Vitreomaküler arayüz hastalıklarında vitreus sıvısının proteomik değerlendirilmesi

ESMA ALTUNTAŞ ÖNEN

Vitreomaküler arayüz hastalıklarında vitreus sıvısının proteomik değerlendirilmesi

Tezin Türü: Tıpta Uzmanlık

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Sağlık Bilimleri Üniversitesi, GÜLHANE TIP FAKÜLTESİ, CERRAHİ TIP BİLİMLERİ BÖLÜMÜ, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2025

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: ESMA ALTUNTAŞ ÖNEN

Danışman: Ali Hakan DURUKAN

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Amaç: Bu çalışmanın temel amacı anormal arka vitreus dekolmanından köken alan vitreomaküler arayüz hastalıklarının patogenezinde bulunan proteinlerin ve protein yolaklarının tanımlanmasıdır. Bu amaçla vitreomaküler traksiyon (VMT), epiretinal membran (ERM) ve maküler hol (MH) hastalıklarının aköz, vitreus ve serum örneklerinin proteomik yöntemle analiz edilerek herhangi bir retinal hastalığı olmayan sağlıklı kontrollerle karşılaştırılması hedeflenmektedir. Elde edilen bulgularla bu hastalıkların patofizyolojisinde ortak ve farklı noktaların belirlenmesi ve literatüre özgün katkı sağlanması amaçlanmaktadır. Gereç ve Yöntem: Prospektif, kesitsel, karşılaştırmalı çalışmamıza Sağlık Bilimleri Üniversitesi Gülhane Tıp Fakültesi Göz Hastalıkları Anabilim Dalı Retina Birimi'nde Kasım 2024- Temmuz 2025 tarihleri arasında vitreomaküler traksiyon (VMT), epiretinal membran (ERM) ve maküler hol (MH) tanısına eşlik eden katarakt ile kombine cerrahi planlanan, dahil etme kriterlerini karşılayan VMT grubundan 4, ERM grubundan 11, MH grubundan 14 tane olmak üzere 29 hastanın 29 gözü ve kontrol grubu olarak herhangi bir oküler patolojisi olmayan, drop nükleus nedeniyle cerrahi planlanan 5 hastanın 5 gözü dahil edildi. Dahil edilen olguların demografik verileri (yaş, cinsiyet), tam oftalmolojik muayeneleri ve optik koherens tomografi (OKT) verileri kaydedildi. Preoperatif VMT, ERM ve MH tanısı ve cerrahi endikasyonu OKT bulgularına göre konuldu. Hastalıkların evrelemesi OKT verilerine dayanan Uluslararası Vitremaküler Traksiyon Çalışma (IVTS) grubu sınıflandırma sistemine göre yapıldı. Proteomik analiz için her hastadan ve kontrolden serum, aköz ve vitreus olmak üzere 3 sıvı örneği alınması planlandı. Serum örneği preoperatif dönemde alındı. Hasta grubunda aköz ve vitreus örneği fakoemülsifikasyon cerrahisi öncesi ön kamara parasentezi sırasında ve vitrektominin başlangıcında alındı. Kontrol grubu aköz ve vitreus örnekleri drop nükleus nedeniyle vitrektomi uygulanan 5 hastadan alındı. Tüm örnekler uygun koşullarda zaman kaybı olmadan -80° dolaba ulaştırıldı ve analiz tarihine kadar muhafaza edildi. Aköz, vitreus ve serum örneklerinin LC-MS/MS tabanlı proteomik analizi Hacettepe Üniversitesi İleri Teknolojiler Uygulama ve Araştırma Merkezi (HÜNİTEK) bünyesinde bulunan nLC (nano Liquid Chromatography) sistemi bağlı TIMS-TOF-MS iyon mobilite/kütle spektrometresi cihazında gerçekleştirildi. Kütle spektrometik ham verilerin analizi MaxQuant yazılımı ile yapıldı. Karşılaştırmalı biyoinformatik analizler için MaxQuant hesaplama platformunun Perseus yazılımı ve R programlama dilini kullanıldı. Proteinler arasındaki biyolojik ilişkiyi ortaya koymak ve hücresel yolakları belirlemek için ise Metascape, STRING, Gene Ontology (GO) ve Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes (KEGG) programları kullanıldı. Bulgular: Vitreomaküler traksiyon grubunda aköz proteomunda 67 protein, vitreus proteomunda 97 protein, serum proteomunda 132 protein kontrol grubuna kıyasla anlamlı değişim gösterdi (p<0,01). Vitreomaküler traksiyon grubu vitreus proteomunda bulunan proteinlerin GO alt analizlerinde ''kompleman aktivasyonu'', ''akut-faz cevabı'' ve ''endopeptidaz aktivitesinin negatif regülasyonu'' öne çıktı. Epiretinal membran grubunda aköz proteomunda 46 protein, vitreus proteomunda 31 protein ve serum proteomunda 56 protein kontrol grubuna kıyasla anlamlı değişim gösterdi (p<0,01). Epiretinal membran grubu vitreus proteomunda bulunan proteinlerin GO alt analizlerinde ''akut-faz cevabı'', ''ters kolesterol taşınımı'', ''endopeptidaz inhibitör aktivitesi'' ve ''kolesterol transfer aktivitesi'' öne çıktı. Maküler hol grubunda aköz proteomunda 67 protein, vitreus proteomunda 61 protein, serum proteomunda 67 protein kontrol grubuna kıyasla anlamlı değişim gösterdi (p<0,01). Maküler hol grubu vitreus proteomunda bulunan proteinlerin GO alt analizinde ''endopeptidaz aktivitesinin negatif regülasyonu'', ''hidroliz aktivitesinin negatif regülasyonu'' ve ''akut-faz cevabı'' öne çıktı. Tüm gruplarda kontrol grubuna kıyasla anlamlı değişim gösteren vitreus proteinleri karşılaştırıldığında 21 ortak protein belirlendi. Ortak vitreus proteinlerinin GO alt analizinde ''akut-faz cevabı'' ve ''ters kolesterol taşınımı'' başlıkları öne çıktı. VMT vitreus proteomuna özgü proteinlerin GO alt analizinde biyolojik süreçlerde ''kompleman aktivasyonu/klasik yol kompleman aktivasyonu'', ''lökosit aracılı immünite'', ''hümoral immün cevap''; moleküler fonksiyon alt analizinde ''peptidaz regülatör aktivitesi'', '' endopeptidaz inhibitör aktivitesi'' öne çıkan yolaklar oldu. Maküler hol vitreus proteomuna özgü bu proteinlerin GO-hücresel komponent alt analizinde ''vezikül lümeni'', '' sitoplazmik vezikül'' ve ''ekstrasellüler bölge'' lokalizasyonları belirlendi. Üç grupta (VMT, ERM, MH) ve her üç örnek grubunda (aköz, vitreus, serum) toplam 17 protein ortak olarak belirlendi. Serüloplazmin tüm gruplarda kontrol grubuna kıyasla anlamlı düzeyde artış gösterdi (p<0,01). Sonuç: Bu çalışmanın sonuçları anormal AVD gibi ortak bir temele sahip olan bu üç hastalığın moleküler düzeyde de ortak bazı noktaları paylaştığını göstermektedir. Özellikle ortak olarak aktive olan temel süreçlerin akut-faz cevabı, enflamatuar yanıt, lipid/kolesterol taşınım dengesi ve proteaz–proteaz inhibitörü ekseni etrafında şekillendiği gösterilmiştir. Bununla birlikte, ortak patofizyolojik mekanizmaların yanı sıra devreye giren farklı proteinler ve yolaklar, bu üç hastalığın oluşumunda ve ilerleyişinde belirleyici rol oynamaktadır. Vitreomaküler traksiyon vitreus proteomunda kompleman aktivasyonu ve lökosit aracılı immünite, ERM vitreus proteomunda kronik ekstrasellüler matriks yeniden şekillenmesi ve glial yanıtla ilişkili süreçler, MH vitreus proteomunda vezikül lümeni ve ekstrasellüler bölge ile ilişkili proteinler öne çıktı. Serum proteomlarının aköz ve vitreusla uyumlu bulgular vermesi, vitreoretinal arayüz hastalıklarında yalnızca lokal dokularda sınırlı kalmayan, aynı zamanda sistemik protein yanıtlarını da içeren daha geniş bir biyolojik sürecin etkili olduğunu göstermektedir.