بررسی فراوانی چند شکلی های تک نوکلئوتیدی 904952rs و 3087454rs ژن Chrna7 در بیماران مبتلا به ام اس عودت کننده-بهبود یابنده و ارتباط این چندشکلی های تک نوکلئوتیدی و بیان ژن Chrna7 در بیماران در مقایسه با گروه کنترل
هانا عزیزی خوش سیرت
علوم طبیعی
۱۴۰۰
۱۰۷ص.
سی دی
کارشناسی ارشد
ژنتیک
۱۴۰۰/۰۴/۲۸
چکیدهام اس (Multiple Sclerosis) یک بیماری التهابی سیستم عصبی مرکزی است که در آن غلاف میلینی اعصاب مورد حمله ی سیستم ایمنی خود فرد قرار می گیرند . این آسیب دیدگی اعصاب باعث بوجود آمدن اختلالات حسی و حرکتی شدید و ناتوان کننده در فرد بیمار می شود. این بیماری دو فرم اصلی دارد: RR-MS (Relapse Remitting MS) و PP-MS Primary Progressive MS)) که فرم اول یا ام اس عودت کننده-بهبود یابنده بسیار شایع تر است. از نظر ریسک ابتلا به ام اس کشور های خاورمیانه از جمله ایران در سال های اخیر در رتبه ی اول یعنی جزو مناطق با ریسک ابتلا بالا قرار گرفته اند و عدم توجه به علل و اثرات این بیماری عواقب خطرناکی برای جامعه دارد. از عوامل ایجاد کننده ی بیماری می توان به عوامل محیطی و ژنتیکی اشاره کرد. از آنجایی که ام اس یک بیماری پیچیده است، عوامل متعدد ژنتیکی و محیطی در کنار هم منجر به ایجاد بیماری می شوند. از جمله عوامل محیطی می توان به ریسک فاکتور هایی مثل عفونت های مزمن، واکسیناسیون، شرایط شغلی، آب و هوا، نور خورشید و رژیم غذایی اشاره کرد. البته این ریسک فاکتور های محیطی تنها زمانی توانایی ایجاد ام اس دارند که در بستر ژنتیکی مستعد به بیماری قرار گیرند. از جمله ریسک فاکتور های ژنتیکی مهمی که مورد مطالعه در رابطه با این بیماری قرار گرفته اند می توان به ژن های HLA class I and II، ژن T-Cell receptor B، CTLA4، Chrna7 و ... اشاره کرد. به علت اهمیت بالای سیستم کولینرژیک و گیرنده های نیکوتینی استیل کولین در پروسه های التهابی ام اس، ژن Chrna7 که ژن کدکننده ی پروتئین آلفا 7 گیرنده های نیکوتینی استیل کولین می باشد، جهت مطالعه انتخاب شد. مطالعاتی وجود دارند که وجود چندشکلی های تک نوکلئوتیدی در این ژن و ارتباط آنها با میزان بیان این ژن در بیماری های عصبی مختلف را بررسی نموده اند و وجود یا عدم وجود همراهی بین این چند شکلی ها و بیماریهای عصبی را نشان داده اند. چندشکلی 904952rs و 3087454rs جهت مطالعه ی همراهی با بیماری RR-MS و تاثیر این چندشکلی ها بر بیان ژن Chrna7 انتخاب شده اند. در این مطالعه ی مورد-شاهدی، 75 بیمار مبتلا به RR-MS و 75 فرد سالم به عنوان گروه کنترل انتخاب شده و خون گیری از آنها انجام شد. پس از استخراج DNA، چندشکلی های ذکر شده با استفاده از تکنیک HRM-PCR بررسی شدند. همچنین RNA نمونه ها نیز جهت بررسی بیان ژن Chrna7 توسط تکنیک Real-time PCR استخراج شد و در نهایت بررسی بیان Chrna7 در سطح پروتئین انجام شد. جهت این کار پروتئین نمونه ها استخراج و بوسیله ی تکنیک Western Blotting مورد بررسی قرار داده شد. داده های حاصل از تکنیک های HRM-PCR و Real-time PCR با استفاده از نرم افزار PRISM version 6.0 آنالیز گردید و آنالیز نتایج Western Blotting توسط نرم افزار Image J انجام شد. با توجه به نتایج، میان چندشکلی های تک نوکلئوتیدی 904952rs و 3087454rs و خطر ابتلا به بیماری RR-MS ارتباطی وجود ندارد؛ میزان بیان ژن Chrna7 در بیماران به طور قابل توجهی کمتر از افراد سالم بوده و بین چند شکلی 904952rs و کاهش بیان Chrna7 در بیماران ارتباط وجود دارد در حالی که تغییرات بیان این ژن در بیماران فاقد هر گونه ارتباطی با چندشکلی تک نوکلئوتیدی 3087454rs می باشد.
AbstractMultiple Sclerosis (MS) is a CNS inflammatory disease in which the myelin sheath of nerves are attacked by the person’s immune system. This damage leads to sensory and motor deficiencies and causes major physical disabilities in patients. There are two major forms of Multiple Sclerosis namely; RR-MS (Relapsing Remitting Multiple Sclerosis) and PP-MS (Primary Progressive Multiple Sclerosis). RR-MS is more common especially among female patients. The risk of MS in Middle East countries including Iran have witneesed a dramatic raise during last decades. It is crucial to pay attention to the causes and effects of the disease in order to prevent the major consequences of that on the society. There is a variety of different environmental and genetic causes of MS, yet it is worth mentioning that MS is a complex disease and no environmental or genetic risk factor alone can result in MS and the combination of different risk factors may cause the disease. Various environmental risk factors can be mentioned as potential risk factors for MS such as cronic infections, vaccination, occupations, climate conditions, sunlight exposure and nutrition. In addition, crtitcal genetic risk factors also have been identified including, HLA class I and II genes, T-Cell receptor genes such as CTLA4, Chrna7 and others. Based on the importance of Cholinergic System and nicotinic acetylcholine receptors (nAChRs) in inflammatory mechanisms and processes of MS, Chrna7 gene which encodes the alpha 7 subunit of nAChRs was chosen for this study. There are numerous studies on the role of this gene in neural diseases and also studies have been done on different Single Nucleotide Polymorphisms (SNPs) in this gene and the relations between these SNPs and different neural diseases. Among various SNPs, rs904952 and rs3087454 have been chosen to investigate the relation between these two SNPs and developing RR-MS and subsequently to study the effect of these SNPs on Chrna7 gene expression. In this case-control study 75 patients with RR-MS and 75 healthy individuals were chosen as case and control groups, respectively. The peripheral blood samples of the case and control groups were collected and their DNA, RNA and proteins were extracted. DNA samples were used for studying the above-mentioned SNPs by HRM-PCR technique. Afterwards Real-time PCR techniques were done on cDNA samples synthesized from the extracted RNAs in order to assess the levels of Chrna7 gene expressions. Lastly, using the protein samples, Chrna7 expression levels were assessed by western blotting as well. Collected data from HRM-PCR and Real-time PCR techniques were analyzed using PRISM version 6.0 software while Image J software was used to analyze western blotting results. According to results of this study, no association has been found between both SNPs and the risk of developing RR-MS. As the results of both Real-time PCR and Western Blotting indicate, the levels of Chrna7 expression is significantly lower in RR-MS patients in comparison to healthy individuals. Also noteworthy is that the remarkably low Chrna7 gene expression in RR-MS patients has been demonstrated to be related to rs904952 as the gene expression in patients with TT genotype for rs904952 is significantly lower than the patients with CC and CT genotype.
The evaluation of rs904952 and rs3087454 frequency in Chrna7 gene in RR-MS patients and study of the effect of these SNPs on Chrna7 gene expression in RR-MS patients compared to the control group