Hide/Show Apps

Tekil hücre genom analizi yoluyla sağlıklı ve hasta bireylerin beyinlerinin incelenmesi

Alzheimer Hastalığı (AH) genetik, çevresel ve rastgele etmenlere bağlı olarak gelişenkarmaşık ve ölümcül bir hastalıktır. AH'nin sebepleri ve gelişim süreci halen çok sınırlı ölçüdeanlaşılmıştır.Geçtiğimiz onyıllarda geleneksel sitometri ve FISH gibi yöntemler kullanan çalışmalar, AHvakaları ve sağlıklı kontrol bireyleri karşılaştırmış, AH vakalarının nöronlarında anlamlı ölçüdeyüksek seviyede anöploidi ve megabaz büyüklüğünde kopya sayısı varyasyonu (KSV)bulmuştur. Ancak bu yöntemlerin teknik gürültüye açık olması sonuçların güvenirliğinisınırlamıştır.Bu çalışmanın amacı da AH vakalarında somatik KSV yükünün rolü olabileceği hipotezini,tekil hücre tüm genom dizilemesi yöntemi kullanarak test etmektir. Ayrıca bilgimiz dahilinde ilkdefa bu çalışmada genom dizileme işlemi için nöron çekirdeklerini toplarken, özgün hücrelerinseçilmesine izin veren lazerle kesme ve yakalama (LCM) yöntemi kullanılmıştır.Çalışmamız kapsamında 10 AH vakası ile aynı yaş aralığında ve sağlıklı 7 kontrol bireyintemporal korteks ve hipokampüs örneklerinden elde edilen nöronal çekirdeklerden, iki farklıyöntemle toplam 1190 kütüphane oluşturulmuş ve düşük seviyede Illumina platformundadizilenmiştir. Bunlar arasından 472 hücreye ait veriler kalite ve gürültü filtrelerini geçebilmiştir.Analizimizin sonuçları, literatürde son yıllarda yayımlanan benzer verilerle de beraberdeğerlendirilerek, birkaç başlıkta özetlenebilir: Birincisi, megabaz uzunluğunda somatikKSV'ler insan beyin nöronları arasında %10 veya daha düşük orandadır. Tüm kromozomanöploidiler ise %2 veya daha düşük oranda görülmektedir. İkincisi, yakın zamanlı benzer birçalışmayla paralel olarak, AH ve kontrol bireyleri arasında anlamlı bir fark bulunmamaktadır.Teknik açıdan ise, çekirdekleri ayrıştırma işleminde LCM, FACS'a göre anlamlı ölçüde dahagürültülü bir yöntemdir. Ayrıca teknik gürültü tekil genom analizinde de (muhtelemen dizilemederinliğinden bağımsız olarak) ciddi bir sorundur.Tekil nöronların genom varyasyonunun ve somatik çeşitliliğin AH'de rolünün incelenmesinihedefleyen gelecek çalışmalar, gürültüyü minimize eden yöntemlerle makro değil mikromutasyonları incelemeyi hedefleyebilir.