TÜRK TOPLUMUNDA EN SIK RASTLANILAN MİYOFOSFORİLAZ (PYGM) MUTASYONLARI: MCARDLE HASTALIĞININ GENETİK TANISI İÇİN YENİ NESİL DİZİLEME

Abstract

Amaç:

Miyofosforilaz enzimini kodlayan PYGM genindeki mutasyonlar, enzimde aktivite eksikliğine neden olarak glikojen depo hastalığı tip V (GDHV – McArdle hastalığı) fenotipini ortaya çıkarmaktadır. Dünya genelinde en sık rastlanılan PYGM mutasyonları sırasıyla p.Arg50X ve p.Arg488X nokta mutasyonları olup, proteinde erken sonlanmaya neden olan anlamsız mutasyonlardır. Bu çalışmada ülkemizde genetik tanının konulabilmesi ve bu testlerin tanı akışında kas biyopsisinin önüne geçebilmesi için, Türk McArdle hastalarında PYGM geninde en sık görülen mutasyonların yeni nesil dizileme (YND) teknikleri ile belirlenmesi ve moleküler yöntemler ile bir tanı algoritması oluşturulması amaçlanmaktadır.

Gereç ve Yöntem:

Çalışma, daha önce kas biyopsisinde enzim histokimya ile miyofosforilaz enzim eksikliği tanısı konmuş 19 aileden oluşan hasta ve aile fertleri ile yürütülmüştür (n=34). Kontrol grubu sağlıklı hastalarla akrabalık ilişkisi bulunmayan ve miyopati klinik bulguları taşımayan kişilerden oluşturulmuştur (n=53). Hastalardan elde edilen DNA Illumina Miseq sisteminde YND ile dizilenmiştir. Dizileme verileri Burrows-Wheeler Aligner ile insan genom sekansına hizalanmış (hg19), BAM dosyaları SAMtool ile okunmuş, tek nükleotid polimorfizmler ve küçük insersiyon-delesyonların tespitinde GATK, fonksiyonel anotasyonların tespitinde SnpEff ve varyant filtreleme için VarSifter kullanılmıştır.

Bulgular:

Çalışma grubumuzda PYGM’de en çok rastlanılan mutasyon p.Met1Val/c.1A>G (hasta/aile=18/7) nokta mutasyonudur ve daha önce Türk kökenli bir hastada saptanmıştır. Çalışmada tespit edilen diğer mutasyonlar, p.621Phe_622Iledel/c.1864_1865delCTT (6/4), yeni keşfedilen g.4853_4854delTG (4/3), p.Arg488X/c.1462C>T (3/3) ve p.665Lys_666Glnfs/c.1998_1999delA (2/1) olarak sıralanmıştır. Bunların dışında, dünya genelinde hot-spot olan p.Arg50X (1) erken sonlanma mutasyonu sadece tek bir hastada belirlenmiştir.

Sonuç:

Türk GDHV hastalarında en sık rastlanılan p.Met1Val/c.1A>G mutasyonu, başlangıç kodonunu ortadan kaldırdığından, enzim translasyonunu yok ederek McArdle fenotipinin ortaya çıkmasına neden olmaktadır. Hastalarda, daha az olmakla birlikte, 5 ayrı mutasyon daha belirlenmiştir. Bu çalışmada g.4853_4854delTG mutasyonu 3 farklı ailede saptanan yeni bir mutasyon olup, diğerleri daha önce başka çalışmalarda tespit edilmiştir. YND teknikleri ile, Türkiye’den 19 ailede ortak PYGM mutasyonları belirlenmiş ve moleküler tanı için bir akış şeması oluşturulmuştur.