Ana Sayfa Serbest Kürsü SERPINA1 Geninde ki Mutasyonlar Sonucunda Vücutta Meydana Gelen Komplikasyonlar

SERPINA1 Geninde ki Mutasyonlar Sonucunda Vücutta Meydana Gelen Komplikasyonlar

SERPINA1 geni, bir tür serin proteaz inhibitörü (serpin) olan alfa-1 antitripsin adı verilen bir protein sentezi yapmak için hücreye talimatlar bir gendir. Serpinler, bazı tür enzimlerin aktivasyonunu bloke ederek (inhibe ederek) çeşitli kimyasal reaksiyon tiplerini kontrol eder. Alfa-1 antitripsin, tripsin enziminin bağırsaklara ulaşana kadar sindirim enziminin tripsin proteinlerini parçalamasını önlemede kullanılır. Ayrıca Alfa-1 antitripsin, enfeksiyonlarla mücadele için kullanılan beyaz kan hücrelerinden salınan nötrofil elastaz adı verilen güçlü bir enzim dahil diğer enzimleri de inhibe etmede kullanılır.

SERPIAN1
SERPIAN1 geninin bulunduğu kromozom

Akciğerleri, nötrofil elastazdan Alfa-1 antitripsin korur; bu koruma işlemi kontrol edilmediği zaman akciğer dokusu zarar görebilir. Alfa-1 antitripsin karaciğerde üretilen, kan yolu ile akciğerlere taşınmaktadır. Ayrıca Alfa-1 antitripsin eksikliği akciğer ve karaciğerde kalıtsal hastalıklara neden olmaktadır. Bu durumdan kaynaklı belirtiler, bireylerin yaşlarına göre değişiklik göstermektedir.

Alfa-1 antitripsin proteinin üçboyutlu görünümü
Alfa-1 antitripsin proteinin üçboyutlu görünümü

20-50 yaşlar arasındaki kişilerde Alfa-1 antitripsin eksikliğinden kaynaklı akciğer hastalığının ilk belirti ve semptomları gözlemlenmektedir. İlk belirtiler; nefes darlığı, hafif aktivite ve nefes alıp vermede hırıltı oluşmasıdır. İlerleyen dönemlerdeki belirti ve semptomlar ise; ani kilo kaybı, tekrarlayan solunum yolu enfeksiyonları, yorgunluk ve ayakta durmaktan kaynaklı hızlı kalp atışlarıdır. Alfa-1 antitripsin eksikliğinden etkilenen bireylerde genellikle akciğerlerdeki küçük hava keselerinin (alveoller) zarar görmesinden kaynaklı bir akciğer hastalığı olan amfizem görülmektedir. Amfizem’in karakteristik özellikleri; nefes almada zorluk, keskin bir öksürük vb. gibidir. Sigara kullananlarda veya tütün mamullerinin dumanına maruz kalanlarda amfizem semptomlarının görünümü ve akciğerlere verilen zarar artmaktadır.

Alfa-1 antitripsin eksikliği görülen bebeklerin yaklaşık %10’unda cilt ve göz bebeklerinin beyaz kısımlarının sararmasına, karaciğer hastalığı (sarılık) neden olmaktadır. Alfa-1 antitripsin eksikliği görülen yetişkinlerin yaklaşık % 15’inde karaciğerde skar (yaralanma) dokusu oluşumundan kaynaklı karaciğer hasarı (siroz) görülmektedir. Siroz’un belirtileri arasında ise; şişmiş karın, şişmiş ayaklar ve bacaklar ve sarılık görülür. Alfa-1 antitripsin eksikliği görülen kişilerde hepatosellüler karsinom adı verilen bir tür karaciğer kanseri riskide görülmektedir.

Hepatosellüler karsinom kanserinin mikroskop altındaki görünümü
Hepatosellüler karsinom kanserinin mikroskop altındaki görünümü

Sıklıkla olmasa da, Alfa-1 antitripsin eksikliği olan kişilerde ağrılı topaklar yamalar ile sertleşmiş cilt ile karakterize pannikülit denilen cilt durumu görülmektedir. Pannikülit şiddeti değişken olup her yaş grubunda görülmektedir.

Alfa-1 antitripsin eksikliği dünya çapında görülmek ile birlikte etkileri popülasyona göre değişiklik göstermektedir. Bu hastalıktan, Avrupa kökenli her 1500 ile 3500 kişiden biri etkilenmektedir. Asya kökenli insanlarda nadirdir. Alfa-1 antitripsin eksikliği olan birçok birey, özellikle kronik obstrüktif akciğer hastalığı (KOAH) olarak adlandırılan akciğer rahatsızlığı bulunan bireylerde teşhis edilemez. KOAH, Alfa-1 antitripsin eksikliğinden kaynaklanabilir; ancak Alfa-1 antitripsin eksikliği çoğu zaman asla teşhis edilmektedir. Alfa-1 antitripsin eksikliği görülen bazı kişilere yanlış tanıda konulabilmektedir. Tıpkı astım hastalarında olduğu gibi, hastalığın astım ile karıştırılması.

SERPINA1 geni üzerinde görülen mutasyonlar Alfa-1 antitripsin eksikliğine neden

olmaktadır. Bu gen, vücudu nötrofil elastaz olarak adlandırılan güçlü bir enzimden koruyan Alfa-1 antitripsin adı verilen bir proteinin sentezlenmesini sağlar. Nötrofil elastazisi enfeksiyonlar ile savaşması için akyuvarlar tarafından salgılanır, ancak Alfa-1 antitripsin tarafından kontrol altına alınmadığı zaman normal dokulara (özellikle akciğerlere) saldırabilir.

SERPINA1 geninde ki mutasyonlardan kaynaklı Alfa-1 antitripsin eksikliğine veya nötrofil elastazı kontrol edemeyen anormal bir protein formuna dönüşmektedir. Vücutta yeterli düzeyde Alfa-1 antitripsin olmadığı zaman, nötrofil elastazı alveolleri yok eder ve akciğer hastalığına neden olur. Anormal olarak sentezlenen Alfa-1 antitripsin proteinleri karaciğerde de birikebilir ve bu organa zarar verebilir.

14’üncü kromozom da bulunan SERPINA1’in bulunduğu kısım
14’üncü kromozom da bulunan SERPINA1’in bulunduğu kısım

Tütün ürünlerinin dumanına, kimyasal maddelere, toz vb. gibi çevresel faktörlere maruz kalındığında Alfa-1 antitripsin eksikliğinde artış meydana gelecektir. Bu durum otozomal bir kodominant paternde kalıtsaldır. Kodominant, genin iki farklı versiyonunun aktif olabileceği ve her iki versiyonun da genetik özelliğe katkıda bulunduğu anlamına gelir.

M olarak adlandırılan SERPINA1 geninin en yaygın versiyonu (allel) normal düzeyde Alfa-1 antitripsin üretir. Genel popülasyona bakıldığında çoğu insan, her hücrede iki M allel gen kopyası (MM) bulunmaktadır. SERPINA1 geninin diğer versiyonları, Alfa-1 antitripsin seviyesinin azalmasına yol açmaktadır. Örneğin; S allelini taşıyan bir bireyde bu protein orta dereceli düşük seviyelerini üretsin, Z alleli taşıyan birey ise çok az Alfa-1 antitripsin üretsin. Her hücrede iki Z alleli (ZZ) bulunan kişilerde Alfa-1 antitripsin eksikliği vardır. Fakat SZ kombinasyonuna sahip olanlar, özellikle sigara içiyorlarsa, akciğer hastalıkları (örneğin amfizem gibi) gelişme riski daha yüksektir.

Dünya genelinde ise, 161 milyon insanın bir hücrede S veya Z allelinin bir kopyası ve her hücrede bir M allel kopyası olduğunu (MS veya MZ) olduğu tahmin edilmektedir. MS (veya SS) kombinasyonu olan kişiler, genellikle akciğerleri korumak için yeterli düzeyde Alfa-1 antitripsin üretilir. Bununla birlikte, MZ allellerini taşıyan kişiler, akciğer veya karaciğer fonksiyon bozukluğu riski daha fazla görülmektedir.

arıcılık
Ramazan Demirel
Ramazan Demirel
Merhaba, Ben Ramazan DEMİREL. Lisans eğitimi Kafkas Üniversitesi Biyomühendislik bölümü ve bunun yanı sıra Tıbbi laboratuvar teknikleri bölümünlerin de son sınıf öğrencisiyim. Moleküler Biyoloji ve Genetik, Biyoteknoloji, Doku Mühendisliği, Aşı Biyoteknolojisi, Kanser Biyolojisi ve Kök Hücre alanlarında çalışmalarımı sürdürmekteyim. Yabancı dil olarak İngilizcem bulunmaktadır. Bana LinkedIn ve gmail üzerinden ulaşabilirsiniz. gmail: demirelrmazan938@gmail.com

Düşünceleriniz Nedir?

Lütfen yorumunuzu buraya yazınız.
Lütfen isminizi buraya yazını.

koseni-sec-yazar-ol arıcılık

Yeni Yazılar

Mühendis Maaşları

Popüler Yazılar

Yeni Yorumlar