablo 9. Mann-Whitney U testinde elde edilen veriler (anlamlılık değeri p<0,008) Kontrol - 1.Trimester Kontrol - 2.Trimester Kontrol - 3.Trimester 1.Tri - 2.Tri 1.Tri - 3.Tri 2.Tri - 3.Tri ADA <0,001 <0,001 0,166 0,417 0,086 0,230 ADA-1 0,016 <0,001 0,040 0,291 0,542 0,877 ADA-2 <0,001 <0,008 0,478 0,196 0,118 0,356 1. Trimester’e ait ADA ve ADA-2 değerleri kontrol grubunun değerlerinden anlamlı olarak düşük bulundu. ADA-1 değerleri açısından kontrol grubu ile 1.trimester arasında anlamlı fark bulunamadı (Tablo 9). 2. Trimester’e ait ADA, ADA-1 ve ADA-2 değerleri kontrol grubunun değerlerinden anlamlı olarak düşük bulundu (Tablo 9). ADA, ADA-1 ve ADA-2 değerleri açısından kontrol grubu ile 3.trimester arasında ve trimester’ler arasında anlamlı fark bulunamadı (Tablo 9). 4.3. KORELASYON ANALİZLERİ Prenatal tarama testleri (2’li ve 3’lü testler) için risk değerleri Prisca programı kullanılarak hesaplandı. 63 gebe kadına 2’li test uygulanarak Kombine trizomi 21 riski, Biyokimyasal trizomi 21 riski, yaş riski ve trizomi 18 + NT riski hesaplandı. 52 gebe kadına ise 3’lü test uygulanarak trizomi 21 riski, yaş riski ve trizomi 18 riski hesaplandı. 2’li ve 3’lü test uygulanarak hesaplanan riskler ile ADA, ADA-1 ve ADA-2 arasındaki ilişkiler Spearman Korelasyon Analizi yapılarak değerlendilirdi. 2’li ve 3’lü teste ait korelasyon analizi sonuçları Tablo 10 ve Tablo 11’de verilmiştir. 2’li test riskleri ile ADA, ADA-1 ve ADA-2 arasında bir ilişki bulunamadı. 3’lü teste ait yaş riski (r=-0,314) ve trizomi 18 riski (r=-0,314) ile ADA-1 arasında negatif yönde zayıf ilişki tespit edildi. 3’lü teste ait diğer riskler ile ADA, ADA-1 ve ADA-2 arasında bir ilişki bulunamadı. 45 Tablo 10. 2’li test riskleri ile ADA, ADA-1 ve ADA-2 arasındaki ilişkiyi gösteren korelasyon analizi sonuçları ADA - Kombine Trizomi 21 Riski ADA - Biyokimyasal Tri. 21 Riski ADA - Yaş Riski ADA - Trizomi 18 + NT Riski r -0,045 -0,044 0,076 -0,159 p 0,72 0,724 0,546 0,204 ADA 1 - Kombine Trizomi 21 Riski ADA 1 - Biyokimyasal Tri. 21 Riski ADA 1 - Yaş Riski ADA 1 - Trizomi 18 + NT Riski -0,012 0,097 -0,043 -0,161 0,921 0,438 0,734 0,197 ADA 2 - Kombine Trizomi 21 Riski ADA 2 - Biyokimyasal Tri. 21 Riski ADA 2 - Yaş Riski ADA 2 – Trizomi 18 + NT Riski -0,022 -0,09 0,136 -0,094 0,863 0,471 0,276 0,451 Tablo 11. 3’lü test riskleri ile ADA, ADA-1 ve ADA-2 arasındaki ilişkiyi gösteren korelasyon analizi sonuçları r 0,01 -0,028 -0,028 p 0,942 0,844 0,844 ADA 1 - Trizomi 21 Riski -0,228 ADA 1 - Yaş Riski -0,314 ADA 1 - Trizomi 18 Riski -0,314 0,101 0,022 0,022 ADA 2 - Trizomi 21 Riski 0,07 ADA 2 - Yaş Riski 0,058 ADA 2 - Trizomi 18 Riski 0,058 0,618 0,68 0,68 ADA - Trizomi 21 Riski ADA - Yaş Riski ADA - Trizomi 18 Riski Gebelere ait gestasyonel hafta yaşı ile ADA, ADA-1 ve ADA-2 arasındaki ilişkiyi değerlendirmek için Spearman Korelasyon Analizi yapıldı. Elde edilen sonuçlar tablo 12’de verilmiştir. Gestasyonel hafta ile ADA (r=0,201) ve ADA-2 (r=0,195) arasında zayıf bir ilişki tespit edildi. Gestasyonel hafta ile ADA-1 arasında bir ilişki tespit edilmedi. 46 Tablo 12. Gestasyonel hafta yaşı ile ADA, ADA-1 ve ADA-2 arasındaki ilişkiyi gösteren korelasyon analizi sonuçları ADA - Gestasyonel Hafta ADA 1 - Gestasyonel Hafta ADA 2 - Gestasyonel Hafta r 0,201 -0,025 0,195 p 0,023 0,781 0,027 Çalışma grupları ile kontrol grubunun demografik bilgileri ve biyokimyasal değerleri Tablo 13’de verilmiştir. 47 Tablo 13. Çalışma grupları ile kontrol grubunun demografik bilgileri ve biyokimyasal değerler örnek 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 ADA 27 27 33 33 36 36 51 32 30 32 29 33 36 39 35 32 25 27 29 39 31 42 48 29 37 34 35 38 34 28 41 29 29 29 49 34 29 28 41 32 33 38 32 33 23 27 40 39 30 36 ADA-1 2 2 3 4 6 6 8 5 4 3 2 2 2 2 9 7 2 3 4 4 4 7 8 4 2 8 5 8 7 2 7 3 6 4 5 5 1 3 5 3 4 1 2 5 2 2 6 4 1 5 ADA-2 25 25 30 29 30 30 43 27 26 29 27 31 34 37 26 25 23 24 25 35 27 35 40 25 35 26 30 30 27 26 34 26 23 25 44 29 28 25 36 29 29 37 30 28 21 25 34 35 29 31 Yaş 21 32 26 28 22 26 38 32 19 21 24 26 40 27 21 30 26 26 25 24 25 31 29 26 32 30 40 27 28 20 26 29 31 27 20 21 27 30 25 33 20 29 28 21 21 27 25 30 27 27 Kilo 62 84 53 50 67 50 60 61 52 70 65 54 76 44 54 55 72 61 78 61 58 54 59 81 85 64 64 47 70 65 68 46 57 50 67 76 58 66 49 65 66 61 63 55 51 60 58 98 64 62 Tri 2 2 2 1 1 2 2 2 2 2 2 2 2 1 1 1 1 2 2 2 1 1 2 2 2 2 1 2 2 1 1 2 1 2 2 1 2 1 1 2 1 1 1 1 2 1 1 1 1 2 Kom. Tr 21 Riski 1:10000 1:50 1:10000 1:10000 1:10000 1:10000 1:2434 1:10000 1:10000 1:10000 1:10000 1:3118 1:1554 1:2642 1:10000 1:10000 1:10000 1:10000 1:2670 1:10000 1:705 1:738 1:6010 1:695 1:9214 1:10000 1:1515 1:2282 1:3219 1:10000 1:10000 1:10000 1:161 1:214 1:10000 1:10000 1:374 1:594 1:10000 1:8277 1:1973 1:10000 1:10000 1:10000 1:10000 1:9215 1:10000 1:10000 1:10000 1:10000 Biyo. Tr 21 Riski 1:10000 1:2500 1:10000 1:5938 1:8068 1:10000 1:835 1:7339 1:7424 1:10000 1:2468 1:875 1:1554 1:542 1:3898 1:3110 1:3569 1:8382 1:596 1:10000 1:156 1:148 1:1547 1:1684 1:2884 1:10000 1:906 1:412 1:820 1:10000 1:10000 1:9959 1:50 1:169 1:10000 1:10000 1:5381 1:95 1:3046 1:6718 1:343 1:5222 1:7026 1:8020 1:3203 1:2922 1:2593 1:10000 1:10000 1:10000 48 İkili Yaş Riski 1:1089 1:466 1:971 1:766 1:1055 1:914 1:122 1:1061 1:1139 1:1112 1:996 1:903 1:78 1:852 1:1080 1:591 1:867 1:919 1:960 1:1002 1:943 1:589 1:730 1:930 1:461 1:629 1:76 1:854 1:802 1:1077 1:927 1:709 1:538 1:881 1:1108 1:1062 1:869 1:639 1:972 1:414 1:1080 1:676 1:744 1:1064 1:1081 1:856 1:929 1:597 1:846 1:889 Tr 18 + Tr 21 NT Riski Riski 1:10000 1:50 1:10000 1:10000 1:10000 1:10000 1:10000 1:10000 1:10000 1:10000 1:10000 1:10000 1:10000 1:10000 1:10000 1:10000 1:10000 1:10000 1:10000 1:10000 1:10000 1:10000 1:10000 1:383 1:10000 1:10000 1:10000 1:10000 1:10000 1:10000 1:10000 1:10000 1:10000 1:10000 1:10000 1:10000 1:10000 1:10000 1:10000 1:10000 1:10000 1:10000 1:10000 1:10000 1:10000 1:10000 1:10000 1:10000 1:10000 1:10000 Üçlü Yaş Riski Tr 18 Riski örnek 51 52 53 54 55 56 ADA 38 29 33 30 32 27 ADA-1 6 2 1 2 8 2 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 30 25 31 34 27 35 27 28 29 34 35 28 36 33 42 30 29 40 35 25 33 29 47 38 30 32 38 46 35 35 36 41 27 27 35 39 35 33 30 28 31 33 36 31 35 34 37 37 5 4 2 5 4 7 7 2 2 3 7 4 4 6 3 5 2 3 4 4 4 4 7 6 5 6 11 4 4 5 4 4 4 4 4 2 3 6 5 3 2 5 3 2 2 4 3 1 ADA-2 32 27 32 28 24 25 25 21 29 29 23 28 20 26 27 31 28 24 32 27 39 25 27 37 31 21 29 25 40 32 25 26 27 42 31 30 32 37 23 23 31 37 32 27 25 25 29 28 33 29 33 30 34 36 Yaş 25 22 26 23 20 20 Kilo 55 43 56 57 58 49 Tri 1 1 1 1 1 1 26 28 33 24 28 21 32 28 44 37 33 23 23 24 20 23 20 34 20 25 25 35 33 18 30 24 33 30 28 19 27 23 28 28 22 33 29 19 29 18 28 25 18 28 28 20 35 39 52 60 66 47 61 65 60 63 69 82 85 49 69 64 56 52 56 63 73 77 70 66 59 57 87 43 64 65 59 49 76 46 58 83 58 84 80 65 62 62 62 55 54 66 68 60 60 68 1 1 1 1 1 1 1 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 Kom. Tr 21 Riski 1:5747 1:2272 1:7410 1:10000 1:3962 1:10000 Biyo. Tr 21 Riski 1:941 1:413 1:1470 1:2923 1:660 1:5414 İkili Yaş Riski 1:941 1:1039 1:869 1:999 1:1087 1:1083 Tr 18 + Tr 21 NT Riski Riski 1:10000 1:10000 1:10000 1:10000 1:10000 1:10000 1:10000 1:10000 1:670 1:2419 1:10000 1:10000 1:2935 1:9252 1:3184 1:587 1:1135 1:4597 1:8622 1:507 1:906 1:792 1:379 1:970 1:754 1:1067 1:422 1:10000 1:10000 1:10000 1:10000 1:10000 1:10000 1:10000 1:3214 1:167 1:677 1:3723 1:3711 1:1405 1:10000 1:3779 1:9925 1:7887 1:2941 1:3357 1:1555 1:10000 1:715 1:1155 1:3457 1:415 1:3579 1:2446 1:1590 1:1845 1:1317 1:5151 1:1609 1:2636 1:1946 1:8906 1:1752 1:2937 1:2007 1:1721 1:5293 1:5916 1:7117 1:3079 1:1928 1:2256 1:3466 1:3849 1:1337 49 Üçlü Yaş Riski Tr 18 Riski 1:905 1:30 1:205 1:433 1:1158 1:1183 1:1155 1:1235 1:1160 1:1233 1:413 1:1276 1:1053 1:1091 1:332 1:456 1:1273 1:706 1:1125 1:475 1:788 1:909 1:1276 1:918 1:1173 1:926 1:928 1:1232 1:489 1:786 1:1237 1:785 1:1274 1:914 1:1073 1:1233 1:918 1:273 1:1218 1:313 1:101 1:10000 1:53 1:10000 1:10000 1:10000 1:10000 1:1396 1:10000 1:10000 1:10000 1:10000 1:10000 1:10000 1:4864 1:10000 1:2168 1:10000 1:10000 1:10000 1:10000 1:10000 1:10000 1:10000 1:10000 1:10000 1:10000 1:10000 1:10000 1:10000 1:10000 1:10000 1:10000 1:10000 1:10000 1:10000 1:10000 1:10000 1:10000 1:10000 1:10000 1:602 örnek 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 K1 K2 K3 K4 K5 K6 K7 K8 K9 K10 K11 K12 K13 K14 K15 K16 K17 K18 K19 K20 K21 K22 K23 K24 K25 K26 K27 K28 K29 ADA 36 39 41 38 44 34 26 31 40 29 36 34 26 38 38 35 34 37 37 45 36 35 33 33 44 41 33 30 33 29 36 39 28 48 32 42 41 47 49 40 32 39 36 42 41 37 30 55 47 44 47 35 31 36 ADA-1 2 5 2 8 5 1 2 3 4 3 7 3 1 7 5 6 1 12 5 2 5 7 5 2 2 6 8 6 6 5 7 9 6 9 4 6 2 4 5 1 5 7 6 5 6 5 4 10 5 3 7 5 2 8 ADA-2 34 34 39 30 39 33 24 28 36 26 29 31 25 31 33 29 33 25 32 43 31 28 28 31 42 35 25 24 27 24 29 30 22 39 28 36 39 43 44 39 27 32 30 37 35 32 26 45 42 41 40 30 29 28 Yaş 39 20 22 21 20 29 33 25 38 21 20 28 19 22 30 28 27 27 25 34 21 19 30 29 22 20 17 19 48 33 32 18 32 34 29 23 30 29 34 30 34 32 36 26 32 19 24 19 31 35 36 28 33 35 Kilo 78 51 50 75 40 55 84 73 66 89 64 70 44 58 78 86 75 64 63 75 80 60 74 109 58 50 53 86 58 72 72 55 80 79 64 57 73 61 60 65 65 76 68 66 63 48 50 48 75 60 79 60 70 61 Tri 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 3 3 1 3 3 3 3 3 3 2 3 3 3 3 Kom. Tr 21 Riski İkili Biyo. Tr Yaş 21 Riski Riski 50 Tr 18 + Tr 21 NT Riski Riski 1:386 1:10000 2951 1:2957 1:4522 1:2243 1:620 1:1416 1:2466 1:10000 1:8996 Üçlü Yaş Riski 1:125 1:1268 1:1162 1:1233 1:1210 1:786 1:473 1:1090 1:134 1:1247 1:1279 Tr 18 Riski 1:10000 1:10000 1:10000 1:10000 1:10000 1:10000 1:10000 1:10000 1:3113 1:10000 1:10000 örnek K30 K31 K32 K33 K34 K35 K36 K37 K38 K39 K40 K41 K42 ADA 42 45 33 49 42 36 35 44 35 36 47 35 39 ADA-1 11 8 4 10 7 5 4 6 5 5 5 5 6 ADA-2 31 37 29 39 35 31 31 38 30 31 42 30 33 Yaş 19 17 27 35 31 25 18 26 18 28 30 37 25 Kilo 50 58 58 80 50 63 47 83 42 60 45 70 45 Tri Kom. Tr 21 Riski İkili Biyo. Tr Yaş 21 Riski Riski 51 Tr 18 + Tr 21 NT Riski Riski Üçlü Yaş Riski Tr 18 Riski 5. TARTIŞMA VE SONUÇ Adenozin deaminaz (ADA), adenozinin inozine ve 2׳-deoksiadenozinin 2׳deoksiinozine hidrolitik deaminasyonunu katalizleyen bir pürin metabolizma enzimidir. ADA insan dokularında, özellikle lenfoid dokularda, yaygın dağılım göstermekte ve lenfoid hücrelerin proliferasyon, olgunlaşma ve fonksiyonu için gerekli bir enzimdir. ADA aktivitesi lenfositik hücrelerde, eritrositlere oranla 10 kat daha fazla bulunmaktadır. T lenfositler B lenfositlere göre daha yüksek oranda ADA aktivitesine sahiptir ve ayrıca T hücre farklılaşması esnasında belirgin ADA artışı görülür. Romatoid artrit, SLE ve tüberküloz gibi hücre-aracılı immünite değişimi ile karakterize hastalıklarda ADA aktivitesi değişmektedir. Bu nedenle ADA hücre-aracılı immünitenin nonspesifik bir belirteci olarak değerlendirilmektedir (1, 2, 39). Gebelik, immün sistemin değiştiği, annenin fetal antijenleri tolere ettiği ve mikroorganizmalara karşı savunmada başarılı olduğu immünolojik olarak dengeli bir durumdur. Anne ile fetus arasındaki immünolojik olarak çift yönlü iletişim, fetal antijen sunumunu ve maternal immün sistem tarafından bu antijenlerin tanınmasını kapsamaktadır (3, 4, 5). Sitokin salgılayan T hücreler immün cevapta merkezi bir rol oynamaktadırlar ve sitokin üretim tiplerine göre alt gruplar şeklinde sınıflandırılmışlardır. Th1 hücreler başlıca hücresel immüniteye neden olan IL-2 ve IFN-γ sentezlerler. Th2 hücreler ise baskın olarak humoral immüniteye yardım eden IL-4, 5, 6 ve 10’u üretirler. Sağlıklı gebe olmayan kadınlarda Th1/Th2 oranı belli bir dengede olmasına rağmen normal gebelikte Th1 cevabı fetus için zararlı olabileceğinden Th1/Th2 dengesi Th2 baskınlığına kayar ve fetus ve plasentayı rejeksiyondan koruyarak, normal gebeliğin devamlılığına yardımcı olur. Yani normal gebelik humoral immünitenin arttığı, baskılanmış hücresel immünite ile karakterize bir durumdur. Adenozin deaminaz da hücre-aracılı immünitenin bir göstergesi olduğundan, gebelikte serum ADA aktivitesi azalmaktadır. Bu durum serum ADA aktivitesindeki değişikliklerin gebelik boyunca görülen immünolojik değişiklikleri yansıttığını göstermektedir (2, 6). Bu çalışmada sağlıklı gebeler ile gebe olmayan sağlıklı kadınların total ADA aktiviteleri ile ADA izoenzimleri olan ADA-1 ve ADA-2’nin aktiviteleri ölçüldü. Gebe grubu 1.trimester, 2.trimester ve 3.trimester olacak şekilde üç gruba ayrılarak tüm grupların ADA, 52 ADA-1 ve ADA-2 aktiviteleri istatiksel olarak karşılaştırıldı. Gebe grubunun ADA, ADA-1 ve ADA-2 değerleri kontrol grubunun değerlerine göre ileri derecede anlamlı düşük bulundu (ADA ve ADA-1 için p<0,001, ADA-2 için p<0,01) (Tablo 8). Gebe grubunda yer alan olguları trimester’lere göre ayırarak yaptığımız karşılaştırmalarda şu sonuçları bulduk: 1.Trimester’e ait ADA (p<0,001) ve ADA-2 (p<0,001) değerleri kontrol grubunun değerlerinden anlamlı olarak düşük bulundu. ADA-1 değerleri açısından kontrol grubu ile 1.trimester arasında anlamlı fark bulunamadı (p=0,016). 2.Trimester’e ait ADA (p<0,001), ADA-1 (p<0,001) ve ADA-2 (p<0,008) değerleri kontrol grubunun değerlerinden anlamlı olarak düşük bulundu. ADA, ADA-1 ve ADA-2 değerleri açısından kontrol grubu ile 3.trimester arasında ve trimester’ler arasında anlamlı fark bulunamadı (Tablo 9). Jaqueti ve arkadaşları yapmış oldukları çalışmada tüm gebe grubunun, 1. trimester, 2. trimester ve 3. trimester’in ADA aktivitelerini, kontrol grubunun ADA aktivitelerinden anlamlı olarak düşük bulmuşlar fakat trimesterler arasında anlamlı bir farklılık bulamamışlardır (40). Bu sonuçlar bizim bulduğumuz sonuçlara benzemekle birlikte, yaptığımız çalışmada kontrol grubu ile 3. trimester’in ADA değerleri arasında anlamlı bir fark bulunamadı. Bunun sebebini de, 3. trimester grubundaki olgu sayımızın az olmasına bağladık. Yoneyama ve arkadaşları yapmış oldukları çalışmada 3. trimester normal gebeler ile yaşça uyumlu sağlıklı gebe olmayan kadınların ADA ve ADA izoenzim aktivitelerini ölçmüşlerdir (1). Bu çalışmada; 3. trimester sağlıklı gebelerde serum total ADA ve ADA-2 aktivitesini gebe olmayan kadınlarınkinden anlamlı olarak düşük bulmuşlar fakat ADA-1 aktivitesi açısından gruplar arasında anlamlı bir farklılık bulamamışlardır. Bizim çalışmamızda da kontrol grubu ile 3. trimester’in ADA-1 aktiviteleri arasında anlamlı fark bulunamadı. Fakat bu çalışmadan farklı olarak bizim çalışmamızda, ADA ve ADA-2 aktiviteleri bakımından da kontrol grubu ile 3. trimester arasında anlamlı bir fark bulunamadı. Yoneyama ve arkadaşları, yapmış oldukları başka bir çalışmada, ADA aktivitesini plazmada ölçtüklerinde de aynı sonucu bulmuşlardır (6). Yapılan bu çalışmada, sağlıklı gebe kadınların plazma total ADA aktivitesini, gebe olmayan kadınlarınkinden anlamlı olarak daha düşük bulmuşlardır. Plazma ADA aktivitesi ile sitokin salgılayan T hücreler arasındaki ilişkiyi değerlendirdikleri bu çalışmada, ayrıca IFN-γ (Th1’den oluşur) ve IL-4 (Th2’den oluşur) salgılayan CD4+ T hücre miktarını flow sitometri ile analiz etmişlerdir. IFN-γ salgılayan hücrenin IL-4 salgılayan hücreye oranı Th1/Th2 oranı olarak verilmiştir. Th1/Th2 oranını, sağlıklı gebelerde gebe olmayanlarınkinden anlamlı olarak düşük bulmuşlardır. 53 Ayrıca sağlıklı gebelerin plazma ADA aktivitesi ile IFN-γ salgılayan hücre miktarı arasında anlamlı bir korelasyon bulmuşlardır. Bu da bize, gebelikte Th1/Th2 oranının Th2 baskınlığına kaydığını, Th1 hücrelerinin baskılanmasından dolayı gebelikte ADA aktivitesinin azaldığını ve böylelikle fetusun rejeksiyondan korunduğunu göstermektedir. Ayrıca bu çalışma, gebeliğin baskılanmış hücre-aracılı immünite ile karakterize olduğunu ifade etmektedir. Lee ve arkadaşlarının 202 sağlıklı gebe kadında yapmış oldukları çalışmada (2), olguları gestasyonel hafta yaşına göre dört gruba (Grup I: 5-9. hafta, Grup II: 15-20. hafta, Grup III: 24-30. hafta ve Grup IV: 30-39. hafta) ayırarak, bu grupların serum ADA aktivitelerini karşılaştırmışlardır. Grup III’e (24-30. hafta) ait serum ADA aktivitelerini diğer üç grubun ADA aktivitelerinden anlamlı olarak daha yüksek bulmuşlardır. Gestasyonel hafta yaşı ile ADA arasında anlamlı bir korelasyon bulamamışlardır. Yapmış olduğumuz çalışmada ise gestasyonel hafta yaşı ile ADA (r=0,201) ve ADA-2 (r=0,195) arasında zayıf bir ilişki tespit ettik fakat ADA-1 ile gestasyonel yaş arasında anlamlı bir ilişki tespit edemedik (r=0,025) (Tablo 12). Lee ve arkadaşlarının çalışmasından farklı olarak, bizim yaptığımız çalışmada trimesterler arasında ADA, ADA-1 ve ADA-2 bakımından anlamlı bir fark bulunamadı. Jaqueti ve arkadaşları da (40) trimesterler arasında anlamlı bir fark bulamamışlardır ve bu çalışma, bizim çalışmamızı destekler niteliktedir. Lee ve arkadaşlarının çalışması ile bizim çalışmamız arasındaki farklılıklar, olguların farklı şekilde gruplandırılmasından ve çalışma grubunda kullanılan olgu sayılarının farklı olmasından kaynaklanabilir. Lee ve arkadaşları çalışmalarında 24 ile 30. gestasyonel hafta arasında ADA aktivitelerindeki artışın, 2. trimester sonu ile 3. trimester başı arasında maternal kardiyak output’un pik noktasına ulaşması ile ilişkili olabileceğini ve gebelik sonunda ADA’nın tekrar azalacağını ifade etmişlerdir. Maternal kan volümü 2. trimester sonunda hızlı bir şekilde artar. Kan akımında dolaşan adenozinin asıl kaynağını trombositler, vasküler endotel ve eritrositler oluşturmaktadır. Eritrosit ve vasküler endotelin 2. trimester sonundan 3. trimester başına kadar hızlıca artması, kan akımına adenozin salınmasına ve adenozinin kan akımında konsantrasyonunun artmasına neden olur. Böylelikle uterus ve plasentaya giden kanın artması için vazodilatatör mekanizmalar devreye girer. Soo Jin Lee ve arkadaşları, artmış adenozini parçalamak ve adenozinin kinetik denge seviyesinin devamlılığını sağlamak için ADA aktivitesinin artabileceğini fakat 24 ile 30. gestasyonel hafta arasında serum ADA aktivitesindeki klinik olarak anlamlı artışın mekanizmasının anlaşılamadığını ifade etmişlerdir (2). 54 Hayvanlar üzerinde yapılan çalışmalarda da, insan çalışmalarındakine benzer sonuçlar elde edilmiştir. Chaudhry ve arkadaşları bufololar üzerinde yapmış oldukları çalışmada (41), gebe bufoloların total serum ADA ve ADA-2 aktivitelerini, gebe olmayan kontrol grubunun değerlerinden anlamlı olarak daha düşük bulmuşlardır. Fakat ADA-1 aktivitesi bakımından gebe ve gebe olmayan bufololar arasında anlamlı bir fark bulamamışlardır. Ayrıca total ADA, ADA-1 ve ADA-2 aktiviteleri açısından trimesterler arasında anlamlı bir farklılık gösterememişlerdir. Azalmış total serum ADA aktivitesi, ADA-2 aktivitesindeki azalmayı yansıtmaktadır. Bu da gebelik boyunca baskılanmış hücre-aracılı immünite ile ilişkilidir. Bu çalışmadaki sonuçlar, bizim sonuçlarımızla benzerlik göstermekte ve çalışmamızı destekler niteliktedir. Alan ve arkadaşları koyunlar üzerinde yaptıkları çalışmada (42), ADA düzeylerinin gebelikte düştüğünü izlemişler ve gebeliğin çeşitli dönemlerinde elde edilen değerler arasında önemli farklar bulmuşlardır. Gebeliğin ilerlemesine paralel ADA aktivitelerinde bir düşüş izlemişler ve doğuma en yakın dönemde en düşük ADA değeri elde etmişlerdir. Fakat bizim çalışmamızda trimesterler arasında ADA aktiviteleri açısından fark bulunamadı. Bu çalışmada gebelik ilerledikçe ADA aktivitesindeki düşmenin, fetusun büyümesi ve enerji depolaması için adenozinin yüksek ve dolayısıyla adenozini parçalayan enzim olan ADA’nın düşük olması ihtiyacından ileri gelebileceğini veya gebelikte hücresel immünitenin baskılanmasının bir belirtisi olabileceğini ifade etmişlerdir. Koyunlarda gebelik dönemi ilerledikçe, serum ADA düzeyinde önemli düşüşler olduğu ve gebeliğin ilerlemesine paralel ADA düşüşlerinin normal bir gebeliğe işaret edebileceği, gebeliğin ve gebelik dönemlerinin klinik olarak tanısında ve izlenmesinde yaralı olabileceği kanısına varmışlardır. Sağlıklı gebelikte ADA aktivitesi azalmasına karşın, artmış hücresel immünite ile karakterize pre-eklampsili gebelerde maternal serum ve fetal kord kanında ADA aktivitesi artmaktadır (43, 44). Pre-eklampside ADA aktivitesindeki artış, adenozin seviyelerinin kontrolü ile pre-eklampside immün cevabın devamlılığının sağlanmasına dolaylı olarak katkıda bulunmaktadır. Yapılan bir çalışmada, lenfosit ve monosit yüksekliği görülen Hiperemesis Gravidarum’lu gebe kadınlarda serum total ADA ve ADA-2 aktivitesinin arttığı gösterilmiştir (45). Taşkın ve arkadaşları da yaptıkları çalışmada (46), Hiperemesis Gravidarum’lu gebe kadınlarda serum ADA aktivitesinin arttığını göstermişlerdir. Ayrıca bu çalışmada, β-HCG, tiroid stimulan hormon, östron, progesteron ve prolaktin seviyeleri ile lenfosit ve monosit sayıları Hiperemesis Gravidarum’lu gebe kadınlarda, kontrol grubundan 55 daha yüksek bulunmuştur. Yapılan bir çalışmada, tekrarlayan spontan abortusu olan kadınlardaki serum total ADA, ADA-1 ve ADA-2 aktiviteleri, gebe olmayan kadınlarınkinden anlamlı olarak yüksek bulunmuştur (47). Hücresel immünitenin değiştiği komplike gebelerde, artmış ADA aktivitesinin düzenleyici mekanizması ve klinik önemi tam olarak aydınlatılamamıştır. Uslu ve arkadaşları yapmış oldukları çalışmada (48), yüksek yaş ve Down Sendrom riski taşıyan ikinci trimester gebelerde serum ADA aktivitelerini ölçmüşlerdir. 280 gebe kadında gerçekleştirilen bu çalışmada, gebe grubunu Down Sendrom riski açısından düşük riskli, yüksek riskli ve yaşa bağlı yüksek riskli olarak gruplandırılarak, tüm grupların ve kontrol grubunun ADA aktiviteleri karşılaştırılmıştır. ADA aktivitelerini kontrol grubuna göre düşük Down Sendrom riski taşıyanlarda, tüm gebelerde ve yüksek yaş riski taşıyan gebelerde düşük, yüksek Down Sendrom riski taşıyan gebelerde ise yüksek bulmuşlardır. Bizim çalışmamızda ise yüksek Down Sendrom riski taşıyan gebe sayısı çok az olduğundan dolayı bu şekilde bir karşılaştırma yapamadık. 2’li ve 3’lü teste ait riskler ile ADA ve izoenzimleri arasında korelasyon analizi yaptık fakat anlamlı bir ilişki tespit edemedik. Bunu da vaka sayımızın yeterli olmamasına bağladık. Uslu ve arkadaşları yüksek Down Sendrom riski ve düşük Down Sendrom riski taşıyan gruplarda, ADA aktivitelerinin farklı olmasından dolayı ADA’nın bir tarama testi olarak kullanılabileceğini ifade etmişlerdir. Sonuç olarak; gebelikteki immünolojik değişiklikler, serum ADA aktivitesindeki değişiklikleri yansıtmaktadır. Bununla birlikte gebelikte, serum ADA aktivitesini azaltan düzenleyici mekanizmalar tam olarak aydınlatılamamıştır. Serum ADA aktivitesinin normal gebelikte baskılanmış hücre-aracılı immünitenin bir belirteci olabileceği ve serum ADA ve izoenzimlerinin aktivitesini değiştiren düzenleyici mekanizmaların öneminin daha fazla araştırılması gerektiği sonucuna vardık. Serum ADA değerleri, hücresel immünitenin değiştiği pre-eklampsi gibi yüksek riskli gebeliklerde klinik karar verebilmek için önemli veriler sağlayabilir. Ayrıca ADA’nın prenatal tarama testlerinde kullanılabileceğini ve bunun için yüksek Down Sendrom riski taşıyan daha çok sayıda olgu üzerinde ileri çalışmaların yapılması gerektiğini düşünmekteyiz. 56 6. ÖZET Adenozin deaminaz pürin metabolizmasına katılan ve yaygın dağılım gösteren bir enzimdir. ADA adenozin ve 2׳-deoksiadenozinin inozin ve 2׳-deoksiinozine geri dönüşümsüz hidrolitik deaminasyonunu katalizler. ADA insan dokularında yaygın bir dağılım göstermektedir. ADA immünolojik sistemin olgunlaşmasına, özellikle lenfoid hücrelerin çoğalma ve farklılaşmasına, katkıda bulunur ve olgunlaşma işleminin farklı aşamalarında kritik bir rol oynar. ADA’nın diğer bir fonksiyonu da, plazma adenozin seviyelerini düzenlemesidir, bu durum inflamatuar cevap ve sitokin salınımı ile ilişkili olabilir. İnsan ADA’sının üç moleküler izoformu vardır; ADA-1, ADA-2 ve ADA-1 ve ADAkompleks protein. ADA-1 hemen hemen tüm insan doku ve hücrelerinde bulunmasına ve major ADA aktivitesinin ADA-1’den kaynaklanmasına rağmen ADA-2 serumdaki baskın izoenzimdir. Çoğu insan hücresi küçük miktarda ADA-2 izoenzimi içerir ve ADA-2’nin doku kaynakları lenfositler yada monosit-makrofaj hücre sistemi olabilir. Serum ADA aktivitesi hücresel immünitenin stimüle edildiği çoğu hastalıkta artmaktadır. Lenfosit yada monosit-makrofaj hücre sistemi serum ADA aktivitesindeki değişikliklere katkıda bulunmaktadır. Bununla birlikte serum ADA aktivitesindeki değişikliklerin tam mekanizması aydınlatılamamıştır. Th1 hücreler başlıca hücresel immüniteye neden olan IL-2 ve IFN-γ sentezlerler. Th2 hücreler ise baskın olarak humoral immüniteye yardım eden IL-4, 5, 6 ve 10’u üretirler. Sağlıklı gebe olmayan kadınlarda Th1/Th2 oranı belli bir dengede olmasına rağmen gebelikte Th1 cevabı fetus için zararlı olabileceğinden Th1/Th2 dengesi Th2 baskınlığına kayar ve fetus ve plasentayı rejeksiyondan koruyarak gebeliğin devamlılığına yardımcı olur. Yani sağlıklı gebelik humoral immünitenin arttığı, baskılanmış hücresel immünite ile karakterize bir durumdur. Bu nedenle gebelik boyunca serum ADA aktivitesi değişmektedir. Bu çalışmada sağlıklı gebe kadınlarda serum total ADA ve ADA izoenzim (ADA-1 ve ADA-2) aktivitelerini inceledik ve gebelik boyunca ADA aktivitesinde değişikliklere neden olan hücre-aracılı immünitedeki değişikliklerin olası rollerini değerlendirdik. Sağlıklı gebe kadınlarda (n=129) ve yaşça uyumlu sağlıklı gebe olmayan kadınlarda (n=42) serum total ADA, ADA-1 ve ADA-2 aktivitelerini ölçtük. Çalışma grubunu 1.trimester, 2.trimester ve 3.trimester olmak üzere üç farklı gruba ayırdık. Gebe grubunun ADA, ADA-1 ve ADA-2 değerleri, kontrol grubunun değerlerine göre anlamlı olarak daha düşük bulundu (ADA ve 57 ADA-1 için p<0,001, ADA-2 için p<0,01). 1.Trimester’e ait ADA (p<0,001) ve ADA-2 (p<0,001) değerleri, kontrol grubunun değerlerinden anlamlı olarak düşük bulundu. Fakat ADA-1 değerleri açısından kontrol grubu ile 1.trimester arasında anlamlı bir fark bulunamadı (p=0,016). 2.Trimester’e ait ADA (p<0,001), ADA-1 (p<0,001) ve ADA-2 (p<0,008) değerleri, kontrol grubunun değerlerinden anlamlı olarak düşük bulundu. ADA, ADA-1 ve ADA-2 değerleri açısından kontrol grubu ile 3.trimester arasında ve trimesterler arasında anlamlı fark bulunamadı. Serum ADA aktivitesinin gebelikte değişmiş hücresel immünite belirteci olabileceği ve serum ADA ve izoenzimlerinin aktivitesini değiştiren düzenleyici mekanizmaların öneminin daha fazla araştırılması gerektiği sonucuna vardık. Serum ADA değerleri, hücresel immünitenin değiştiği yüksek riskli gebeliklerde klinik olarak karar verebilmek için önemli veriler sağlayabilir. 58 7. SUMMARY Adenosine deaminase (ADA) is a ubiquitous enzyme involved in purine metabolism, which catalyzes the irreversible hydrolytic deamination of adenosine and 2’-deoxyadenosine to inosine and 2’-deoxyinosine, respectively. ADA is widely distributed in human tissues, which may contribute to the maturation of the immunological system, especially the proliferation and differentiation of lymphoid cells, and seems to be critical in different stages of the maturation process. Another function of ADA could be the regulation of plasma adenosine levels, which may be related to the inflammatory response and cytokine release. Human ADA exists in at least three molecular isoforms, ADA1, ADA2 and ADA1 and ADA-complexing protein. Although ADA1 is present in almost all human tissues and cells, and the majority of ADA activity is derived from ADA1, ADA2 is the predominant isoenzyme in the serum of normal subjects. Most human cells contain very small amounts of ADA2 and its tissue sources may be lymphocytes or the monocyte-macrophage cell system. Serum ADA activity has been increased in several diseases where cellular immunity is stimulated. Lymphocytes or the monocyte-macrophage cell system have been assumed to contribute to changes in serum ADA activity, however, the exact mechanisms by which serum ADA activity is altered has not been elucidated. T helper 1 cells synthesize mainly interleukin-2 and interferon-γ, which induce cellular immunity. T helper 2 cells produce predominantly interleukin-4, -5, -6, and -10, which promote humoral immunity.5 The shift of T helper 1/T helper 2 balance to T helper 2 predominance occurs in normal pregnancy and appears to protect the fetus and placenta from being rejected and to aid in the maintenance of normal pregnancy. Because normal pregnancy is characterized by depressed cell-mediated immunity in conjunction with enhanced humoral immunity, plasma adenosine deaminase activity may be altered. So serum ADA activity may be changed in normal pregnancy. In this study we examined changes in serum total ADA activity and the patterns of two ADA isoenzymes, ADA-1 and ADA-2, in healthy pregnant women and evaluated the possible role of the alteration of cell-mediated immunity during pregnancy as causes of changes in ADA activity. We measured serum activities of total ADA, ADA-1 and ADA-2 in healthy pregnant women (n=129) and age-matched healthy nonpregnant women (n=42). We divided study group into three different subgroups: first trimester, second trimester and third trimester. 59 Serum ADA, ADA-1 and ADA-2 activities in healthy pregnant women were significantly lower than that in nonpregnant women (p<0,001 for ADA and ADA-1, p<0,01 for ADA-2). ADA (p<0,001) and ADA-2 (p<0,001) activities in first trimester were significantly lower than that in control group. But there were not significantly difference between first trimester and control group according to their ADA-1 activities (p=0,016). ADA (p<0,001), ADA-1 (p<0,001) and ADA-2 (p<0,008) activities in second trimester were significantly lower than that in control group. There were not significantly difference between third trimester and control group and between each trimester of pregnancy according to their ADA, ADA-1 and ADA-2 activities. We conclude that serum ADA activity may be a marker of altered cell-mediated immunity in pregnancy and the significance of the regulatory mechanisms that alter the activity of serum ADA and its isoenzymes need further studies. Values of serum ADA may provide important database for making clinical decisions in high-risk pregnancies where cellular immunity has been altered. 60 8. KAYNAKLAR 1. Yoneyama Y, Suzuki S, Sawa R, Otsubo Y, Miura A, Kuwabara Y, Ishino H, Kiyokawa Y, Doi D, Yoneyama K, Araki T. Serum adenosine deaminase activity and its isoenzyme pattern in women with normal pregnancies. Arch Gynecol Obstet 2003; 267:205-207. 2. Lee SJ, Hwang HS, Kim BNR, Kim MA, Lee JW, Park YW, Kim YH. Changes in serum adenosine deaminase activity during normal pregnancy. J Korean Med Sci 2007; 22:718-21. 3. Bartho JS. Immunological relationship between the mother and the fetus. Int Rev Immunol 2002 Nov-Dec; 21(6):471-95. 4. Riazi SH, Khansari N. Cytokine pattern of Th1 and Th2 cells in pregnancy. Acta Medica Iranica 1998; 36 (1):47-50. 5. Weetman AP. The immunology of pregnancy. Thyroid 1999 Jul; 9(7):643-6. 6. Yoneyama Y, Sawa R, Suzuki S, Yoneyama K, Doi D, Araki T. Relationship between adenosine deaminase activity and cytokine-secreting T cells in normal pregnancy. Obstetrics & Gynecology 2002; 100:754-758. 7. Berzofsky JA. Immunogenecity and antigenecity. Austen KF, Frank MM, Atkinson JP, Cantor H (eds): Samter's Immunogic Disease Lippincott, Wiliams and Wilkins, USA, 2001:65-82. 8. Delves PJ, Roitt IM. The immune system (First part). N Engl J Med 2000; 343(l):3749. 9. Delves PJ, Roitt IM. The immune system (Second part). N Engl J Med 2000; 343(21):108-117. 10. Medzhitov R, Janeway C. Innate immunity N Engl J Med 2000; 343(5):338-344. 11. Abbas AK, Lichtman A, Pober JS (eds): Cellular and Molecular Immunology W.B. Saunders, Philadelphia, 2000: 4-12. 12. Roitt I, Brostoff J, Male D (eds): Immunology Mosby, Spain, 2001, s.173-189. 13. Goodman JW. The immune response. Stites DP, Terr Al, Parslow TG (eds): Basic and Clinical Immunology Lange, Lebanon, 1994: 40-49. 61 14. Von Andrian UH, Mackay CR. T cell function and migration. N Engl J Med 2000; 43(14):1020-1034. 15. Roitt I. The Basis of Immunology. Roitt (eds): Essential Immunology Blackwell Science, London, 1997: 3-103. 16. Haynes FB, Fauci AS. Phenotype and Function of Immune cells. Fauci, Braunwald, Isselbacber (cds): Harrison's Principles of Internal Medicine Mc-Graw-Hill, New York, 1998: 1760-68. 17. Holladay S.D. Prenatal immunotoxicant exposure and postnatal autoimmun disease. Environ Health Perspect 1999; 107:687-691. 18. Abbas AK, Lichtman AH. Temel immünoloji İstanbul medikal yayıncılık 2007: 5358. 19. Davies DR, Metzger H. Structural basis of antibody function. Annu Rev Immunol 1983 1: 87-117. 20. Natvig JB, Kunkel, H.G. Immunglobulins: dasses, subclasses, genetic variants, and idiotypes. Adv Immunol 1973; 16:1. 21. Spielgelberg HL. Biologcal activitics of immunglobulins of different classes and subclasses. Adv Immunol 1974; 19:259. 22. Germain RN. MHC-dependent antigen processing and peptidc presentation: Providing ligands for T Iymphoeyte activation. Celi 1994; 76:287-29. 23. Middleton D, Bodmer J, Heyes J, Marsh S. Histocompatibility Testing ed: Dyer P, Middleton D, IRL Press, Oxford 1993: 13. 24. Mosmami T. Cytokines and immune regulation. Rich RR{ed.): Clinical Immunology, Principles and Practice Mosby, Missouri, 1996: 217-230. 25. Kılıçturgay K. İmmünoloji Güneş&Nobel 1997: 277-280. 26. Erlebaher A. Why isn't the fetus rejected? Current Open Immunol 2001; 13:590-599. 27. Wang H, Zhang M, Soda K et al. Fetuin protects the fetus from TNF. Lancet1997;350:861-862 28. Franco R, Valenzuela A, Lluis C, Blanco J. Enzymatic and extraenzymatic role of ecto-adenosine deaminase in lymphocytes. Immunological Reviews 1998 Vol. 161: 27-42 62 29. Dolezal T. Adenosine Deaminase. Review of physiological roles. 2001 http://www.entu.cas.cz/fyziol/seminars/ada.html 30. Evans C. Adenosine Deaminase. http://ccevans.myweb.uga.edu/bcmb8010/report.pdf 31. Ungerer JPJ, Oosthuizen HM, Bissbort SH and Vermaak WJH. Serum Adenosine Deaminase: Isoenzymes and Diagnostic Application. Clin Chem 1992; 38/7: 13221326. 32. Baganha M.F, Pego A, Lima M.A, Gaspar E.V, Cordeiro A.R. Serum and pleural adenosine deaminase. Correlation with lymphocytic populations.Chest. 1990 Mar; 97(3): 605-10. 33. Ateş Y, Ergün H, Tüzün A, Bağcı S, Kurt İ, İnal A, Polat Z, Karaeren N, Dağalp K. Ailesel Akdeniz Ateşi olan hastalarda lenfosit alt grupları ve serum adenozin deaminaz düzeyleri. Akademik Gastroenteroloji Dergisi 2005; 4(2): 112-116 34. Veena B. Adenosine Deaminase isoenzymes and Pleural Tuberculosis. J Lab Clin Med 1996;127:326-7 35. Valdes L, San Jose E, Alvarez D, Valle J.M. Adenosine deaminase (ADA) isoenzyme analysis in pleural effusions: diagnostic role, and relevance to the origin of increased ADA in tuberculous pleurisy. Eur Respir J 1996 Apr; 9(4):747-51. 36. Gakis C, Calia G, Naitana A, Pirino D, Serru G. Serum adenosine deaminase activity in HIV positive subjects. A hypothesis on the significance of ADA2. Panminerva Med 1989 Jul-Sep; 31(3):107-13. Review. 37. Gakis C. Adenosine deaminase (ADA) isoenzymes ADA-1 and ADA-2: diagnostic and biological role. Eur Respir J 1996; 9, 632-633. 38. Erel Ö, Özdemir Y. Serum ve çeşitli vücut sıvılarında adenozin deaminaz aktivitesinin otomatik analizör ile ölçümü. Biyokimya Dergisi Ekim-Kasım-Aralık 1997; Sayı:4, Cilt:23 39. Hatipoğlu K, Yüksekol İ, Özkan M, Balkan A, Tozkoparan E, Bedirhan İ, Bilgiç H, Demirci N. Tüberküloz tanısında serum adenozin deaminaz ölçümünün önemi. Gülhane Tıp Dergisi 2003; 45 (2): 165-168. 40. Jaqueti D, M-H, Hernandez-Garcia R, Navarro-Gallar F. Adenosine deaminase in pregnancy serum. Clin Chem 1990; 36:2144. 63 41. Chaudhry SM, Naseer Z, Rabbani S and Alrokayan SA. Activity of adenosine deaminase and its isoenzymes in serum of pregnant buffaloes. Pakistan Vet J 2007; 27(3): 152 42. Alan M, Ağaoğlu ZT, Uyar A, Altuğ N. Koyunlarda gebeliğin çeşitli dönemlerinde serum adenozin deaminaz düzeyleri. Turk J Vet Anim Sci 2002; 26:487-490 43. Yoneyama Y, Sawa R, Suzuki S, Otsubo Y, Miura A, Kuwabara Y, Ishino H, Kiyokawa Y, Doi D, Yoneyama K, Kobayashi H, Araki T. Serum adenosine deaminase activity in women with preeclampsia. Gynecol Obstet Invest 2002; 54: 1647. 44. Karabulut AB, Kafkasli A, Burak F, Gozukara EM. Maternal and fetal plasma adensine deaminase, xanthine oxidase and malondialdehyde levels in pre-eclampsia. Cell Biochem Funct 2005; 23: 279-83. 45. Yoneyama Y, Sawa R, Suzuki S, Otsubo Y, Araki T. Serum adenosine deaminase activity in women with hyperemesis gravidarum. Clinica Chimica Acta 2002; 324: 141-5. 46. Taşkın S, Taşkın EA, Seval MM, Atabekoğlu CS, Berker B, Söylemez F. Serum levels of adenosine deaminase and pregnancy-related hormones in hyperemesis gravidarum. J Perinat Med 2009; 37(1):32-5. 47. Hitoglou S, Zournatzi V, Gougoustamou D, Hatzistilianou M, Tzafettas J. Adenosine deaminase activity and its isoenzyme pattern in women with recurrent spontaneous abortions. Gynecol Obstet Invest 2004; 58(3): 126-9. 48. Uslu S, Sütken E, Güçlüer Z, Çolak Ö, Alataş Ö. Yüksek yaş ve Down Sendromu riski taşıyan gebelerde, seruloplazmin ve adenozin deaminaz aktiviteleri. Türk Klinik Biyokimya Dergisi 2004; Cilt 2, Sayı 3, Sayfa(lar) 121-126 64