|
|
Araştırma Alanları
Temel Bilimler (Sci)
İStanbul Tanısız ve NAdir Hastalıklara Çözüm Platformu (İSTisNA ) Güdümlü Projesi
Destekleyen: İSTKA TR10/22/TNH
Acıbadem Üniversitesi yürütücülüğünde, İstanbul Üniversitesi ortaklığı ile tasarlanan “İStanbul Tanısız ve NAdir Hastalıklara Çözüm Platformu-İSTisNA” Projesi, İstanbul Kalkınma Ajansı tarafından desteklenen kapsamlı bir projedir. İSTisNA, tanısız ve nadir hastalıklar alanında hasta ve hasta dernekleri, bilim insanları, kamu kuruluşları ve toplumun geneli ile işbirliği içinde çözüm önerileri geliştirilmesi, araştırma faaliyetlerinin artırılması, paydaşları bir araya getirme, ulusal ve uluslararası biyobankaların entegrasyonu ve bilim insanlarının yetiştirilmesine yönelik çalışmalar gerçekleştirir.
Hasarlı eritropoeze neden olan yeni aday genlerin fonksiyonel analizleri
Destekleyen: TUBITAK 1001- 123S713
Hemolitik anemiler, eritrositlerin normal yaşam sürelerinin çeşitli sebeplerle kısalmasından kaynaklanan oldukça heterojen bir hastalık grubu olup klinik özellikleri açısından hastaların değişkenlik gösterdiği bir anemi grubudur. Bu hastalık grubunun hem edinsel hem konjenital formu bulunmaktadır. Bu tez çalışması kapsamını konjenital hemolitik anemi hastalık grubu oluşturacaktır. Konjenital hemolitik anemilerin etyopatolojisini kırmızı kan hücrelerinin (RBC) membran ve iskelet defektleri, RBC enzim defektleri ve anormal hemoglobin yapısı oluşturmaktadır. Bu mekanizmaların her biri farklı yollarla hemolize yol açmaktadır. Konjenital hemolitik anemilerin tanı sınıflandırması, alt gruplar arasında klinik ve laboratuvar bulgularındaki benzerlikler nedeni ile oldukça zordur. Konjenital hemolitik anemilerle ilişkili literatürde pek çok gen tanımlanmış ve bu genlerde oluşan varyasyonlar bireylerde hastalık gelişimine sebep olmaktadır. Bu bozukluklarda altta yatan genetik değişimler karmaşık olabilir ve asemptomatik ebeveynlerden kalıtımla gelen birleşik (compound) heterozigotluk nedeni ile de ortaya çıkabilir. Konjenital hemolitik anemiler gibi genetik ve klinik heterojenite gösteren hastalıklarda yeni nesil dizileme (YND) teknolojilerinin kullanıma görmesi ile birçok genin aynı anda, hızlı ve düşük maliyet ile çalışılması mümkün hale gelmiştir. Hastalığa spesifik YND panellerinde tanı başarıları %60 civarındadır. Panelle herhangi bir mutasyon saptanmamış hastaların tüm ekzom dizilemelerinde ailevi/konjenital hemolitik anemilere neden olan yeni genler tanımlanmaktadır. Bu çalışma kapsamında, konvansiyonel laboratuvar testleri ve klinik muayene ile tanısı koyulamamış konjenital hemolitik anemi hastalarının tüm ekzom dizileme ve enformatik analizler ile genetik karakterizasyonunun gerçekleştirilmesi ve yeni aday gen/varyantların fonksiyonel analizleri (hücre kültür modelleri, protein/enzim analizleri, gen sessizleştirmesi ve klonlama vb) amaçlanmaktadır.
Çocukluk çağı lösemi lenfomalarda yatkınlık genlerinin araştırılması
Destekleyen: İstanbul Üniversitesi BAP TDK-2020-37127 ve COST Action LEukaemia GENe Discovery by data sharing, mining, and collaboration (CA16223)
Malign transformasyondan sorumlu mekanizmaların belirlenmesi, tüm genom ve tüm ekzom gibi yeni nesil dizileme tekniklerinin giderek yaygınlaşması ile hızlanmıştır. Kanser hücrelerine spesifik, birikimli ve bireyler arasında kansere yatkınlığı belirleyen gonadal ve somatik genetik değişikliklerin saptanması, bireysel risklerin belirlenmesinde son derece önemli hale gelmiştir. Kanserlerin büyük bölümünün sporadik gelişmesine rağmen, % 10 kadar olgunun kalıtsal temeli olduğu bilinmektedir. Pediatrik akut lenfoblastik lösemi (ALL) ve lenfomalar oldukça heterojen maligniteler olup etiyolojisi tam olarak bilinmemekte ve çoğunlukla sporadik olarak gelişmesine rağmen son yıllarda ALL/ lenfomalarla ilişkili ailevi ve ailevi olmayan birçok genetik risk faktörü belirlenmiştir. Çalışmamızda, ailevi geçişe işaret eden lösemi ve lenfoma olgularının bulunduğu ailelerde tüm ekzom yeni nesil dizileme ile ailevi geçişi açıklayan ve kansere yatkınlık oluşturan aday genlerdeki varyasyonların tespit edilmesi amaçlanmaktadır. Ayrıca, tanı zamanı örnekleri ile remisyon örnekleri birlikte değerlendirilerek germline ve somatik mutasyonlar belirlenecektir. Elde edilen sonuçlar, pediatrik lösemi ve lenfoma gibi çok heterojen etiyolojiye sahip hastalıkların kalıtsal özelliklerinin aydınlatılmasına, ailevi risklerin saptanmasına, doğru tedavi stratejinin belirlenmesine ve gelecekte olası yeni terapötik seçeneklerin ortaya konmasına katkıda bulunacaktır.
Genetik Danışma Endikasyonları Olan Çocukluk Çağı Kanserlerinde Kalıtsal Yatkınlığın Araştırılması
Destekleyen: İstanbul Üniversitesi BAP TDK-2022-38816 ve Araştırma Üniversiteleri Desteği TSA-2023-39470
Tüm genom dizileme araştırmaları sayesinde kansere yatkınlığın genetik temelleri çözümlenmeye başlanmıştır. Bu çalışmalar sayesinde yüksek kanser riski taşıyan bireylerin/ailelerin ortaya çıkartılması, erken dönemde tanı alabilmesi, kişiselleştirilmiş tedavi yaklaşımlarının belirlenmesi ve hedefe yönelik moleküler tedavilerden fayda sağlayabilecek olguların seçilmesi özel yaklaşımlar geliştirilmesine yol açmıştır. Son yıllarda gerçekleştirilen araştırma sonuçlarına göre çocukluk çağı kanser hastalarının %10-15'inde, kansere kalıtsal yatkınlık ile ilişkilendirilmiş en az bir germline gen varyasyonu taşıdıkları gösterilmiştir. Bu olguların hepsi “nadir hastalıklar” ana başlığı altında yer alan “nadir kanserler”dir. Pediatrik kanser gelişiminde rol oynayan varyantların tanımlanması yeni tedavi yaklaşımlarının ve tarama testlerinin geliştirilebilmesi için önemlidir. Çalışmamızın genel amacı kanser yatkınlığına neden olan yeni gen/varyasyonların tespiti ve bu değişimlerin fenotip ile olası ilişkisinin gösterilmesidir. Bu doğrultuda genetik tanı endikasyonuna sahip 10 pediatrik hasta ve aile bireyleri çalışmaya dahil edilecektir. Genetik değişimler farklı genomik yaklaşımlarla tespit edilebilmektedir. Tüm ekzom dizileme (WES) veya tüm genom dizileme (WGS) gibi genomik analizler ile büyük ölçekte varyant analizi yapılabilmekte ve nadir varyantlar tanımlanabilmektedir. WES ile kodlayan bölgeler deşifre edilebilirken, WGS ile neredeyse bilinen tüm varyasyonlar tespit edilebilmektedir. Ancak düşük mozaiklik, DNA tekrar bölgelerindeki varyasyonların tanımlanması zordur. Bu kısıtların aşılabilmesi için çalışmamızda yeni bir teknoloji olarak uzun dizileme analizlerinin yapılması hedeflenmektedir. İndeks olgu uzun okuma dizileme yöntemi ile dizilenerek kanser yatkınlığı ile ilgili olabilecek genetik değişimlerin belirlenmesi amaçlanmaktadır. Seçilen olgularda ayrıca transkript farklılıklarının belirlenebilmesi için RNA dizileme analizi gerçekleştirilecektir. Belirlenen değişimlerin ailedeki segregasyonu Sanger dizileme/ MLPA analizleri ile belirlenecektir. Çalışmanın ikinci aşamasında klinik ekip ile birlikte seçilen aday varyantların önceliklendirmesi yapılacak ve genotip-fenotip ilişkisini göstermek için fonksiyonel çalışmalar gerçekleştirilecektir. Bu kapsamda kanser türüne ve varyantın doğasına uygun olarak hücre kültürü modelleri, hücre ölümü, proliferasyonu vb. kanser belirteçlerinin analizlerinin yanı sıra, protein temelli çalışmalar da gerçekleştirilecektir. Kansere yatkınlıkla ilişkili gen/varyant/mekanizmaların tanımlanması moleküler tanı açısından hastalara fayda sağlayacağı gibi ileri terapötik çalışmalar için de kaynak oluşturacaktır. Proje ülkemizde hematoloji-onkoloji, genetik ve biyoenformatik alanlarında uzmanların iş birliği ile gerçekleştirilecek, yüksek lisans ve doktora öğrencilerinin yetişmesine destek olacaktır.
Lenfomaya Kalıtsal Yatkınlıktan Sorumlu Yeni Aday Genlerin Fonksiyonel Analizleri
Destekleyen: İstanbul Üniversitesi BAP TDK-2021-37904 ve TUBITAK 1002 222S055
Lenfomalar bağışıklık sistemi hücrelerinde gelişen kan hastalıklarıdır, vücudun patojenlerle savaşan iletişim ağı olan lenfatik sistemde gelişen kanserlerdir. Lenfomalar, hematopoez sürecini yöneten öncül hücrelerden gelişebildikleri gibi, B hücreleri, T hücreleri ya da doğal öldürücü hücreler gibi olgunlaşmış lenfoid hücrelerden de köken alabilirler. Köken aldıkları hücre gruplarına göre son derece heterojen bir klinik tablo ve tedavi yanıtı gösterirler. Lenfosit farklılaşması ve sekonder lenfoid organların klonal olarak artışının gözlendiği lenfomalar klinik tablo, genetik ve moleküler belirteçler varlığında Dünya Sağlık Örgütü tarafından sınıflandırılmaktadır. Doğru tanı, tedavi ve ayrıca tedavi direncinin tespit edilmesinde bu belirteçlerin ortaya çıkarılması önem arz etmektedir. Son yıllarda yapılan çalışmalardan elde edilen veriler kanserin genetik altyapısının olduğunu göstermektedir. Kansere yatkınlık oluşturan ailevi varyantlar bu noktada önem arz etmektedir. Ailevi varyasyonlar, kanserleşme sürecinin erken yaşlarda ortaya çıkarak daha ağır bir klinik tablo sergilemesine yol açmaktadır.
Bu çalışmada Hodgkin lenfoma tanısı almış indeks olguya sahip bir kanser ailesinde tespit edilen ve kansere germline yatkınlıktan sorumlu olduğu düşünülen kuvvetli bir aday gen, DELTEX3L geni ve bu gende saptanan yeni varyasyonun fonksiyonel analizleri gerçekleştirilecektir. DELTEX3L, E3 ubikitin ligaz olarak görev yapmaktadır ve bu genin C terminal bölgesinin fonksiyonu belirlenmemiştir. Ailemizde saptanan yeni variant da bu bölgeye denk gelmektedir. Bu çalışma kapsamında CRISPR-Cas9 sistemi kullanılarak DELTEX3L genin C terminal ucunda knock-out yapılarak delesyona uğratılan bölgenin, genin fonksiyonuna olan etkisi incelenecektir. Sanger dizileme ile doğrulama çalışması, kantitatif PZR ile gen anlatımına olan etkisi, western blot ile protein düzeyindeki etkisi ve immün boyama ile lokalizasyonu tespit edilecektir. Bu çalışma ile DELTEX3L genin C terminal fonksiyonunu göstermekle beraber, bir sonraki aşamada ailede saptanan spesifik gen varyasyonunun lenfoma germline yatkınlık yaratma potansiyelini de ortaya çıkartacaktır.
Bifenotipik Akut Lösemi Hastalarının Genetik Karakterizasyonu
Destekleyen: İstanbul Üniversitesi BAP TDK-2020-36661 ve THD 2021 proje desteği
Akut lösemiler, farklılaşmayı bloke eden malin miyeloid veya lenfoid hücrelerin kontrolsüz olarak çoğaldığı heterojen malin bir hastalık grubunu ifade eder. Erken hematopoetik multipotent progenitör hücreler, hem belirli bir hücre soyu fenotipini destekleyen hem de alternatif programlamayı baskılayan kompleks etkileşimlere dayanan, spesifik hücre kader seçimleriyle meydana gelir. Spesifik transkripsiyon faktörlerinin ekspresyonları hücre soyu seçiliminde görevlidir. Bifenotipik akut lösemi (MPAL) olgularında Akut Lenfoblastik Lösemi (ALL) ve Akut Miyeloblastik Lösemide (AML) sık görülen prognostik gen varyasyonlarına yeni prognostik belirteçler eklenmiştir. Bu proje kapsamında MPAL hastalarında genetik arka planın araştırılması amaçlanmıştır. Akut lösemilerde sık gözlenen ve prognostik öneme sahip gen varyasyonlarının yanı sıra, yeni tanımlanan moleküler belirteçler, kopya sayısı değişiklikleri (CNV), delesyon ve insersiyon bölgelerinin belirlenmesi ve hastaların klonal arka plan (mozaiklik) analizleri de yapılmaktadır.
Yeni Tanı Akut Lenfoblastik Lösemi Hastalarının RNA Dizileme Analizleriyle Risk Sınıflandırması
Destekleyen: İstanbul Üniversitesi BAP TDK-2022-38155
Akut lenfoblastik lösemi (ALL) moleküler temelli risk sınıflandırması ile pediatrik hastaların 5 yıllık sağ kalım oranları >%90 ulaşmakla birlikte, risk gruplarına uygun tedavilere yönlendirmedeki eksiklikten kaynaklı olarak yetişkin dönem sağ kalım oranları %40’ı geçmemektedir. ALL’lerin patogenezinde protoonkogen aktivasyonu rolü olan ve artmış tirozin kinaz aktivitesine neden olan Philederphia kromozomu BCR-ABL füzyonu, t(9;22) kötü prognostik belirteç olarak sınıflanmaktadır. Kronik Myeloid Löseminin tanısı için kullanılan bu belirtece sahip olmadan artmış tirozin kinaz aktivitesi gösteren B hücreli ALL hastaları yeni nesil dizileme teknojileri (YND) ile Philadelphia kromozom benzeri (Ph benzeri) alt tipine sahip kötü risk grubu olarak tanımlanmıştır. Bu hastalar ancak gen anlatım profilleri ve spesifik genlerdeki varyasyonlar ile ayırt edilebilmektedir. Çalışmamızın amacı, YND klinik uygulama protokollerine dâhil ederek ALL hastalarına özgü bir moleküler tanı ve takip modeli oluşturmak ve böylece hastalara özgü tedavi seçenekleri sunabilmektir. Ayrı ve güncel bir alt grup olarak tanımlanan genç erişkin (AYA) olarak adlandırılan 18-40 yaş arasındaki B-ALL hastalarında RNA dizileme yöntemi ile yapılacak analizler ile PH benzeri grup belirlenerek hedeflenmiş tedavilerden fayda sağlayacak hastalar taşıdıkları varyasyonlara göre TKI’lardan (dasatinib vb.), JAK yolağı inhibitörlerinden (ruxolitinib vb.) ve ALK inhibitörlerinden (crizotinib vb.) yararlanabilmeleri mümkü