[ Ana Sayfa | Editörler | Danışma Kurulu | Dergi Hakkında | İçindekiler | Arşiv | Yayın Arama | Yazarlara Bilgi | E-Posta ]
Fırat Tıp Dergisi
2015, Cilt 20, Sayı 4, Sayfa(lar) 195-198
[ Özet ] [ PDF ] [ Benzer Makaleler ] [ Yazara E-Posta ] [ Editöre E-Posta ]
Tip 2 Diabetes Mellitus Hastalarında Sirtuin 1 Gen Expresyonu ve Gen Polimorfizminin Rolünün İncelenmesi
Erhan ÖNALAN2, Nevzat GÖZEL2, Murat KARA3, Bülent KARAKAYA4, Kürşat KARGÜN5, Emir DÖNDER2
1Erciş Devlet Hastanesi, İç Hastalıkları, Van, Türkiye
2Fırat Üniversitesi Tıp Fakültesi Hastanesi, İç Hastalıkları, Elazığ, Türkiye
3Muğla Üniversitesi, Genetik Anabilim Dalı, Muğla, Türkiye
4Bingöl Devlet Hastanesi, İç Hastalıkları, Bingöl, Türkiye
5Fırat Üniversitesi Sağlık Meslek Yüksek Okulu Elazığ, Türkiye
Anahtar Kelimeler: Tip 2 DM, SIRT-1 polimorfizm, SIRT-1 ekspresyon, Type 2 DM, SIRT-1 polymorphism, SIRT-1 expression
Özet
Amaç: Diabetes Mellitus (DM); İnsülin hormon sekresyonu ve insülin etkisinin azlığı sonucu karbonhidrat, protein ve yağ metabolizmasında bozukluklara yol açan kronik metabolizma hastalığıdır. Sirtuin1 (SIRT-1) geni, glukoneogenez geninin indüksiyonunda ve glikolitik genin regresyonunda gereklidir. Yapılan çalışmalara göre SIRT-1 geni iskelet kasında insülin duyarlılığının geliştirilmesinde önemli bir rol oynar. Bu çalışmada SIRT-1 Gen polimorfizmi ve ekspresyonu ile Tip 2 DM hastalığına yatkınlık, tedavide etkinliği ve kontrol arasındaki ilişki araştırılmıştır.

Materyal ve Metod: Bu çalışma Elazığ ili civarındaki Tip 2 DM tanısı almış 30 yaş üzeri 40 kişi ve diyabet tanısı olmayan 40 kişilik kontrol grubunda yapıldı. Çalışma gruplarında rutin kan tetkiklerine ek olarak Sirtuin1 (SIRT-1) gen polimorfizmi ve gen ekspresyonu çalışıldı.

Bulgular: Çalışmamızda Tip 2 DM (n=40) ve kontrol (n=40) grupları SIRT-1 rs7895833 gen bölgesi polimorfizmleri açısından karşılaştırıldı. SIRT-1 rs7895833 gen bölgesi polimorfizimi oranları açısından bu iki grup arasında anlamlı bir fark yoktu (p=0.383). SIRT-1 rs7895833 Single Nükleotid Polimorfizmi ile BMI arasında anlamlı ilişki tespit edilmiştir.(p=0.01-p=0.04).

Sonuç: Çalışmamızda SIRT-1 rs7895833 Single Nükleotid Polimorfizmi bölgeleri açısından Tip 2 DM ve kontrol grubu arasında anlamlı farklılık saptanmamıştır. Fakat her iki gen expresyonu ile Vücut Kitle İndeksi (VKİ) arasında anlamlı ilişki tespit edilmiştir. Yapılan fonksiyonel çalışmaların yanında SIRT-1'in genetik ve farmakolojik olarak inhibisyonunun insülin direncini indüklemesi gelecekteki yeni nesil farmasötiklerin SIRT-1 ekspresyonunu negatif veya pozitif olarak etkileyen yolakların hedef olarak kullanılacaklarını göstermektedir.

  • Başa Dön
  • Özet
  • Giriş
  • Materyal ve Metot
  • Bulgular
  • Tartışma
  • Kaynaklar
  • Giriş
    Diabetes Mellitus (DM); kronik hiperglisemi ile seyreden sistemik kronik bir metabolizma hastalığıdır. İnsülinin kısmen ya da tamamen eksikliği ve / veya insülin direnci sonucu ortaya çıkan karbonhidrat, protein ve yağ metabolizması bozukluklarıyla karakterizedir1,2.

    Ülkemizde Türkiye Diyabet, Hipertansiyon, Obezite ve Türkiye Diyabet Prevalans Çalışması-II (TURDEP-II ) verilerine göre diyabet sıklığının % 13.7 olduğu bildirilmektedir3. Tip 2 DM‘lu hastaların bir kısmının zamanla insüline gereksinim duyması, nadir görülen bazı diyabet tiplerinin tanımlanması ve diyabetin patogenezine ait bilgilerin artması ile 1997 yılında Amerikan Diyabet Birliği (ADA) yeni tanı ve sınıflama kriterlerini yayınlamıştır.

    1999'da Dünya Sağlık Örgütü (WHO) bu kriterleri küçük revizyonlarla kabul etmiştir. Daha sonra 2003 yılında, bozulmuş açlık glukozu (BAG) tanısı için ADA tarafından küçük bir revizyon yapılmıştır. WHO tarafından 2006 yılı sonlarında yayınlanan raporda ise 1999 kriterlerinin korunması benimsenmiştir. Buna karşılık, ADA ve Avrupa Diyabet Çalışma Birliği (EASD) 2007 yılında yayınlanan son konsensus raporlarında ise 2003 yılındaki düzenlemenin değişmemesi gerektiğini savunmaktadır4-6.

    Son olarak 2010 yılında ADA, HbA1c‘nin DM tanısında kullanılmasını önermiştir.2010 yılında yeniden düzenlenen ADA‘nın diyabet tanısı için belirlediği kriterler Tablo 1' de belirtilmiştir7.


    Büyütmek İçin Tıklayın
    Tablo 1: Diabetes Mellitus Tanı Kriterleri

    Yukarıdaki kriterlerden biriyle tanı konulabilir7. Sirtuinler ile glikoz hemostazı ve insülin sekresyonu arasında ilişkiyi gösteren bilgiler bu proteinlerin insülin direnci ve diyabet oluşumunda etkili olabileceğini göstermektedir. Yakın zamanda yapılan çalışmada transgenik SIRT-1 overekpresyon yapılan ve yağlı diyet alan hayvanlarda glikoz toleransını arttırdığı gösterilmiştir8,9.

    Benzer şekilde insanlarda SIRT-1'deki farklı genetik varyasyonlarla enerji tüketimi ve obezite arasında ilişki tespit edilmiştir10. Hayvanlarda yapılan çalışmalarda sirtuin aktivatörü resveratrolün diyete bağlı obezite ve glikoz intoleransına karşı koruyucu etkisi olduğu görülmektedir11. Resveratrol aynı zamanda Adenozin Monofosfat Aktive Protein Kinaz (AMPK)'yı aktive etmektedir. AMPK sirtuin aktivitesi ile yakından ilişkilidir12.

    Bu çalışmada; diyabetik hastalarda, Sirtuin1 (SIRT-1) gen polimorfizmi ve gen ekspresyonunun incelenmesi amaçlandı.

  • Başa Dön
  • Özet
  • Giriş
  • Materyal ve Metot
  • Bulgular
  • Tartışma
  • Kaynaklar
  • Materyal ve Metot
    Bu çalışma Fırat Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri Koordinasyon Birimi'nde ve çalışmanın etik onayı, 11.10.2012 tarih ve 01 sayılı kararı alınarak yapıldı. Çalışma öncesi uygulanan güç analizi; Sirtuin1 (SIRT-1) gen polimorfizmi ve gen ekspresyonunun patogenezdeki rolü açısından değişikliği, % 90 güç ile belirleyebilmek için en az 11 olgunun çalışmaya alınmasının yeterli olacağını gösterdi (a=0.05, β=0.1). Çalışma büyüklüğünü toplam 40 olguyu doğru tanı ve tanıyı engelleyen nedenler yönünden değerlendirdik.

    Çalışma Fırat Üniversitesi Genel Dahiliye klinik ve polikliniğine müracaat eden en az 6 aydır Tip 2 DM tanısı almış 30 yaş üzeri 40 kişi ve diyabet tanısı olmayan 40 kişilik kontrol grubunda yapıldı. Hasta ve kontrol gruplarındaki katılımcılar çalışma hakkında bilgilendirildi ve yazılı onamları alındı. Çalışmaya Tip 1 DM tanısı alanlar, 30 yaşından küçük olanlar ve insülin kullananlar alınmadı.

    Her iki gruptan 3 ml periferik kan alındı. Kanlar çalışılana kadar -20 derecede saklandı. Malzemeler alındıktan sonra tıbbi genetik laboratuvarında DNA ve RNA izolasyonu yapıldı. Daha sonra Reverz Transkriptaz PCR (RT-PCR) metodu ile SIRT-1 gen polimorfizmine ve gen ekspresyonuna bakıldı. Tip 2 DM hastalığı olanlar her gen polimorfizmi ve gen ekspresyonu için kontrol grubuyla karşılaştırıldı. Tip 2 DM tanısı olanların vücut kitle indeksi, kan glukozu ve glikolize hemoglobin (HbA1c) değerleri kontrol grubu ile karşılaştırıldı. Bunlar dışında gerekli bilgiler ve laboratuvar parametreleri hasta dosyalarından temin edildi. Sirtuin1 (SIRT-1) gen polimorfizmi ve gen ekspresyonunun patogenezdeki rolü araştırıldı. Veri setinin analizinde SPSS 16 (Statistical Package for the Social Sciences, version 16, SSPS Inc, Chicago, IL, USA) istatistik paket programı kullanıldı. Sayısal verilerin değerlendirilmesinde bağımsız gruplar için T Testi, kategorik değişkenlerin değerlendirilmesinde ise Kİ-KARE testi kullanıldı. p<0.05 değerler istatistiksel olarak anlamlı kabul edildi.

  • Başa Dön
  • Özet
  • Giriş
  • Materyal ve Metot
  • Bulgular
  • Tartışma
  • Kaynaklar
  • Bulgular
    SIRT-1 rs7895833 gen bölgesi polimorfizmi
    Tip 2 DM grubunda (n=40) rs12979860 gen bölgesi için 2 kişi homozigot (C/C), 19 kişi heterozigot (C/T) ve 19 kişi homozigot mutant (T/T) genotipi saptandı. Tip 2 DM tanısı olmayan kontrol grubunda (n=40) ise 2 kişi homozigot (C/C), 20 kişi heterozigot (C/T) ve 18 kişi mutant (TT) saptandı. Bu açıdan her iki grup arasında gen mutasyonları açısından istatiksel olarak anlamlı bir fark bulunamadı (p=0.974) (Tablo 2).


    Büyütmek İçin Tıklayın
    Tablo 2: rs12979860 gen bölgesi polimorfizmi açısından hasta ve kontrol grubunun karşılaştırması (X2 testi)

    SIRT-1 rs7895833 gen bölgesi polimorfizmi ile HbA1c ilişkisi
    HbA1c ile SIRT-1 rs7895833 gen bölgesi C/C, C/T, T/T genotipleri açısından Ki-kare testi ile karşılaştırıldığında iki grup arasında bu gen bölgesi polimorfizmleri açısından istatistiksel olarak anlamlı fark yoktu (p=0.645) (Tablo 3).


    Büyütmek İçin Tıklayın
    Tablo 3: SIRT-1 rs7895833 gen bölgesi polimorfizmi ile HbA1c ilişkisi (X2 testi).

    Obez olmayanların sayısı 54 ve obez olanların sayısı 26 idi. Obez olan ve obez olmayanların SIRT-1 rs7895833 gen ekspresyon düzeyleri ortalamaları T-testi ile karşılaştırıldığında anlamlı fark olduğu görüldü (p=0.01) (Tablo 4).


    Büyütmek İçin Tıklayın
    Tablo 4: SIRT-1 rs7895833 gen ekspresyon düzeyi obez olan ve obez olmayanlarla ilişkisi (T-test).

  • Başa Dön
  • Özet
  • Giriş
  • Materyal ve Metot
  • Bulgular
  • Tartışma
  • Kaynaklar
  • Tartışma
    Diabetes Mellitus (DM) insülinin kısmen ya da tamamen eksikliği ve/veya insülin direnci sonucu ortaya çıkan karbonhidrat, protein ve yağ metabolizması bozukluklarıyla karakterize hiperglisemi ile seyreden sistemik kronik bir metabolizma hastalığıdır1,2.

    Ülkemizde Türkiye Diyabet, Hipertansiyon, Obezite ve Türkiye Diyabet Prevalans Çalışması-II (TURDEP-II ) verilerine göre diyabetik sıklığının %13.7 olduğu bildirilmektedir3.

    Sirtuinler ile glikoz homeostazı ve insülin sekresyonu arasında ilişkiyi gösteren bilgiler bu proteinlerin insülin direnci ve diyabet oluşumunda etkili olabileceğini göstermektedir. Yakın zamanda yapılan çalışmada transgenik SIRT-1 overekpresyon yapılan ve yağlı diyet alan hayvanlarda glikoz toleransını artırdığı gösterilmiştir13,14.

    Bazı çalışmalarda SIRT-1 miktarında ılımlı artışın bazal enerji homeostazı üzerinde farklı etkileri olduğu gösterilmiştir. Yapılan bu fonksiyonel çalışmaların yanında SIRT-1 ‘in genetik ve farmakolojik olarak inhibisyonunun insülin direncini indüklediği görülmüştür. Bu bilgi bize sirtuinin aktivitesindeki manipulasyonlarla metabolik bozukluklukların önlenmesinde kullanabileceğini göstermektedir. Benzer şekilde insanlarda SIRT-1'deki farklı genetik varyasyonlarla enerji tüketimi ve obezite arasında ilişki saptanmıştır10.

    Memelilerde kan glikoz konsantrasyonu farklı fizyolojik durumlarda dar bir aralıkta tutulmaya çalışılır. Açlık durumunda serum glikozunun belirtilen düzeyi hepatik glikoneogenez ile sağlanmaktadır. Sürdürülen çalışmalar sirtuinlerin bu fizyolojik adaptasyonda rol aldığını göstermektedir. Peroxizome proliferator –activated receptor gama-coactivator-1α (PGC-1α) SIRT-1 bağımlı deasetilasyon için bir hedef gözükmektedir15. Bu koaktivatör karaciğerde glukoneogenezin düzenlenmesi ile yağ asidi oksidasyonunda esas rolü oynamaktadır. PGC-1α bu iki yol üzerindeki düzenleyici rolü için sirtuinlere gereksinim duymaktadır16. Kısa süreli (< 6 saat) ve uzun süreli (> 18 saat) açlık durumlarında protein asetilasyonu ve sirtuin deasetilasyonunun karaciğerin oluşturduğu yanıtın düzenlenmesindeki farklı rolleri incelenmiştir17.

    Bizim çalışmamızda obez olmayanlar (n = 54) ve obez olanlar (n = 26) SIRT-1 rs7895833 gen ekspresyon düzeyleri açısından karşılaştırıldı. Obez olan ve obez olmayanların SIRT-1 rs7895833 gen ekspresyon düzeyleri ortalamaları T-test ile karşılaştırıldığında anlamlı fark olduğu gözlemlendi ve SIRT-1 expresyonunun VKI ilişkili olduğu saptandı (p = 0.01).

    Sonuç olarak; SIRT-1 rs7895833 SNP bölgesi expresyonu ve polimorfizmi açısından Tip 2 diyabeti olanlar ve kontrol grubu arasında anlamlı farklılık saptanmadı, fakat sirtuin 1 gen expresyonu ile BMI arasında ilişki saptandı. Yapılan fonksiyonel çalışmaların yanı sıra SIRT-1‘in genetik ve farmakolojik olarak inhibisyonunun insülin direncini indüklemesi yeni nesil farmasotiklerin SIRT-1 ekspresyonunu etkileyen yolakları hedef olarak kullanacağını göstermektedir18,19.

  • Başa Dön
  • Özet
  • Giriş
  • Materyal ve Metot
  • Bulgular
  • Tartışma
  • Kaynaklar
  • Kaynaklar

    1) American Diabetes Association. Diagnosis and Classification of Diabetes Mellitus. Diabetes Care 2005; 28: 37- 42.

    2) Diagnosis and classification of diabetes mellitus Diabetes Care 2007; 30: 42-47.

    3) Satman İ, Alagöl F, Ömer B, ve ark. Diyabet Çalışma Grubu, Türkiye Diyabet, Hipertansiyon, Obezite ve Endokrinolojik Hastalıklar Prevalans Çalışması-II (TURDEP-II) Türkiye Endokrinoloji ve Metabolizma Hastalıkları Kongresi Özet Kitabı, 2010: 74.

    4) Burant CF. Tip 2 Diyabetin Tedavisi. Amerikan Diyabet Cemiyet'i. Uzel B (çevirmen) s. 3-15, İstanbul: Sigma Publishing Danışmanlık ve Organizasyon, 2004: 3-15.

    5) American Diabetes Associations. Diagnosis and classication of diabetes mellitus. Diabetes Care 2004; 27: 5-10.

    6) Bennett Peter H, Knowler WC. Joslin Diabetes Mellitus. Yumuk V (Çeviri Editörü), Tanyolaç S (Çeviren), İstanbul Medikal Yayıncılık, 2008: 331-338.

    7) American Diabetes Association. Diagnosis and classification of diabetes mellitus. Diabetes Care 2011; 34: 62-69.

    8) Banks AS. Sirt1 gain of function increases energy efficiency and prevents diabetes in mice. Cell Metab 2008; 8: 333–341.

    9) Pfluger PT, Herranz D, Velasco Miguel S, Serrano M, Tschop MH. Sirt1 protects against high-fat diet-induced metabolic damage. Proc Natl Acad Sci USA 2008; 105: 9793–9798.

    10) Weyrich P. SIRT1 genetic variants associate with the metabolic response of Caucasians to a controlled lifestyle intervention the TULIP Study. BMC Med Genet 2008; 9: 1186.

    11) Lagouge M. Resveratrol improves mitochondrial function and protects against metabolic disease by activating SIRT1 and PGC-1a. Cell 2006; 127: 1109–1122.

    12) Canto C. AMPK regulates energy expenditure by modulating NAD1 metabolism and SIRT1 activity. Nature 2009; 458: 1056–1060.

    13) Bordone L. Sirt1 regulates insulin secretion by repressing UCP2 in pancreatic beta cells. Plos Biol 2006; 4: e31.

    14) Rodgers JT, Lerin C, Gerhart-Hines Z, Puigserver P. Metabolic adaptations through the PGC-1 alpha and SIRT1 pathways. FEBS Lett 2008; 582: 46–53.

    15) Nemoto S, Fergusson MM, Finkel T. SIRT1 functionally interacts with the metabolic regulator and transcriptional coactivator PGC-1a. Biol Chem 2005; 280: 16456–16460.

    16) Rodgers JT. Nutrient control of glucose homeostasis through a complex of PGC-1a and SIRT1. Nature 2005; 434: 113–118.

    17) Liu Y. A fasting inducible switch modulates gluconeogenesis via activator/ coactivator exchange. Nature 2008; 456: 269–273.

    18) Lynnn FC, Skewes-Cox P, Kosaka Y, Mc Manus MT, Harfe BD, German MS. Micro RNA expression is required for pancreatic islet cell genesis in the mouse. Diabetes 2007; 56: 2938-2945.

    19) Collombat P, Xu X, Ravassard P, Sosa-Pineda B, Dussaud S, Billestrup N. The ectopic expression of Pax4 in the Mouse pacreas convers progenitor cells into alpha and subsequently beta cells. Cell 2009; 138: 449-462.

  • Başa Dön
  • Özet
  • Giriş
  • Materyal ve Metot
  • Bulgular
  • Tartışma
  • Kaynaklar
  • [ Başa Dön ] [ Özet ] [ PDF ] [ Benzer Makaleler ] [ Yazara E-Posta ] [ Editöre E-Posta ]
    [ Ana Sayfa | Editörler | Danışma Kurulu | Dergi Hakkında | İçindekiler | Arşiv | Yayın Arama | Yazarlara Bilgi | E-Posta ]