Serebral kavernoz malformasyon oluşumunda PDCD10 geninin rolü

Abstract

Serebral kavernoz malformasyonlar (SKM), merkezi sinir sisteminde görülen normal beyin parankiması olmaksızın endotelyum ile kaplı vasküler kanallardan meydana gelen, vasküler malformasyonlardan biridir. Şimdiye kadar, SKM'larda üç CCM lokusu tanımlanmıştır; bunlar CCM1, CCM2 ve CCM3 olarak adlandırılmıştır. Programlı hücre ölüm geni olarak bilinen PDCD10 genindeki mutasyonlar, otozomal dominant olan serebral kavernoz malformasyon 3 (CCM3)'e sebep olmaktadır. Hastalığın patogenezinde bu genin fonksiyonu hakkında çok az bilgiye sahip olmamıza rağmen son yıllarda CCM3 olarak bilinen PDCD10'un, MSS'nin vasküler modellenmesinde apoptotik etkiyi arttırdığı hipotezi yaygındır. Bizde, bu hipotezi test etmek amacıyla, CCM3'e has poliklonal antikorlar kullanarak insan serebral ve ekstraserebral organlarında CCM3 ekspresyonunu immunohistokimya metodunu kullanarak belirlemeye çalıştık. Ayrıca, CCM3 ekspresyonu immunofloresan metodu kullanılarak farelerde de değerlendirildi. Sonrasında, CCM3 ekspresyonunu mRNA düzeyinde de değerlendirmek için prenatal ve postnatal günlerde fare beyinlerine in situ hibridizasyon metodu uygulandıBu çalışma CCM3 ekspresyonunun sinir sisteminde ve çeşitli ekstraserebral organların arteriyel vasküler endotelyumunda bulunduğunu göstermektedir. Sonuçlar, CCM1 ve CCM2 için daha önce bulunan bulgular ile paralellik göstermekteydi ve buna göre, CCM3/PDCD10 proteini yoğun olarak arteriyel endotelyumda ekspre olurken venöz endotelyumda nadir olarak zayıf bir reaksiyona rastlanmaktaydı. Bulgularımız, PDCD10/CCM3'ün beyin dahil birçok organda nörovasküler ve vasküler yapılarda özellikle arteriyel endotelyumda bulunan bir protein olduğunu göstermektedir.Fetal döneme ait fare beyinlerinde CCM3 mRNA'sı ventriküler, subventriküler ve ara zonlarda, kortikal plakda ve gelişen septum, striatum, orta beyin, pons, serebellum ve medullada görüldü. Postnatal dönemde ise, CCM3/PDCD10 ekspresyonunu koku soğanı, neokorteks, striatum, septal nukleuslar, hipokampus, dentat gyrus, talamik ve hipotalamik çekirdekler, inferior kollikulus, purkinje hücreleri, granüler hücre tabakası ve serebellumun derin nukleusları ile medullanın birçok nukleusunda gözlemledik.Genin apoptotik etkisini araştırabilmek amacıyla genin klonlandığı hücre hatlarında TUNEL ekspresyonunun arttığı gözlendi. Sonucu doğrulamak için yapılan DAPI işaretlemesi de hücrelerde apoptoz oranının artmış olduğunu göstermekteydi.Bulgularımız literatür bilgileriyle değerlendirildiğinde, CCM3'ün apoptozu ve hücre migrasyonunu uyararak, fetal ve postnatal hayat boyunca endotelyal hücre davranışlarını yönlendirdiği, CCM1 ve CCM2 ile birlikte öncelikle nörovasküler anjiyogenez olmak üzere ekstraserebral alanlarda vasküler yapı ve fonksiyonların düzenlenmesinde önemli roller oynadığı söylenebilir.