Omega-3, Omega-6 Yağ Asitleri Profili

İnsanların zihinsel ve fiziksel fonksiyonlarını yerine getirebilmesi, beslenme durumlarıyla yakından ilgilidir. Sağlıklı yaşam, büyüme, gelişme, zihinsel ve bedensel fonksiyonlarının sürekliliği yeterli ve dengeli beslenme ile sağlanabilir (1). Diyetle alınan yağın genellikle sağlık için olumsuz etkilere sahip olduğu düşünülse de, özellikle belli yağlar insan sağlığı için esansiyel olup diyette bulunmaları zorunludur.

 

ESANSİYEL YAĞ ASİTLERİ

Vücudun üretemediği ve mutlaka besinler yoluyla alınması gereken yağ asitlerine esansiyel yağ asitleri (EYA) denir. EYA, insan ve diğer memeliler için mutlak
gerekli olan çoklu doymamış yağ asitleridir. Vücutta Omega-3 (ω-3) ve Omega-6 (ω-6) olmak üzere iki tip EYA bulunur. ω-3 serisinin esas temsilcileri 18 karbonlu ve üç adet çift bağ içeren alfa-linoleik asit (ALA, 18:3), ω-6 serisinin esas temsilcisi ise 18 karbonlu ve iki çift bağ içeren linoleik asittir. (LA, 18:2) ω-9 serisinden olan oleik asit (OA, 18:1) ve ω-7 serisini temsil eden palmitoleik asit (PA, 16:1) organizmada yaygın şekilde kullanılan, ancak esansiyel olmayan yağ asitleridir (2).

Yağlar içerdikleri yağ asitleri ile birbirinden farklılaşırlar. Karbon (C) sayılarına göre kısa (C2-4), orta (C6-10), uzun (C12-20) ve çok uzun zincirli (C>22) olarak adlandırılan yağ asitleri, yapılarında çift bağ içerenler doymuş (sature), çift bağ içermiyenler doymamış (ansature) yağ asitleri olarak tanımlanır. Doymamış yağ asitleri ise çift bağlarının sayısına göre kendi içlerinde tekli doymamış (monoansature) ve çoklu doymamış (poliansature) yağ asitleri olarak sınıflandırılır (3).

Doğrudan biyolojik aktiviteleri bulunan EYA ayrıca eikozanoid ürünlerinin de (prostaglandin: PG, tromboksan: TX ve lökotrienler: LT) öncüsüdür.
Eikozanoidler sindirim, üreme ve bağışıklık sistemlerinin düzenlenmesinde önemli rol oynarlar.

ω-3 yağ asitlerinin önemi ilk defa Grönland’ın İnuit halkı üzerine yapılan çalışmalarda fark edilmiştir. Geleneksel gıdaları, yüksek oranda yağ içermesine rağmen,
İnuitlerin kalp ve romatizmal hastalıklar, astım ve endüstriyel ülkelerde sık görülen pek çok hastalığa karşı dirençli oldukları gözlenmiştir. Bunun nedeninin
doymamış yağları içeren balık etleri ve deniz memelilerinin yağlarını yaygın olarak tüketmeleri olduğu ileri sürülmüştür (4).

OMEGA-3 KAYNAKLARI

Hayvansal kaynak olarak balık (ringa, uskumru, sardalya, alabalık, somon vb) ve az miktarda da yumurtada bulunur.

Bitkisel kaynak olarak; keten tohumu yağı, kanola yağı, soya fasulyesi yağı, ceviz, balkabağı çekirdeği, kenevir tohumu yağı ve semizotu gibi yeşil yapraklı sebzeler,
kuru baklagiller ve kolza tohumu ALA’dan zengindir. İnsan sütünde ω-3 yağ asitleri önemli miktarda bulunur. Eikosapentaenoik asit (EPA, 20:5, ω-3), ve
dokosaheksaenoik asidin (DHA, 22:6 ω-3) ana kaynağı deniz balıklarıdır.

 

OMEGA-6 KAYNAKLARI

Mısır yağı, soya fasulyesi yağı, ayçiçek yağı, aspir (yalancı safran) yağı, ceviz, balkabağı çekirdeği ve keten tohumu yağı ω-6 yağ asitlerinin önemli kaynaklarıdır.
Yumurta, kümes hayvanı etleri, tam buğday unundan yapılmış ürünler, fırınlanmış besinler, bitkisel yağlar ve margarin LA içerir. Anne sütünün gamma-linolenik asit (GLA, 18:3, ω-6) içeriği oldukça zengindir. Çuha çiçeği yağı, siyah kuş üzümü ve kenevir tohumu yağı önemli miktarda GLA içerir. Bazı mantar türlerinin de GLA
miktarı fazladır. Dihomo-GLA (DGLA, 20:3, ω-6) ise insan sütünde, karaciğer, testis, adrenal ve böbrekte bir miktar bulunur. Anne sütü sınırlı miktarda araşidonik asit (AA, 20:4, ω-6) içerirken inek sütündeki miktar ise çok düşüktür. Et, yumurta sarısı, bazı deniz yosunları ve bazı karides türleri yoğun miktarda AA içerir.

 

Son yıllarda yapılmış olan çalısmalara ait bulgular, insanların daha sağlıklı olmalarında yağların ve yağlarda bulunan yağ asitlerinin tür ve miktarlarının da önemli olduğunu göstermiştir. Günümüzde insanların gıda tüketim alışkanlıklarının sonucu olarak margarin ve kızartma yağlarının kullanımındaki artış omega-6 yağ asidi olan araşidonik asit ile metabolik öncülü olan linoleik asidin tüketiminin artmasına yol açmıştır. Bilindiği gibi Aroşidonik asit proinflamatuvar özelliğe sahip olan eikosanoidlerin (TXA 2, PGE 2, PGI 2) ve lökotrienlerin (LTB 4, LTC 4, LTE 4) sentezinde rol almaktadır.

Oysa α-linolenik asit ve türevleri antienflamatuvar özelliğe sahip eikosaenoidler (TXA 3, PGE 3, PGI 3) ile EPA ve DHA gibi omega-3 yağ asitlerinin tüketimi prostat, göğüs, akciğer ve bağırsak kanserlerinin önlenmesi yanı sıra, kardiyovasküler hastalıklar, hipertansiyon, romatoid artrit, osteoporoz, diyabet, astım, Alzheimer, depresyon ve şizofreninin hem önlenmesi hem tedavisinde önemlidir. Ayrıca immün sistemin kuvvetlendirilmesi, erken dönemde zeka gelişimi, yüksek doğum ağırlığı üzerine de olumlu etkilerinin olduğu bildirilmektedir (5).
Aynı şekilde adı geçen yağ asitlerinin sinir sistemi gelişimi, beyin fonksiyonları ve retina üzerine de olumlu etkilerinin olduğu ifade edilmektedir (6).

 

ω-6 /ω-3 YAĞ ASİTLERİ ORANI

ω-6 ve ω-3 yağ asitlerinin hangi oranda alınması gerektiği konusunda tam bir fikir birliği sağlanamamıştır. Batı tarzı beslenmede bu oran 10:1 – 30:1 arasındadır. Dünya Sağlık Örgütü bu oranın 5:1 – 10:1 arasında tutulmasını önermektedir. Ancak sağlıklı oranın 1:1 – 4:1 arasında olduğu düşünülmektedir. ω-3 yağ asidi olarak günde 650 g EPA + DHA ve 2.22 g ALA ve ω-6 olarak 4.44 g LA alındığında ω-6/ω-3 oranı 1.5:1 değerindedir (7). Bu oranlar ω-3 ve ω-6 yağ asitlerinin farklı
miktarları ile de sağlanabileceğinden günlük gereksinim olarak farklı miktarlar da bildirilmektedir.

İdeal günlük miktarın 1.5-2 g olması benimsenmiştir.

 

OMEGA-3, OMEGA-6 YAĞ ASİTLERİ PROFİLİ

 

OMEGA-3’ÜN KARDİYOVASKULER SİSTEM ÜZERİNE OLAN BAŞLICA ETKİLERİ

•Anti-aritmik
• Anti-trombotik
• Anti-aterosklerotik
• Anti-inflamatuvar
• Endotel fonksiyonunu düzenleme
• Hafif düzeyde hipotansif etki
• Trigliserid düzeylerini düşürme
• Aterosklerotik plak oluşumunu geciktirme

DİABETES MELLİTUS – OMEGA YAĞ ASİTLERİ İLİŞKİSİ

Yapılan son araştırmalar, balık etinde bulunan ω-3 yağ asitlerinin insulinin işlevini artırdığı ve özellikle de tip II diyabetlilerde hastalığın oluşumunu geciktirdiği ortaya konulmuştur.

GEBELİK – OMEGA YAĞ ASİTLERİ İLİŞKİSİ

Gebelik sırasında düşük veya premature doğumu önlemenin yanı sıra bebeğin doğum ağırlığını artırmaktadır. Ayrıca, fetusun sinir sistemi ve damar gelişiminin çok yoğun olduğu, gebeliğin son 3 ayında DHA gereksimini çok arttığı bilinmektedir. Omega-3 kullanımı ile erken doğum (early preterm, <34 hafta) riskinin %58, erken doğum (<37 hafta) riskinin %17 oranında azaldığı saptanmıştır.

KANSERDE ω-6 /ω-3 DENGESİNİN ÖNEMİ

Balık yağlarının kanser üzerinde doğrudan tedavi edici etkisinden çok, kanserden korunma etkileri daha ön plandadır.

HASTALIKLARDA KORUNMA VE TEDAVİSİNDE OMEGA-3 GEREKSİNMESİ

“Mayo Clinic”, “American Heart Association-AHA”, “National Institutes of Health-NIH” gibi kurumlar, haftada 2 kez ω-3 yağ asitlerinden zengin balık tüketimini önermektedir. Koroner arter hastalığı olan, özellikle yüksek trigliserid seviyeli hastalarda EPA ve DHA suplemantasyonunu önermektedirler.

 

KAYNAKLAR 

1.Çelebi S. ve Karaca H. Yumurtanın besin değeri, kolesterol içeriği ve yumurtayı n-3 yağ asitlerince zenginleştirmeye yönelik çalışmalar. Atatürk Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi 37(2): 257-265 (2006).
2.Harris WS, Miller M, Tighe AP, Davidson MH, Schaefer EJ. Omega-3 fatty acids and coronary heart disease risk: clinical and mechanistic perspectives. Atherosclerosis 2007; 197: 12-24.
3.Das UN. Essential fatty acids: biochemistry, physiology and pathology. Biotechnol J 2006; 1: 420-39.
4.Dyerberg J, Bang HO, Hjorne N. Fatty acid composition of the plasma lipids in Greenland Eskimos. Am J Clin Nutr 1975; 28: 958-66.
5.Ceylan, N., Yenice, E., Gökçeyrek, D., Tuncer, E., 1999. İnsan Beslenmesinde Daha Sağlıklı Yumurta Üretimi Yönünde Kanatlı Besleme Çalışmaları. YUTAV’99 Uluslararası Tavukçuluk Fuarı ve Konferansı, 3-6 Haziran, İstanbul, 300-307.
6.Çabuk, M., Ergül, M., Basmacıoğlu, H., Akkan, S., 1999. Yumurta Ve Piliç Etindeki n-3 Yağ Asitlerinin Artırılma Olanakları. Uluslararası Hayvancılık 99 Kongresi, 224-24 Eylül, İzmir.
7.Simopoulos AP, Leaf A, Salem Jr N. Statement on the essentiality of and recommended dietary intakes for omega−6 and omega−3 fatty acids. Prostaglandins Leukot Essent Fatty Acids 2000; 63: 119-21.

sIL-2R, Çözünür IL-2 Reseptörü

İmmun sistem aktivasyonunda yeni bir belirteç

sIL-2R, Çözünür IL-2 Reseptörü

İmmün sistem düzenleyici

 

T lenfositler bağışıklık sisteminde önemli rol oynar. Dışarıdan gelen saldırılara ve kalıcı hücre içi patojenlere (virüsler, bakteriler, parazitler) karşı hücresel bağışıklığın korunmasından sorumludur.

İnterlökin 2 (IL-2) T hücre büyüme ve farklılaşmasını uyaran en önemli sitokindir. T hücrelerini aktive ederek bağışıklık cevabını düzenler.

Çözünür IL-2 reseptörü (sIL-2R) T hücre aktivasyonunu ölçmek için kullanılan bir göstergedir. IL-2’nin lenfosit yüzeyi üzerindeki IL-2 reseptörüne bağlanması ile aktivasyon uyarısı T lenfositlere iletilir. IL-2 ile aktive edilen lenfositler, hem zara bağlı IL-2 reseptörlerinin sayısını arttırır hem de reseptörün çözünür formunu (sIL-2R) kan dolaşımına salar.
sIL-2R kan düzeyleri, T hücre aktivasyon boyutunu yansıtır.

sIL-2R kan düzeyleri T hücre aktivitesi artmasına neden olan infeksiyöz durumlar, kronik inflamatuvar hastalıklar, romatoid artrit ve sarkoidoz gibi otoimmun hastalıklarda artar ve hastalık aktivitesi ile ilişkilidir.

CRP ve sedimantasyon hızı (ESR) gibi genel inflamasyon belirteçlerinin aksine, sIL-2R spesifik ve hızlı bir şekilde T lenfositlerin aktivasyonunu gösterir. Bu nedenle hücresel bağışıklık ile ilişkili hastalıkların teşhisi ve izlenmesi için önemli bir göstergedir.

Serumda sIL-2 reseptörünün ölçüm endikasyonları

Spesifik immun sistem aktivasyonu ve T hücre aracılı bağışıklık hastalıklarının tanısı ve izlenmesi

  • Kalıcı hücre içi patojenler (virüsler, bakteriler, parazitler)
  • Otoimmun hastalıklar
  • Kronik inflamatuvar durumlar
  • IgG4-ile ilişkili fibroinflamatuvar durumlar
  • Sarkoidoz için en iyi takip parametresi
  • Romatoid artrit ve diğer bağ dokusu hastalıklarında özellikle tedavi başarısının değerlendirilmesinde
  • Doku reddi indikatörü
  • Hematolojik lenfoproliferatif hastalıklar, B ve T Lenfomalar

İmmun aktivasyon antijen temasından sonra TH0 hücrelerinden gelişir. IL-2’nin lenfosit yüzeyi üzerindeki IL-2 reseptörüne bağlanması ile aktivasyon uyarısı T lenfositlere iletilir. TH1, TH17, TH2 ve Treg hücre cevabı ve haberleşmeyi sağlayan çeşitli sitokinler arayıcılığı ile immun yanıt düzenlenir. Bu hücreler arasındaki etkileşimler, güçlü ve iyi kontrol edilen bir bağışıklık cevabını oluşturur.

Örnek Rapor

Referanslar

  1. Morris JC, Waldmann TA. Advances in interleukin 2 receptor targeted treatment. Ann Rheum Dis. 2000;59(1):109-14.
  2. Witkowska AM. On the role of sIL-2R measurements in rheumatoid arthritis and cancers. Mediators Inflamm. 2005;2005(3):121-30.
  3. A. F. Karim et al. Soluble Interleukin-2 Receptor: A Potential Marker for Monitoring Disease Activity in IgG4-Related Disease. Mediators of Inflammation. Volume 2018, Article ID 6103064, 6 pages https://doi.org/10.1155/2018/6103064
  4. L A Rubin , D L Nelson. The Soluble interleukin-2 Receptor: Biology, Function, and Clinical Application. Ann Intern Med 1990 Oct 15;113(8):619-27. doi: 10.7326/0003-4819-113-8-619.
  5. Kamisawa T, Zen Y, Pillai S, Stone JH. IgG4-related disease. Lancet. 2015;385:1460–71.
  6. Kamisawa T, Funata N, Hayashi Y, Tsuruta K, Okamoto A, Amemiya K, et al. Close relationship between autoimmune pancreatitis and multifocal fibrosclerosis. Gut. 2003;52:683–7
  7. Laura E. M. Eurelings, et al. Sensitivity and specificity of serum soluble interleukin-2 receptor for diagnosing sarcoidosis in a population of patients suspected of sarcoidosis. PLoS One. 2019; 14(10): e0223897. doi: 10.1371/journal.pone.0223897
  8. Onur Boyman 1, Jonathan Sprent. The Role of interleukin-2 During Homeostasis and Activation of the Immune System. Nat Rev Immunol 2012 Feb 17;12(3):180-90. doi: 10.1038/nri3156.

 

 

 

 

 

 

 

 

Arı Alerjisi

Günlük yaşamımızda en çok karşılaşılan ve anafilaksi gibi ciddi reaksiyonlara yol açan böcek türü Insecta sınıfının Hymenoptera takımıdır. Hymenoptera kelimesi eski Yunanca’da membran anlamına gelen ‘hymenos’ ve kanat anlamına gelen ‘ptera’ kelimelerinden türemiştir. Çeşitli arı ve karınca türlerini kapsayan, dört adet membranımsı kanadı olan böceklere verilen genel isimdir. Hymenoptera takımı içinde en sık karşılaşılan böcek sokmaları, arılara bağlı olarak meydana gelenlerdir. Hymenoptera takımına mensup üç aile alerji bakımından önemlidir. Bunlar Vespidae, Apidae ve Formicidae’dır (1-2).

Arı alerjisi, klasik IgE aracılıklı (Tip I aşırı duyarlılık reaksiyonu) alerjik hastalıklardan biridir. M.Ö. 26. yüzyılda Mısır kralı Menes’in bir yabani arı tarafından başparmağından sokulması sonucu ölümü, hiyerogliflerde kayıtlara geçmiş olan ve arı alerjisi sonucu tarihte bilinen ilk ölüm olayıdır. Arı sokmaları sonucu gelişen anafilaksiye bağlı ölüm olgularının sayıları ülkelere ve yıllara göre değişmekle birlikte, çeşitli ülkelerde 1 yılda ve bir milyon nüfus başına bildirilen ölüm olgusu sayılarının 0,09-0,45 arasında olduğu bildirilmektedir. Ancak arı sokmalarına bağlı anafilaksi sonucu görülen ölümlerin tanımlanmasında bazı zorluklar, yanlış ve eksik tanımlamalar bulunması nedeniyle gerçek ölüm oranlarının bildirilen rakamlardan daha yüksek olabileceği düşünülmekte; özellikle ani ve açıklanamayan ölüm olgularının bir kısmının arı alerjisine bağlı olabileceği belirtilmektedir.

Vespula türleri Amerika’nın kuzeyinde ve Avrupa’da en sık görülen arılar iken, Avrupa’nın Akdeniz kıyılarında Polistes ve Vespula türleri daha sık görülmektedir. Ülkemizde en sık bal arısı (Apis mellifera) ve yaban arısı (Vespula vulgaris) görülmektedir.

Hymenoptera’ların sebep olduğu böcek sokmalarının genel toplumdaki sıklığının yaklaşık %57 ile %95 arasında olduğu bildirilmiştir (3). Arı sokmalarında çoğu kez ağrı, şişlik, kızarıklık meydana gelir ve bu belirtiler genellikle soğuk uygulama, antihistaminiklerin kullanılması gibi basit tedavi ile birkaç saat ya da gün içinde kaybolur. Daha geniş lokal reaksiyonlar yetişkinlerin %10-15’inde görülür ve 1 haftada kaybolur. Sistemik alerjik reaksiyonların yetişkinlerde %3, çocuklarda %0.4-0.8 oranında görüldüğü bildirilmiştir (4,5). Ülkemizde yapılan bir araştırmada ise bu oran %2.2 olarak saptanmıştır (6).

ARI ALERJİSİ BELİRTİLERİ NELERDİR?

Arı alerjisi öngörülemeyen bir durumdur. Bir kişiyi arı soktuğunda sadece soktuğu yerde geçici hafif ağrı, yanma, kaşıntı ve kızarıklıkla beraber ufak bir şişlik oluşabilir. Bu normal bir reaksiyondur ve genellikle tedavisiz iyileşir. Bazı kişilerde ise arının soktuğu yerdeki şişlik giderek büyüyebilir. Çok az kişide ise belirtiler arının soktuğu yerden uzaktaki vücut bölgelerinde hemen (30 dakika içinde) ortaya çıkar. Bu durumda “alerjik şok” tablosu dediğimiz nefes darlığı, hırıltılı solunum, çarpıntı, bayılma, karın ağrısı bulantı ve kusma, ishal, tüm vücutta kaşınma ve kızarıklıklar, yüzde, dilde ve deride şişlikler ortaya çıkabilir. Hayati tehlike arz eden belirtiler ise boğaz ile dilde şişme, ses kısıklığı ve tansiyon düşmesidir. Bu belirtilerin bir veya birkaçı beraber bulunabilir. Bu durum sistemik yani genel bir alerjik reaksiyona işaret eder ve seyrek de olsa ölümle sonuçlanabilir.

Arı sokması sonucu sistemik alerjik reaksiyon gelişme öyküsü olan olgularda ikinci bir arı soktuğunda reaksiyonun görülme riski daha da artmaktadır. İlkinde reaksiyon hafif bile olsa tekrarında çok daha ciddi reaksiyon gelişme olasılığı vardır. Bu durum anafilaksi riski taşıyan kişilerin yaşamını olumsuz yönde etkilemekte ve arı sokacak korkusuyla sıklıkla yaşam tarzlarını değiştirmelerine neden olmaktadır.

ARI ALERJİSİNDE TANI

Arı alerjisinde hastaların verdiği bilgiler oldukça karakteristiktir. Arı alerjisinin tanısında hastanın sorgulanması, deri testleri ve laboratuvar kan testleri önemlidir. Hasta çok iyi sorgulanmalı, geçmişteki arı sokmalarının zamanı, ne gibi özellikler taşıdığı, reaksiyonun nasıl seyrettiği ve beraberinde ne gibi şikayetlerin ortaya çıktığı araştırılmalıdır.

ARI ALERJİSİ TEDAVİSİ

Hayatı tehdit eden reaksiyon geçiren hastaların acil durumlarda kullanmak üzere yanlarında adrenalin (epinefrin) enjektörü taşımaları gerekir. Bu hastalara ayrıca arı zehri (venom) ile immünoterapi (aşı tedavisi) uygulanması gerekir. İmmünoterapi tedavisi düşük dozdan başlayarak giderek artan dozlarda arı zehrinin vücuda verilmesi şeklinde uygulanan bir tedavidir.

Hastaların ayrıca arı sokmasından kaçınmak için arıların bulunduğu bölgelerden uzak durmak, arıları provoke etmemek, yanlarında arıları cezbeden meşrubat, yiyecek bulundurmamak şeklinde önlemler alması gerekir.

Arı zehri, biyojenik aminler, bazik peptitler ve çoğu enzimatik aktiviteye sahip yüksek moleküler ağırlıklı proteinlerin yanı sıra düşük moleküler ağırlıklı maddelerin bir karışımıdır. Şimdiye kadar tanımlanan bal arısı zehri alerjenleri, 3 ila 200 kDa arasında değişen moleküler kütleye sahip proteinler veya glikoproteinlerdir.

BAL ARISI MAJÖR ALERJENLERİ

  1. Fosfolipaz A2 (Api m1):
    Bal arısı fosfolipazı oldukça güçlü bir alerjendir, inhalasyon yoluyla da alerjenik etki gösterir. Venom kuru ağırlığının %7-15’ini oluşturur.
  2. Hyalüronidaz (Api m2): Venom kuru ağırlığının %0.5-1.5’ini oluşturur.
  3. Asit fosfataz (Api m3)
  4. Melittin (Api m4)
  5. Alerjen C (Api m5): Molekül ağırlığı 95 kDa’dır. Tek bir zincirden oluşmuştur. Labil yapıda bir enzimdir.
  6. CRP/Icarapin (Api m10)
  7. Vitellogenin (Api m12)

Son yıllarda, bal arısı zehri alerjenlerinin tanımlanması ve karakterizasyonunda çok ilerleme kaydedilmesine rağmen, bal arısı zehrinde 100’den fazla protein ve peptit tanımlandığından bu resim çok daha karmaşık olabilir.

Yapılan çalışmalar, 6 ana alerjenin (Api m 1-5, 10) kombinasyonunun, bal arısı zehrine duyarlılığı olan hastalar için yaklaşık %95’lik bir teşhis duyarlılığı olduğunu göstermektedir.

Laboratuvarımızda Balarısı Zehri (Honey Bee Venom) için yapılan testler;

  • SpIgE  Balarısı Zehri (Honey Bee Venom)
  • SpIgE rApi m 1 Phospholipase A2, (Honey bee; Apis mellifera – Arı)
  • SpIgE rApi m 10 Icarapin, (Honey bee; Apis mellifera – Arı)
  • SpIgE rApi m 2 Hyaluronidase, (Honey bee; Apis mellifera – Arı)
  • SpIgE rApi m 5 Dipeptidyl peptidase, (Honey bee; Apis mellifera – Arı)

YABAN ARISI MAJÖR ALERJENLERİ

1a) Antijen 5 (r Ves v 5):  (Vespula);  Yellow jacket (ABD), Common wasp (Avrupa)
1b) Antijen 5 (r Pol d 5):  (Polistes);    Paper wasp(ABD,   Avrupa), Wasp (ABD)
2) Fosfolipaz A1 (r Ves v 1): Bal arısı fosfolipazından farklı bir alerjendir.
3) Hyalüronidaz (r Ves v 2)
4) DPP IV (r Ves v 3)
5) Vitellogenin (r Ves v 6)

Laboratuvarımızda yaban arıları için yapılan testler;

  • SpIgE i2 Eşekarısı Zehri (White Faced Hornet Venom)
  • SpIgE i3 Yabanarısı Zehri (Common Wasp/Yellow Jacket Venom)
  • SpIgE i4 Sarıca Arı Zehri (Paper Wasp Venom)
  • SpIgE i5 Sarı Yabanarısı Zehri (Yellow Hornet)
  • SpIgE i75 Avrupa Yabanarısı Zehri (European Hornet Venom)
  • SpIgE rPol d5 European Paper Wasp(Sarıca Arı;Polistes dominulus)
  • SpIgE rVes v 5 (Common wasp; Vespula vulgaris – Arı)
  • SpIgE rVes v1 Phospholipase A1(Common wasp;Vespula vulgaris-Arı)

 

 

KAYNAKLAR 

  1. Michener, CD. The Bees of the World. Baltimore: Johns Hopkins University Press; 2000. p.913.
  2. Golden DBK, Insect allergy .İn.Franklin A, John W. Y, William W eds. Adkinson: Middleton’s Allergy: Principles and Pratice, 7 th ed. New York: Elsevier, 2008: 1015-1019.
  3. Antonicelli L, Bilo MB, Bonifazi F. Epidemiology of Hymenoptera allergy. Curr Opin Allergy Immunol 2002; 2: 341-6.
  4. Moffitt JE, Golden DBK, Reisman RE, Lee R,Nicklas R, Freeman T, et al. Stinging insect hypersensitivity: A practice parameter update. J Allergy Clin Immunol 2004; 114: 869-886.
  5. Golden DBK. Epidemiology of allergy to insect venoms and stings.Allergy Proc 1989;10:103-7
  6. Kalyoncu AF et al. Bee and wasp venom allergy in Turkey. Ann Allergy Asthma Immunol 1997; 78: 408-12.

Mikrobiyolojik Tanimlamada Maldi-Tof Ms

Klinik Mikrobiyoloji laboratuvarlarında mikroorganizmaların tanımlanması, mikroskopik inceleme ve kültür yöntemleri ile gerçekleşmektedir. Kültür yönteminde elde edilen mikroorganizmaların ayrımı ise, mikroorganizmaların metabolik aktivitelerini gösterdikleri fenotipik testlerle yapılmaktadır. Sıklıkla mikroorganizmaların tanısı ve antibiyotik duyarlılık testleri, üreme olduktan 24-48 saat sonra çeşitli otomatize sistemler kullanılarak yapılmaktadır (1).

 

 

MİKROBİYOLOJİK TANIMLAMADA MALDI-TOF MS

MALDI-TOF MS (Matriks assisted lazer desorption ionization time of flight massspectrometry) mikroorganizmaların tanımlanmasında kullanılan hızlı, ucuz, doğru sonuç veren yeni bir sistemdir (2,3). Bu yöntemde mikroorganizmalara ait biyomeküllerin (protein, peptid, şeker) ve büyük organik moleküllerin (polimer, dendrimer, makromolekül) iyonize edildikten sonra elektrik ve/veya manyetik alandan geçirilerek protein profilleri çıkarılmaktadır. Bu profil spektralarına ait grafiksel görüntüler, sistemin veritabanındaki referans mikroorganizmaların uyumuna göre cins ve tür bazında tanımlayabilmektedir (4).

Günümüzde ayrıca klinik örneklerden, acil tanı ve tedavi gerektiren veya zor ve geç üreyen bakterinin saptanması, tanımlanması ve fenotipik direnci kodlayan genlerin belirlenmesi amacıyla polimeraz zincirleme reaksiyon (PCR) temelli testlerde kullanılmaya başlanmıştır.

MALDI-TOF MS

Kütle spektrometrisi uzun yıllardır özellikle kimya alanında kullanılmakla birlikte mikrobiyoloji alanında kullanımı 1970’lerden itibaren başlamıştır. Anhalt ve Fenselau’nun 1975’te yaptıkları analizlerde, bakterilerin tür ve cins bazında kendilerine has bir kütle spektralarının olduğu ortaya koyulmuştur (4). Örneklerin hazırlanmasındaki uzun süreç bu uygulamaların rutin mikrobiyoloji alanında kullanılmasına engel olmuştur.

1980 yılların sonu ve 1990’lı yılların başında gelişen soft iyonizasyon tekniklerinin [MALDI ya da elektrospray iyonizasyon (ESI)] sisteme entegre edilmesi ile beraber protein gibi büyük moleküllerin incelenebilmesine olanak sağlanmıştır (5,6). MALDI-TOF MS, her organizma için özgül olan proteinlerden parmak izi oluşturmakta, bu sayede bakteri ve mantar tanımlaması yapılabilmektedir.

MS CİHAZ VE YÖNTEME GENEL BAKIŞ

MALDI-TOF MS cihazı ana hatlarıyla üç bölümden oluşmaktadır. Bunlar;

(i) İyonizasyon kaynağı: MALDI ve ESI soft iyonizasyon kaynaklarıdır.

(ii) Kütle analizörü: Lazer dezorbsiyon sistemleri çeşitli kütle analizörleri ile kombine edilebilir. MALDI ile birlikte genellikle kütle spektrometresi olarak TOF (time of flight) kullanılır.

(iii) Algılama bölümü: İyonların kütlesinin yüküne bağlı olarak bir analiz yapılmakta, biyomoleküler yoğunluklarına ve bu orana göre sınıflandırmaktadır. (2)

 

MALDI-TOF MS cihazının çalışma prensibi:

Analiz için kristalize hale gelen örnekler lazer bombardımanına maruz kalır ve lazerden alınan bu enerji, karışımdan iyonların buharlaşmasına ve gaz fazına geçilmesini sağlar. Serbestleşen iyonlar elektromanyetik alanda hızlandırıldıktan sonra uçuş tüpüne geçerler ve uçuş tüpünde geçirdikleri zamana göre kütle ağırlıkları tespit edilir. MALDI ile yapılan dezorbsiyon sonucunda açığa çıkan iyonlar tek yüklü iyonlar olduğundan elde edilen pikler esas olarak kütleye bağlıdır (Şekil 1).

Şekil:1 MALDI-TOF cihazında elde edilen protein profili ve cihaz kütüphanesinde o mikroorganizmaya ait olan profilin karşılaştırılarak isminin konması

 

Şekil:2 MALDI-TOF MS’in numune hazırlığı

Şekil:3 MALDI-TOF MS’in ölçümü

 

Şekil:4 MALDI-TOF MS’in analiz ve tanımlaması

Her mikroorganizma için özgün bir spektrum elde edilmesinin sebebi, hücre içinde bol miktarda bulunan orta hidrofobik özelliğe sahip temel protein olan ribozomal proteinlerden kaynaklanmaktadır. Ribozomal proteinler mikrobiyal üreme koşullarından, çevresel koşullardan en az etkilenen ve bu yüzden rutin tanımlama için en uygun olan proteinlerdir. (7).

BAKTERİLERİN TANIMLANMASI

Bakteriyel tanımlama işlemi, örnekten elde edilen bilgilerin veritabanındaki bilgilerle karşılaştırılması sonucu yapılabilmektedir. VITEK MS V3.2 de IVD veri tabanında onaylı 1095 bakteri ve 221 mantar toplam 1316 mikroorganizma türü bulunmaktadır. Ayrıca araştırma amaçlı RUO veribanında ise 1445 mikroorganizma yer almaktadır. MALDI-TOF MS yöntemi daha önceden 16S rRNA gen sekansı ile ayrılabilen yakın türlerin ayrımını bile başarıyla yapabilmektedir (3). Rutin bakteri izolatlarında MALDITOF MS’in tür bazında doğru tanımlama oranı %84,1 ile %95,2 arasında değişmektedir (8,9).

Günümüzde rutin mikrobiyoloji laboratuvarında, kültürde üremiş bakterilerin konvansiyonel biyokimyasal yöntemler ya da otomatize yöntemler kullanıldığında; MALDI-TOF MS’in üstünlükleri: 

  • Diğer yöntemlerle tanımlanma, 1-2 gün sürebilmekte iken, MALDI-TOF MS yöntemi ile tanımlama süresi 1 saate kadar inebilmektedir.
  • Üreyen tek bir koloni bile olsa, MS yöntemiyle koloniyi kaybetmeden çalışma olanağı bulunmaktadır.
  • Analizin basitliği ve çabukluğu yöntemin önemine katkıda bulunmaktadır.
  • MALDI-TOF MS ile Enterobacteriaceae’lar, non-fermentatif gram negatif bakteriler, stafilokoklar, streptokoklar, diğer bakteriler ve mantarlar hızlı ve kolay bir şekilde tür düzeyinde güvenilir bir şekilde tanımlanabilmektedir (10).
  • Özellikle konvansiyonel yöntemlerin çok da yeterli olmadığı gram pozitif basillerin, anaerop ve bazı non-fermentatif bakterilerin tanımlamasında MALDI-TOF MS’in üstün olduğunu gösteren yayınlar mevcuttur (11,12).

MANTARLARIN TANIMLANMASI

Normal konvansiyonel yöntemlerle mantarların tanımlanması günler almakta iken, MALDI-TOF MS ile kısa süre içinde tür bazında tanımlama yapmak mümkün olmaktadır. Yapılan çalışmalar mayaların tanımlanmasında MALDI-TOF MS’in başarı oranını %85-%100 arasında göstermektedir. Özellikle Candi da cinsi mantarların tür bazında doğru olarak tanımlayabilme oranı yüksektir ve yeni versiyonda 55 yeni maya türü ilave olmuştur.(13)

Son yapılan çalışmalarda filamentöz mantarlar ve dermatofitlerde de yüz güldürücü sonuçlar alınmış olup, yeni örnek hazırlama protokolleri oluşturulmaktadır (2).

Ayrıca Mikobakteri türlerinin MALDI-TOF MS yöntemi ile tanımlanabileceği gösterilmiştir.

MALDI-TOF MS’in gelecekteki uygulamaları

Son yıllarda MALDI-TOF MS kullanarak;

  • Kan ve idrar gibi örneklerden direkt olarak bakterinin saptanması
  • Tanımlanması
  • Antibiyotiklere karşı direncin hızlı saptanması ile ilgili bir çok çalışma yapılmaktadır. (14, 15).

Bu çalışmalar yakın bir gelecekte standardizasyon sonrası mikrobiyoloji laboratuvarlarında rutin uygulamaya geçecektir.

SONUÇ

MALDI-TOF MS mikrobiyolojide rutinde sık olarak karşılaştığımız mikroorganizmaların hızlı ve kolay bir şekilde tanımlanmasını sağlayan yeni bir yöntem olup, mikrobiyoloji laboratuvarlarında kullanılan konvansiyonel yöntemlere alternatif olarak karşımıza çıkmaktadır.

MALDI-TOF basit, otomatize, kütle spektrofotometresinde özel deneyim gerektirmeyen, hızlı sonuç veren, yüksek işlem hacimli bir sistemdir. Çalışma için tek koloni yeterli olmaktadır. Sistem alındıktan sonra maliyet etkin ve laboratuvarlar arası tekrarlanılabilirliği yüksektir. Bu sistemin Gram pozitif ve Gram negatif bakterilerin, mayaların cins ve tür düzeyinde tanımlanmasında duyarlılık ve özgüllüğü yüksektir. Analizin basitliği ve çabukluğu yöntemin önemine katkıda bulunmaktadır.

Moleküler yöntemlerle MALDI-TOF yöntemi kıyaslandığında , MALDI-TOF kısa sürede tanımlama yapmakla birlikte kültürde üreme gerekmektedir. PCR gibi moleküler tanı yöntemlerinde ise doğrudan örnekten çalışabilmekte ve aynı gün sonuç alınabilmektedir. Ancak pahalı oluşu, tek bir teste bakılabilmesi ,sınırlı sayıda mikroorganizma çalışılabilmesi rutin laboratuvar için uygun değildir. Moleküler tanı teknikleri in-vitro olarak üretilemeyen organizmaları belirlemede, mevcut kültür tekniklerinin çok pahalı olduğu veya çok karmaşık veya uzun inkübasyon sürelerini gerektiği durumlarda endikedir.

MALDI-TOF MS; besiyerine ekilmiş kültürlerden hızlı tanımlama yapılmasına imkân veren, yeni gelişmekte olan ve yakın bir gelecekte cihazın yaygınlaşması ile konvansiyonel ve otomatize bakteri tanımlama yöntemlerinin yerini alabilecek bir yöntem olarak karşımıza çıkmaktadır.

 


Kaynaklar:

  1. Beekman SE, Diekema DJ, Chapin KC, Doern Effects of rapid detection of bloodstream infecti¬ons on length of hospitalization and hospital charges, J Clin Microbiol 2003;41(7):3119-25
  2. Croxatto A, Prod’hom G, Greub Applications of MALDI-TOF mass spectrometry in clinical diagnostic microbiology. FEMS Microbiol Rev. 2012;36(2): 380-407.
  3. Wieser A, Schneider L, Jung J, Schubert MALDI-TOF MS in microbiological diagnostics identification of microorganisms and beyond. Appl Microbiol Biotechnol. 2012;93(3):965-74.
  4. Anhalt JP, Fenselau Identification of bacteria using mass spectrometry. Anal Chem. 1975;47: 219-25.
  5. Claydon MA, Davey SN, Edwards-Jones, Gordon The rapid identification of intact microorganisms using mass spectrometry. Nat Biotechnol. 1996;14: 1584–86.
  6. Holland RD, Wilkes JG, Rafii F, et Rapid identification of intact whole bacteria based on spectral patterns using matrixassisted laser desorption/ionization with time-of-flight mass spectrometry. Rapid Commun Mass Spectrom. 1996;10: 1227–32.
  7. Suh MJ & Limbach Investigation of methods suitable for the matrix-assisted laser desorption/ ionization mass spectrometric analysis of proteins from ribonucleoprotein complexes. Eur J MassSpectrom (Chichester, Eng). 2004;10: 89–99
  8. Eigner U, Holfelder M, Oberdorfer K, Betz-Wild U, Bertsch D, Fahr Performance of a matrixassisted laser desorption ionizationtimeof-flight mass spectrometry system for the identification of bacterial isolates in the clinical routine laboratory. Clin Lab. 2009; 55: 289–96.
  9. Seng P, Drancourt M, Gouriet F, et al. Ongoing revolution in bacteriology: routine identification of bacteria by matrix-assisted laser desorption ionization time-of-flight mass Clin Infect Dis. 2009; 49: 543–51.
  10. Holler JG, Pedersen LK, Calum H, et Using MALDI-TOF mass spectrometry as a rapid and accurate diagnostic tool in infective endocarditis: a case report of a patient with mitral valve infective endocarditis caused by Abiotrophia defectiva. Scand J Infect Dis. 2011;43(3):234–37
  11. Barbuddhe SB, Maier T, Schwarz G, et al. Rapid identification and typing of listeria species by matrixassisted laser desorption ionization-time of flight mass spectrometry. Appl Environ 2008;74: 5402– 07
  • Mellmann A, Cloud J, Maier T, et Evaluation of matrix-assisted laser desorption ionization-time-offlight mass spectrometry in comparison to 16S rRNA gene sequencing for species identification of nonfermenting bacteria. J Clin Microbiol. 2008;46:1946–54.
  1. van Veen SQ, Claas EC, Kuijper EJ. Highthroughput identification of bacteria and yeast by matrix-assisted laser desorption ionization-time of flight mass spectrometry in conventional medical microbiology J Clin Microbiol.2010;48(3):900– 07.
  2. Ferreira L, Sanchez-Juanes F, Munoz-Bellido JL, Gonzalez-Buitrago Rapid method for direct identification of bacteria in urine and blood culture samples by matrixassisted laser desorption ionization time-of-flight mass spectrometry: intact cell vs. extraction method. Clin Microbiol Infect. 2010;17: 1007–12.
  3. Lasserre C, De Saint Martin L, Cuzon G, Bogaerts P, Lamar E, et.al Efficient Detection of Carbapenemase Activity in Enterobacteriaceae by Matrix-Assisted Laser Desorption Ionization-Time of Flight Mass Spectrometry in Less Than 30 J Clin Microbiol. 2015;53(7): 2163-71.

BRCA1 ve BRCA2 Genetik Testleri – 14.11.2019

Meme/over kanseri dünyada en sık rastlanan kanser türleri arasında yer almaktadır. Toplum genelinde, kadınların yaklaşık %12 kadarının meme kanserine yakalanacağı öngörülmektedir. Meme ve/veya over kanserine kalıtsal yatkınlık ile ilgili olduğu bulunan pek çok gen tespit edilmiştir. Bu genler arasında yer alan BRCA1 ve BRCA2 genlerindeki mutasyonların, meme/over kanseri geliştirme riskini %50-85 kadar arttırdığı bildirilmiştir.

BRCA1 ve BRCA2 Genetik Testleri - 14.11.2019 - BİLİMSEL BÜLTENLER - Biruni Laboratuvarı - 0850 241 77 88

 

MEME KANSERİ

Kadınlarda teşhis edilen kanserlerin %25’ini meme kanseri vakaları oluşturur. Tüm meme kanserlerinin %5-10’unun kalıtımsal olduğu ve BRCA1 ve BRCA2 genlerindeki mutasyonların da meme kanseri riskini en çok arttıran mutasyonlar olduğu gösterilmiştir. BRCA genlerindeki mutasyonlar, sadece hastanın genetik yatkınlığının göstergesidir. Yaşam tarzının ve çevresel etkenlerin de önemli bir rolü olduğu unutulmamalıdır. Dolayısıyla, BRCA1 ve BRCA2 mutasyonu tespit edilmiş bir kişide, meme veya over kanserinin ya da başka bir kanser türünün mutlaka ortaya çıkacağını ifade etmek hatalı bir yaklaşım olacaktır. Buna karşılık, mutasyon taşımayan bir kişide sporadik olarak meme kanseri gelişebilir.

BRCA1 ve BRCA2 GENLERİNİN ROLÜ

DNA hasarını tamir etmekle görevli olan BRCA1 ve BRCA2 genleri, tümör baskılayıcı genlerdir. Mutasyona uğradıklarında işlevlerini kaybederler ve doğal fonksiyonlarının tam aksi yönünde kanser oluşumuna sebep olan bir faktör haline gelirler. BRCA1 ve BRCA2 genlerinde, toplam 2600’den fazla mutasyon tanımlanmıştır. Bu mutasyonlar otozomal dominant şekilde kalıtılırlar ve yüksek derecede penetrans gösterirler. BRCA1 ve BRCA2 mutasyonu taşıyıcılarının toplumlardaki genel sıklığı yaklaşık 1/500 – 1/1000’dir.

BRCA1 veya BRCA2 geninde kalıtımsal bir mutasyon taşımak, meme, over ve bazı diğer kanserlerin oluşma riskini, hem kadınlarda hem de erkeklerde önemli derecede arttırmaktadır. (Tablo 1)

BRCA1 ve BRCA2 Genetik Testleri - 14.11.2019 - BİLİMSEL BÜLTENLER - Biruni Laboratuvarı - 0850 241 77 88

HANGİ VAKALAR İÇİN GENETİK TEST DÜŞÜNÜLMELİDİR?

Eğer hastanın kendisinin veya ailesinin hikayesi aşağıdaki bulgulardan herhangi birini içeriyor ise genetik test düşünülür:

•50 yaşından erken meme kanseri

•Herhangi bir yaştaki over kanseri

•Çok odaklı meme kanseri

•Erkekte meme kanseri

•Triple negatif (östrojen reseptörü negatif, progesteron reseptörü negatif, HER2/Neu negatif) meme kanseri

•Aynı bireyde veya ailenin aynı tarafında pankreas kanseri ile birlikte meme veya over kanseri

•Birisi 50 yaşından genç olmak üzere 2 veya daha fazla akrabada meme kanseri

•Herhangi yaştaki 3 veya daha fazla akrabada meme kanseri

•Ailede daha önceden tanımlanmış mutasyon

Detaylı ve hatasız bir aile hikayesinin çıkarılması, kişinin katılımsal meme veya over kanseri riskinin belirlenmesinde çok büyük önem taşır. Kanseri erken teşhis edebilmek için atılacak her adımla, hastanın önleyici tedbirlere ve proaktif tedavilere ulaşması sağlanmış olacaktır. Sonuç olarak hastalığın daha iyi prognoz göstermesini sağlamak mümkün olacaktır.

(Risk kriterlerini açıklayan daha detaylı bilgiye “NCCN Clinical Practice Guidelines For Breast Cancer” ve benzeri kaynaklardan ulaşılabilir.)

1. Kalıtımsal meme/over kanseri için orta derece risk taşıyan vaka örneği:

 

BRCA1 ve BRCA2 Genetik Testleri - 14.11.2019 - BİLİMSEL BÜLTENLER - Biruni Laboratuvarı - 0850 241 77 88

Ailenin aynı tarafında, 70 yaşından erken kansere yakalanmış, iki tane 1. ve 2. dereceden akraba bulunmaktadır.

2. Katılımsal meme/over kanseri için yüksek derece risk taşıyan vaka örneği:

BRCA1 ve BRCA2 Genetik Testleri - 14.11.2019 - BİLİMSEL BÜLTENLER - Biruni Laboratuvarı - 0850 241 77 88

 

 

Ailede 1. ve 2. Dereceden bilateral meme kanseri olan (biri 50 yaşından önce) ve over kanseri olan akrabalar bulunmaktadır.

BRCA1 ve BRCA2 GENETİK ANALİZLERİ

1) BRCA1 ve BRCA2 Tüm Gen Dizilemesi

Aile hikayesinin ve/veya klinik tablonun katılımsal meme/over kanseri riskini işaret ettiği vakalarda, BRCA1 ve BRCA2 genlerinde Tüm Gen Dizilemesi yapılmaktadır. Yapılan dizi analizi sonucunda bir mutasyon tespit edilmesi halinde, hastanın ailesindeki diğer bireylere de bu ailesel mutasyon için test yapılması önerilir.

2) BRCA1 ve BRCA2 Delesyon/Duplikasyon Testi

Bazı durumlarda mutasyonlar, az sayıdaki DNA bazlarında değil, genin bir bölgesinin tamamının delesyonu veya duplikasyonu şeklinde ortaya çıkabilir. Bu tip büyük delesyon/duplikasyon mutasyonlarının BRCA1 ve BRCA2 genlerinde oldukça sıklıkla meydana geldiği görülmüştür. Ancak bu tür mutasyonlar, Tüm Gen Dizilemesi ile net olarak tespit edilemez. Bu mutasyonların analizi için MLPA yöntemi ile Delesyon/Duplikasyon Testi yapılması gerekir.

3) Meme/Over Kanseri ile İlişkili Diğer Genlerin İncelenmesi

BRCA 1 ve BRCA 2 dışında meme ve/veya over kanseri geliştirme riski ile bağlantılı oldukları saptanan başka genlerinde sayısı giderek artmaktadır. Diğer genlerdeki kalıtımsal mutasyonlar sadece meme ve /veya over kanserlerinin değil, aynı zamanda melanoma, kolon, pankreas ve prostat gibi başka kanserlerin riskinide arttırmaktadır. BRCA1 ve BRCA2 genlerinde yapılan testlerde mutasyon bulunmayan, fakat meme ve/veya over kanseri açısından kuvvetli bir aile hikayesine sahip olan kadınlar için Yeni Nesil Dizileme (Next Generation Sequencing – NGS) yöntemiyle yapılan paneller önerilebilir. Bu panellerde, meme ve/veya over kanseri ile ilgisi bulunmuş diğer yatkınlık genleri taranmaktadır. NGS yöntemi ile yapılan bu geniş kapsamlı dizilemeler sonucunda eğer mutasyon tespit edilirse, elde edilen bulguların Sanger Dizileme Yöntemi ile doğrulanması tavsiye edilir.

 

BRCA1 ve BRCA2 Genetik Testleri - 14.11.2019 - BİLİMSEL BÜLTENLER - Biruni Laboratuvarı - 0850 241 77 88

Etkin Bir Antioksidan Koenzim Q10 – 03.07.2019

Koenzim Q10 (CoQ10) ya da Ubikinon, vücudun tüm hücrelerinde bulunan, yağda çözünen  vitamin benzeri bir moleküldür. Hücrede enerji üretiminin, bir çok anahtar enzimatik basamağında,  koenzim olarak görev alır. Koenzimler, kıyasla daha büyük ve kompleks enzimlerin aktivite için mutlak gereksindikleri  kofaktörlerdir.

 

CoQ10, hücrelerde bulunan çok sayıda enzim yanısıra, en az 3 mitokondriyal enzimin de (kompleks I, II ve III) koenzimidir. Bu mitokondri kompleksleri hücre fonksiyonları için gerekli olan ATP moleküllerinin sentezinde görev almaktadırlar. (1) Koenzim Q10 aynı zamanda potansiyel bir antioksidandır. CoQ10 bu rolüyle, mitokondriyal iç membranındaki solunum zincirinin elektron ve proton transportuna katılır ve oksidatif stresi azaltarak, hücre ve dokularda serbest radikal oksidasyonunu önler. CoQ10’un oksidatif strese ve azalmış antioksidan kapasiteye bağlı olarak gelişen çeşitli hastalıklardaki ve mitokondriyal düzensizliklerdeki potansiyel yararlılığı bir çok çalışmada gösterilmiştir.

CoQ10, ilk kez 1957 yılında, Dr. Frederic Crane tarafından, sığır kalbi mitokondrisinden izole edilmiştir. (2) Dr. Karl Folkers, 1958 yılında kimyasal yapısını belirlemiş (2,3 dimethoxy-5 methyl-6 decaprenyl benzoquinone) ve ilk kez fermentasyon yoluyla üretmiştir. Peter Mitchell, 1978 yılında, CoQ10’in enerji transferindeki hayati rolünü de içeren kemiosmotik teori ile biyolojik enerji transferinin anlaşılmasındaki katkıları nedeniyle kimya dalında Nobel ödülünü kazanmıştır. (3) Tüm dünyada bir çok araştırmacı, CoQ10’in normal serum düzeyleri üzerinde çalışmıştır, bunun sonucunda çeşitli hastalıklarda CoQ10 düzeyinde düşüklük saptanmıştır. CoQ10, doğal olarak çeşitli yiyeceklerde az miktarda bulunmakla birlikte, karaciğer, kalp, böbrek eti, sardalya ve uskumru balıkları, soya yağı ve yerfıstığı CoQ10’dan zengin gıdalardır, aynı zamanda tüm dokularda sentez edilir. Eksikliği diyetle yetersiz alımı, bozulmuş sentez veya kullanımının artışı ya da hepsinin kombinasyonu sonucu olabilir. CoQ10‘in Tirozin amino asitinden sentezlenmesi, en az 7 vitamin ve bir çok eser elementin gerektiği çok aşamalı bir reaksiyon zinciridir. Bu vitaminler Vit.B2-Riboflavin, Vit.B3-Niasin, Vit.B5-Pantotenik asit, Vit.B6-Piridoksin, Folik asit, Vit-B12 ve Vit.C-Askorbik asitdir. Bu vitamin ve eser element eksiklikleri de sekonder olarak CoQ10 eksikliğine neden olmaktadır. HMG-CoA redüktaz inhibitörleri, hiperkolesterolemi hastalarında kolesterol biyosentezini inhibe etmek için kullanılmaktadır. CoQ10 düzeyi de kolesterol ile kendi biyosentez yollarının kısmi ortaklığı nedeniyle bu grup ilaç kullanımında azalmaktadır. (4) CoQ10 tüketiminin artışı, yoğun egzersiz, hipermetabolizma ve akut şok durumlarında oluşur.

 

KOENZİM Q 10’UN KLİNİKTEKİ YERİ

CoQ10, mitokondriyal ve antioksidan destekle düzelme gösteren çok çeşitli klinik durumların potansiyel tedavisinde etkindir.

Kardiyovasküler endikasyonlar

Konjestif kalp yetmezliğinin tedavisinde, primer ve sekonder kardiyomyopatilerde CoQ10’in etkileri iyi tanımlanmıştır. (5,6,7) Kalp yetmezliğinde diyastolik fonksiyon üzerine etkileri bir çok çalışmada araştırılmıştır. Mitral valv prolapsusu ve hipertansif kalp hastalığında, ortak payda diyastolik disfonksiyondur, çünkü diyastolik fonksiyon, sistolik kasılmadan daha çok enerji ihtiyacı gösterir ve bu nedenle daha çok CoQ10 bağımlısıdır. Basitçe kalbi doldurmak boşaltmaktan daha çok enerji ister. (7) CoQ10’in kardiyovasküler hastalıklarda etkinliği üzerine yapılan pek çok çalışmada, kalp kası fonksiyonunu düzeltirken hiç yan etki ve ilaç etkileşimi göstermediği bulunmuştur. Hemen her çalışmada CoQ10, geleneksel medikal tedavinin yanına eklenmiş, geleneksel tedavi dışlanmamıştır. Hipertansiyon çalışmalarında adjuvan tedavi olarak uygulanmış, sistolik ve diyastolik kan basınçlarında anlamlı düşüş olduğu gösterilmiştir. (8)

Nörolojik endikasyonlar

Parkinson hastalığında fonksiyonel kaybı azalttığı(9) ve semptomlarda düzelme sağladığı saptanmıştır.(10) Mitokondriyal ensefalopatilerde kullanımı FDA tarafından onaylanmış bir CoQ10 formu vardır.(11) Migrende atakların sıklığını azalttığı gösterilmiştir. (12)

Diyabetik ve metabolik endikasyonlar

Diyabetik hastaların takibinde oksidatif stresi azalttığı ve glisemik kontrolü sağladığı, böylece HbA1c düzeylerinde iyileşme sağladığı gösterilmiştir. (13) Antioksidan ve serbest radikal yakalayıcı özelliği ile CoQ10, tüm dokularda oksidatif hasarı azalttığı gibi, LDL kolesterol oksidasyonunu da büyük ölçüde inhibe eder, bu özelliği E vitamininden daha etkindir.(14) İskemi reperfüzyonunda ve aterosklerozun önlenmesi konularında gelecek vaad etmektedir. CoQ10, yaşlanmanın serbest radikal teorisi ile ilişkisi nedeniyle, yaşlanmayı ve yaşlanmaya bağlı dejeneratif hastalıkları da geciktirebilir.

20’li yaşlardan sonra insanlarda CoQ10 düzeylerinin azaldığına dair epidemiyolojik kanıtlar vardır. CoQ10 kullanımının mutlak bir kontrendikasyonu bilinmemektedir. Ancak gebe ve emziren annelerde etkisi çalışılmamıştır.

REFERANSLAR

1- Crane, F.L. “Biochemical functions of coenzyme Q10.” J. Am. Coll. Nutr., 20(6), 591-598 (2001).

2- Crane F.L., Hatefi Y., Lester R.I., Widmer C. (1957) Isolation of a quinone from beef heart mitochondria. Biochimica et Biophys. Acta, vol. 25, pp 220-221.

3- Mitchell P. (1991) The vital protonmotive role of coenzyme Q. In: Folkers K., Littarru G.P., Yamagami T. (eds) Biomedical and Clinical Aspects of Coenzyme Q, vol. 6,Elsevier, Amsterdam, pp 3-10.

4- Ghirlanda G., Oradei A., Manto A., Lippa S., Uccioli L., Caputo S., Greco A.V., Littarru G.P. (1993) Evidence of Plasma CoQ10 – Lowering Effect by HMG-CoA Reductase Inhibitors: A double blind , placebo-controlled study. Clin. Pharmocol., J. 33, 3, 226-229.

5- Langsjoen P. H., Langsjoen, P. H., Folkers, K. (1989) Long term efficacy and safety of coenzyme Q10 therapy for idiopathic dilated cardiomyopathy. In: The American Journal of Cardiology, Vol. 65, pp 521 – 523.

6- Mortensen S.A., Vadhanavikit S., Muratsu K., Folkers K. (1990) Coenzyme Q10: Clinical benefits with biochemical correlates suggesting a scientific breakthrough in the management of chronic heart failure. In: Int. J. Tissue React., Vol. 12 (3), pp 155-162.

7- Peter H. Langsjoen, MD.,F.A.C.C. (2008) Introduction to Coenzyme Q10

8- Rotblatt M, Ziment I. Evidence-based herbal medicine. Philadelphia: Hanley and Belfus, 2002.

9- Shults CW, Oakes D, Kieburtz K, Beal MF, Haas R, Plumb S, et al. Effects of coenzyme Q10 in early Parkinson disease: evidence of slowing of the functional decline. Arch Neurol 2002;59:1541-50

10- Muller T, Buttner T, Gholipour AF, Kuhn W. Coenzyme Q10 supplementation provides mild symptomatic benefit in patients with Parkinson’s disease. Neurosci Lett 2003;341:201-4.

11- CoQ10 product earns orphan drug status [News and Trends]. Health Supplement Retailer. Accessed online May 19, 2005, at: http://www.hsrmagazine.com/ articles/0a1news.html.

12- Sandor PS, Di Clemente L, Coppola G, Saenger U, Fumal A, Magis D, et al. Efficacy of coenzyme Q10 in migraine prophylaxis: a randomized controlled trial. Neurology 2005;64:713-5.

13- Hodgson JM, Watts GF, Playford DA, Burke V, Croft KD. Coenzyme Q10 improves blood pressure and glycaemic control: a controlled trial in subjects with type 2 diabetes. Eur J Clin Nutr 2002;56:1137-42.

14- Bowry V.W., Mohr D., Cleary J., Stocker R. (1995) Prevention of tocopherol-mediated peroxidation in ubiquinol-10-free human low density lipoprotein. J Biol Chem 1995 Mar 17;270(11):5756-63

Bağırsak Mikrobiyom Analizlerinde Moleküler Genetik Yöntemler – 24.01.2019

“İnsan Mikrobiyom Projesi” (Human Microbiome Project) ile insan sağlığında çok önemli bir rolü olan mikrobiyal flora detaylı olarak incelenmiş ve karakterize edilmiştir. Günümüzde artık geleneksel dışkı testlerini gelişmiş moleküler genetik yöntemlerle tamamlamak ve bu sayede bağırsak mikrobiyotasının ileri analizini yapmak mümkün olabilmektedir.

Son yıllarda geliştirilen dizileme teknolojileri ile okyanuslar, atık sular, insan vücudu vb. ortamlardaki mikrobiyolojik toplulukları kapsamlı bir şekilde araştırmak mümkün olmuştur. Dünya üzerinde yaklaşık 1030 mikrobiyal hücre topluluğu olduğu tahmin edilmektedir. İnsan vücudunda ise yaklaşık 100 trilyon mikroorganizma konaklamaktadır (1). Çoğunluğunu bakterilerin oluşturduğu mantar, virüs ve protozoaları içeren bu populasyon insan hücrelerinden 1O kat fazla mikrobiyal hücre ve insan genomundan 150 kat fazla gen içerir. Bedenimizi paylaşan kommensal, simbiyotik ve patojenik mikroorganizmaların oluşturduğu bu ekolojik topluluğa “mikrobiyota” denmektedir. “Mikrobiyom” ise bu çevrede yaşayan mikroorganizmaların toplam genomu olarak tanımlanmaktadır (2).

Bakterilerin fonksiyonları ve karakteristik özellikleri genomlarında kodlanmıştır. Günümüzde geleneksel dışkı testlerini, gelişmiş moleküler genetik analizlerle tamamlayarak, bağırsak mikrobiyotasındaki çok sayıda aerop ve anaerop bakterinin özelliklerini ve metabolik ilişkili gruplarını tanımlamak mümkün olabilmektedir (3).

“İnsan Genom Projesi”nin (Human Genome Project) devamı olan “İnsan Mikrobiyom Projesi” (Human Microbiome Project) çalışması 2007 yılında başlatılmıştır. Bu proje ile hem sağlıklı hem de hasta insanların mikrofloralarındaki mikroorganizmaların tespit edilmesi ve özelliklerinin belirlenmesi amaçlanmıştır. 2008 yılında insan mikrobiyomu tanımlanmış, dökümente edilmiş ve moleküler seviyede referans veritabanı oluşturulmuştur (4).

İnsan mikrobiyotası deri, genitoüriner sistem, solunum sistemi ve en çok da gastrointestinal sistemde kolonize olmuştur. Gastrointestinal sistem yaklaşık 200m² yüzey alanı ve mikroorganizmalar için zengin besin öğeleri içermesi sebebi ile vücudumuzdaki en zengin mikroorganizma topluluğunu barındırmaktadır. Mikrobiyom analizleri bağırsak florası birleşiminin sekans karşılaştırmalarının yapılmasını sağlamış, sağlıklı kişilerde olması gereken bakteri türleri belirlenmiştir (5).

E.coli, Enterococcus, Bifidobacterium ve Lactobacilli türleri bağırsak mikrobiyotasının önemli bir kısmını kapsamakta ve rutin kültür yöntemleriyle tanımlanabilmektedir. Ancak mikrobiyotada var olduğunu bildiğimiz geniş bir anaerop bakteri grubunu kültürle saptamak, oldukça zahmetli yöntemler gerektirmekte, çoğu zaman mümkün olmamaktadır. Faecalibacterium prausnitzii, Akkermansia muciniphila gibi anaerop bakteriler, konvansiyonel yöntemlerle saptanamadığı halde mikrobiyotanın en geniş populasyonunu oluşturan ve temel metabolik yeteneklerden sorumlu olan türlerdir.

Moleküler-genetik bir teknik olan DNA dizileme yöntemi ile klinik örneklerdeki bakteri genomları saptanabilir. Proses boyunca, özellikle bakterilerden gelen sinyaller kaydedilir. Elimizdeki örnekte kaç farklı bakteri genomu olduğu ise 16S rRNA sekanslamayla gösterilir. Böylece bakteriyel biyoçeşitlilik analiz edilir (3). Resim 2. de test prosedürü görülmektedir.

 

 

Resim 2 . (Keller ve ark. ) Mikrobiyom analizinde 16S rRNA dizileme yöntemi. (Dışkı örneklerinden mikrobiyom DNA’sı izole edilir ve PCR ile çoğaltılır. Daha sonra, DNA dizileme işlemi gerçekleştirilir. Elde edilen çok sayıda veri özelleşmiş bilgisayar programları aracılığıyla değerlendirilir. Gen dizilemeleri referans genomlarla karşılaştırılarak  bakteriler  doğru  olarak tanımlanır.)

“İnsan Mikrobiyom Projesi’ veri tabanına  dayanarak yapılan gastrointestinal mikrobiyom analizi 250 parametre içermektedir. Tüm doğrulanabilir türler ve  jenerik grupların sonuçları dikkate alınarak bakteri çeşitliliği belirlenir. Bakteri çeşitliliğinin çokluğu sağlıklı kişilerde endojen enfeksiyonlara karşı koruyucu kabul edilir. Ancak genellikle tekrarlayan antibiyotik kullanımı sonrası ya da çeşitli hastalıklara bağlı olarak bu çeşitlilik azalır. Bu tür durumlarda patojen bakteri, virüs, mantar gibi fırsatçı organizmalar kolayca çoğalabilir (4).

ENTEROTİP KLASİFİKASYONU

İntestinal mikrobiyom analizleri  sonucunda  insan bağırsak florasında yerleşik 3 ana enterotip belirlenmiştir. Enterotipler beslenme alışkanlıklarına bağlı değişmekle birlikte baskın olarak Bacteriodes, Prevotella ve Ruminococcus türlerinden oluşmaktadır. Tipik metabolik özelliklere göre enterotipin hangi bakteri grubunu içerdiği ayırt edilebilmektedir.

Enterotip 1 Bacteriodes,

Enterotip 2 Prevotella,

Enterotip 3 ise Ruminococcus populasyonlarının baskınlığı ile karakterizedir (6).

BAKTERİ KANTİTASYONU

Kişisel farklılıkları göstermek ve klasik kültür yöntemlerini desteklemek amacıyla kantitatif PCR yöntemi  kullanılır. Bu yöntem spesifik problar aracılığı ile kişilerin intestinal mikrobiyatasındaki bakterileri tür ve miktar olarak saptar. Böylelikle standart data verileri referans alınarak, farklılıkları belirlemek ve teropatik önlemler için bireysel tavsiyelerde bulunmak mümkün olabilir. Mikrobiyom analizinde, filum cinsi bakteriler  olan  Actinobacteria, Bacteroidetes, Firmicutes, Akkermansia muciniphila, nadiren Fusobacterium’ ların kompozisyonu dikkate alınır. Bu taksonomik sınıflandırmaya göre tipik klinik paternler tanımlanır. Örneğin Firmicutes/Bacteroidetes oranı artması ya da Proteobacterium’ların dominant olması çeşitli klinik farklılıklar yaratır (7).

Sık rastlanan, önemli türlerin baskınlığına bağlı olarak değişen metabolik özellikler Tablo 1. de tanımlanmıştır.

Dışkıdaki moleküler-genetik analizler intestinal mikrobiyom çeşitliliklerini saptamayı ve probiyotik ve prebiyotik tedavilerinin temellerini belirlemeyi mümkün kılmıştır. Bu yeni yöntemle intestinal mikrofloranın kişilere göre değişiklikleri saptanabilir, kişilerin ihtiyaç duyduğu özelleşmiş terapiler belirlenebilir. Crohn hastalığı, ülseratif kolit gibi intestinal inflamatuar hastalığı olanlara, ya da antibiyotiğe bağlı diare gelişen kişilere başarıyla yardımcı olabilen prebiyotik-probiyotik kombinasyonları geliştirilmiştir (8).

 

Tablo 1 . İntestinal mikrobiyotada sık rastlanan bakteriler ve değişken metabolik özellikler . *Butirik asit üreten bakteriler * *Musin üreten bakteriler

Günümüzde çok gelişmiş olan dizileme yöntemi ile kişisel intestinal mikrobiyota hakkında geniş bir moleküler genetik analiz yapılmakta, ayrıca pankreatik  elastaz,  safra  asitleri,  kalprotektin, alfa 1 antitripsin ve slgA gibi parametreler iredelenmektedir.

Sonuç olarak, kolay ve ekonomik yollarla bağırsak mikrobiyomu tayin edilebilmektedir. Kişisel bağırsak mikrobiyatasının tanımlanması ile birlikte ise kişiye özel tavsiye ve tedavi yaklaşımları mümkün olmaktadır (3, 7).

Kaynaklar:

  1. The Human Microbiome Project Consortium. A framework for human microbiome research. Natur.2012;486(7402):215-21.
  2. Turnbaugh, P.J.; Ley, R.E.; Hamady, M.; Fraser- Liggett, C.M.; Knight, R.; Gordon, J.I. (2007). “The Human Microbiome Project”. Nature 449: 804–810.
  3. Mandal, S. et al.: Analysis of composition of microbiomes: a novel method for studying microbial composition. In: MEHD 26, S. 27663-27670, 2015
  4. The NIH HMP Working Group et al: The NIH Human Microbiome Project. In: Genome Res. 19, S.2317-2323, 2009.
  5. Bull M.J., Plummer N.T.. Part 1: The Human Gut Microbiome in Health and Disease. In: IntegrativeMedicine: A Clinician’s Journal 13(6), S. 17-22, 2014
  6. Arumugam, M. et al.: Enterotypes of the human gut microbiome. In: Nature 473(7346), S. 174-180,2011
  7. 19. Keller, P.M. et al.: 16S-rRNA-Gen-basierte Identifikation bakterieller Infektionen. BIOspektrum S.755- 759, 2010
  8. 20. Scott, K. P. et al. Manipulating the gut microbiota to maintain health and treat disease. In: Microbial Ecology in Health and Disease, 26, S. 25877-25977, 2015

Yeni Bir Metabolik Organ: “İntestinal Mikrobiyota” – 23.01.2019

Doğduğumuz andan itibaren vücudumuzda bize eşlik eden çok sayıda mikroorganizma mevcuttur. İnsan vücudu, çoğunluğunu bakterilerin oluşturduğu mantar, virüs ve protozoaları içeren mikrobiyal populasyon barındırmaktadır. Bakteriler genellikle hastalık yapıcı patojenler olarak bilinmektedir. Oysa ki insanlar bakterilerle simbiyotik bir denge içinde yaşamaktadır. Sağlıklı kalmamız için bakterilere ve onların faydalı etkilerine gereksinimimiz olduğu unutulmamalıdır.

 

İnsan vücudunda çoğunluğunu bakterilerin oluşturduğu mantar, virus ve protozoonları içeren farklı birçok mikrobiyal populasyon konaklamaktadır. Bu populasyon insan hücrelerinden 10 kat fazla mikrobiyal hücre ve insan genomundan 150 kat fazla gen içerir. Bedenimizi paylaşan kommensal, simbiyotik ve patojenik mikroorganizmaların oluşturduğu bu ekolojik topluluğa “mikrobiyota” denmektedir. “Mikrobiyom” ise bu çevrede yaşayan mikroorganizmaların toplam genomu olarak tanımlanmaktadır. (1)

İnsan mikrobiyotası deri, genitoüriner sistem, solunum sistemi ve en çok da gastrointestinal sistemde kolonize olmuştur. Gastrointestinal sistem yaklaşık 200m² yüzey alanı ve mikroorganizmalar için zengin besin öğeleri içermesi sebebi ile vücudumuzdaki en zengin mikroorganizma topluluğunu barındırmaktadır. Sağlıklı bireylerde mikrobiyota çok sayıda ve çeşitli mikroorganizmaları içerir. Doğumdan hemen sonra oluşmaya başlar. Beslenme, genetik, yaş ve yaşanılan coğrafi bölgeye göre değişiklik gösterir. Bakteri sayısı ağızda 10⁹ ml/tükrük, midede 102-4g/materyal iken, kolonda 10¹¹ g/materyal, dışkıda ise 10¹² g/materyaldir. Bebeklerde doğum şekli, beslenme şekli, genetik faktörler mikrobiyotayı etkiler. Enfeksiyonlar, antibiyotik kullanımı gibi tedavi uygulamaları sonrası bağırsak mikrobiyotası değişebilir (2).

Diyet içeriği intestinal floranın değişiminde önemli rol oynamaktadır. Lifli gıdalardan zengin beslenme, Eubacterium rectale, Eubacterium halli, Rumicoccus bromii gibi Firmicutes cinsi bakterilerin çoğalmasını kolaylaştırmaktadır (Resim 1).

 

 

Resim 1: Beslenmenin intestinal mikrobiyota üzerine etkisi (Flint ve ark .) WK : Buğday içeren gıda BS : Lif içeren gıda EW: Protein içeren gıda

İntestinal mikrobiyota; vücudumuzda fizyolojik, metabolik ve immun sistem üzerinde oldukça kompleks ve aktif görevler üstlenmektedir. Bağırsak bakterileri enerji taşıyıcı rolü üstlenerek veya immun modüle edici maddeleri serbest bırakarak gerekli metabolik süreçleri kontrol eder. Bu nedenle intestinal mikrobiyota günümüzde yeni bir “metabolik organ” olarak tanımlanmaktadır (3).

Kommensal bağırsak bakterileri;

• Sindirilemeyen besinleri parçalayarak vücuda yararlı hale getirir.

• Kompleks karbonhidrat ve liflerin sindirimini destekler.

• Patojenik bakterilerin çoğalmasını engeller.

• B1, B2, B6, B12 ve K vitaminlerinin üretimine katkıda bulunur.

• Toksin ve atıkların detoksifikasyonuna katkıda bulunur.

• Gıdalarla alınan karbonhidrat ve proteinleri fermente ederek laktik asit, butirik asit, asetik asit gibi kısa zincirli yağ asitlerine ve hidrojen, karbondioksit gibi gazlara dönüştürürler.

• Kısa zincirli yağ asitleri barsak mukoza hücreleri için enerji kaynağıdır.

• Kısa zincirli yağ asitleri intestinal peristaltizmin uygun gerçekleşmesine katkıda bulunur.

• Butirat, Nükleer Faktör Kappa (Faktör NF-kB) transkripsiyonunu ve IL-8 üretimini inaktive ederek güçlü bir anti-inflamatuar etkinlik sağlar. Firmicutes cinsi bakterilerin, özellikle Faecalibacterium prausnitzii ‘nin butirat üretiminde en etkin rolü oynadığı kabul edilmektedir. Bu bakteriler , bağırsak florasının % 5-15’ini oluşturur. Alfa 1 antitripsin, kalprotektin gibi akut faz reaktanı proteinler intestinal mukozada inflamatuar iritasyondan sorumludur.

F. prausnitzii azalması inflamasyon derecesinde artışla korelasyon gösterir.

• Sağlıklı kişilerde kolon epitel hücreleri koruyucu mukoza tabakasıyla örtülüdür. Verrucomicrobia cinsi bakteriler , özellikle Akkermansia muciniphila goblet hücrelerinden mukoza üretimini destekleyerek immun modulasyona katkıda bulunur. Mukoza tabakası hasara uğradığında ya da musin üretimi yetersiz kaldığında patojen, kirletici ve alerjen maddeler doğrudan mukozal hücrelerle temas eder ve inflamasyona neden olur. (4,5)

DİSBİYOZİS

Kronik gastrointestinal hastalıklar, antibiyotik kullanımı gibi nedenlerle bağırsak mikrobiyotası değişebilir. İntestinal mikrobiyota dengesinde bozukluk “disbiyozis” olarak tanımlanmaktadır. Mikrobiyota dengesinde bozulma olduğunda bağırsak geçirgenliğinde artma, kısa zincirli yağ asitleri üretiminde değişme, kolon rezistansında azalma olduğu gösterilmiştir. Firmicutes suşlarında azalma ve Salmonella, Shigella, Klebsiella, Proteus, Escherichia coli gibi Proteobacteria türlerinin artışı, çeşitli hastalıklarla ilişkilendirilmektedir.

Sülfat tüketen bakteriler, hidrojen sülfit (H2S) üretimine yol açarak bağırsak hastalıklarının gelişimine zemin hazırlarlar. H2S intestinal epitelde hasar yapan, buna bağlı olarak hücresel atipiye yol açan toksik bir metabolik üründür. Bilophilia wadworthii, Desulfomonas pigra ve Desulfovibrio piger türleri H2S üretiminde önemli rol oynayan bakterilerdir. Zorunlu anaerob olan Clostridium türleri, immun modulatif etkileri ve IL-10 üretimini arttırmaları sebebiyle patojenik etkileri olan bakterilerdir. Özellikle Clostridium cinsi bakterilerin toksin üreten kökenleri otistik spektrumlu hastalarda saptanmakta, sıklıkla intestinal ve ekstra­ intestinal otistik yakınmalara yol açmaktadır.

Solunum yolu mukozasında bulunan vepatojen olarak bilinen Haemophilus ve Fusobacteria türleri de bağırsaklarda saptanabilmektedir. Araştırmalar bu patojenik türlerin kronik inflamatuar bağırsak hastalıkları, kolorektal karsinomlar ve apandisit ile ilişkili olduğunu göstermektedir. Dışkıda yapılan moleküler-genetik araştırmalar arttıkça, bu ilişki daha iyi tanımlanacaktır (6,7).

DİSBİYOZİSİN KLİNİK SEMPTOMLARLA İLİŞKİSİ

İntestinal mikrobiyotanın ayrıntılı analizleriyle oldukça değerli sonuçlar elde edilmiştir. Bağırsak flora populasyonunun ideal organizasyonu, sağlıklı fizyolojik yaşamın ana unsurlarındandır. İntestinal mikrobiyota kişisel olarak tanımlandığında, artmış ya da azalmış kökenlerin varlığına göre diyet düzenlenmes, uygun prebiyotik probiyotiklerin kullanımı gibi çözümler uygulanabilir.

1. Obezite ve Metabolik Sendrom

Sağlıklı kişilerde genellikle Firmicutes/Bacteroidetes oranı 1:1 ile 1:3 oranında değişir. Kilolu kişilerde ise bu oran 3:1 den 25:1 e kadar değişir. Bazı yüksek kilolu kişilerde 200:1 oranına ulaştığı gösterilmiştir (8 ,9).

Obezitenin bir diğer sonucu da firmicute genusuna ait olan Faecalibacterium prausnitzii miktarındaki belirgin azalmadır. F.prausnitzii barsak florasında en sık rastlanan 3 bakteriden biridir. Butirat üretir. Butirat barsak mukozasının gelişimini destekler. Butirik asit tuzları Faktör NF-kB’ nin transkripsiyonunu inhibe eder ek  kemokin ve lnterlökin 8 salınımını engeller.  Obezlerde,  hsCRP ve lnterlökin 6 seviyeleri belirgin artmış , aynı zamanda F.prausnitzii miktarı azalmıştır. Bu hastalarda F.prausnitzii miktarı arttırıldığında mukoza korunabilir ve inflamatuar reaksiyonlar azaltılabilir (4).

Goblet hücrelerinden üretilen mukus yapımına katkıda bulunan A.muciniphila türleri de fazla kilolu kişilerde sıklıkla azalmıştır. Mukus, intestinal epitel hücrelerinin üzerini örterek kimyasal ve mekanik etkilerden koruyan bir bariyer oluşturur. Yüksek yağlı diyetle beslenen kişilerde Akkermansia muciniphila miktarının belirgin olarak azaldığı gösterilmiştir. Bu kişilerin diyetine olligosakkaritler içeren prebiyotikler eklenerek bakteri sayısı kısmen arttırılabilir. Hayvan deneylerinde A. muchiniphila desteğinin kilo vermeye, mukoza tabakası gelişimine, açlık kan glukozu ve insülin direncini azaltmaya olumlu etkileri gösterilmiştir. İnsanlar üzerinde de benzer sonuçlar elde edildiği bildirilmektedir (10).

2. İntestinal İnflamasyon

İrritabl bağırsak sendromu, pek çok kişide rastlanan, yaygın, uzun süreli ve ataklarla kendini gösteren bir klinik tablodur. Son çalışmalarda irritabl kolon yakınmaları ve Crohn hastalığı olan kişilerde F. prausnitzii miktarının yaklaşık %30 oranında azaldığı gösterilmiştir. F. prausnitzii türlerinin anti inflamatuar etkisi olan butirat üretiminde en önemli rolü oynadığı ve butiratın Faktör NF-kB ve IL-8 üzerindeki inhibitör etkisi düşünüldüğünde, bu azalma mukoza üzerindeki anti inflamatuar etkiyi olumsuz yönde etkilemektedir (4,6)

Crohn hastalığı tanısı yeni konulmuş çocukların yaklaşık %70’inde Campylobacter türleri izole edilmektedir. Bu sebeple dışkıda Campylobacter türleri izole edildiğinde probiyotik verilmesinin patojenik bakterileri azaltacağı yönünde tartışmalar giderek artmaktadır (11).

“Aşırı geçirgen bağırsak sendromu (leaky gut syndrome)” intestinal mikrobiyota ile yakından ilişkili olduğu öne sürülen bir klinik paterndir. Bu kişilerde A. muchinophilia ve F. prausnitzii miktarları azalmıştrı. Bağırsak hücreleri yan yana dizilmiş tuğlalar gibidir. Aralarında da tuğlalar arasındaki çimento diyebileceğimiz “sıkı bağlantılar” vardır. Böylelikle istenmeyen maddeler buradan bağırsağın dışına (yani vücudun içine) geçemezler, bağırsak içinde kalarak kalınbağırsaktan atılırlar. Bağırsak hücrelerinin şeklinin ve hücreler arasındaki bağlantının sağlıklı olması için hücrelerin gergin durması gerekir, bu da bağırsakların gergin durmak için yeterli enerjisi olduğunda gerçekleşir. F. prausnitzii türleri besinlerle alınan polisakkaritleri kullanarak kısa zincirli yağ asidi oluştururlar. Kısa zincirli yağ asitlerinden de enerji üretilir. Bağırsağın hemen dış yüzeyinde, bağırsaktan geçen maddeleri inceleyen bağışıklık sistemi hücreleri vardır. Bağırsaktan aşırı bir geçiş olduğu zaman bu bağışıklık sistemi hücreleri aktifleşirler ve bir reaksiyon başlatırlar ama bu reaksiyon hastalık oluşturmayacak kadar azdır.

Buna düşük düzeyli inflamasyon denir. Düşük düzeyli inflamasyon, bağırsak geçirgenliği devam ettiği sürece bitmez, bu da uzun zamanda vücudun bütün enerjisinin bağışıklık sistemi hücreleri tarafından kullanılmasına sebep olur. Dolayısıyla ihtiyacı olan diğer organlara yeterli enerji gidemez ve bu organlarda bazı problemler oluşmaya başlar. Aşırı geçirgen bağırsak sendromunun bir diğer kötü yanı da içeri giren istenmeyen maddelerin vücudun zayıf olan dokularına giderek orada birikmesi ve uzun süreçte bağışıklık sisteminin bu dokulara saldırması ile otoimmün hastalıklara sebep olmasıdır (12,13).

3. İntestinal Tümörler ve İntestinal Kanserler

Diğer bilinen kanserojen etkilerin yanı sıra asitler, özellikle hidrojen sülfat atipik hücre gelişimini arttırır, mukoza iritasyonu yaparak kolorektal kanser yatkınlığına neden olur. Sülfat üreten bakteriler Desulfomonas piger, Desulfovibrio piger ve H2S üreten Clostridium türleridir. Dışkı mikrobiyom analizinde sülfat üreten bakterilerde sayıca artış görüldüğünde pro-prebiyotik terapileri uygulanabilir.

İntestinal tümörlerde de intestinal mikrobiyotanın değiştiği gösterilmiştir. Bu kişilerde sıklıkla F. prausnitzii miktarı saptanamayacak kadar azalmıştır (13).

4. Artrit

Romatoid artritli hastaların intestinal mikrobiyomlarında hastalığın gelişimi ve progresyonuna paralel olacak şekilde bakteriyel dengesizlikler saptanmaktadır . Örneğin Prevotella copri bağırsak mikroflorasında fizyolojik sınırlarda yer aldığında bağışıklık ve sindirim sistemi için yararlıdır. Ancak romatoid artritli hastalarda Prevotella copri ve diğer prevotella türlerinin miktarının çok arttığı saptandığı bildirilmektedir. Bu durumun diğer yararlı bakterilerin üremelerini ve fonksiyonlarını gerçekleştirmelerini engellediği öne sürülmektedir (14).

5. Otizm

Otizmde genetik faktörler büyük rol oynar. Bununla beraber başka pek çok faktör de hastalık gelişimine sebep olabilmektedir. Otistik spektrumu içeren klinik yakınmalara pek çok bağırsak hastalığı da eşlik etmektedir. Çalışmalar antibiyotik kullanımının sadece bağırsak şikayetlerini kolaylaştırmakla kalmadığını, otizmin diğer semptomlarında da artışa yol açtığını göstermektedir. İntestinal mikrofloranın beyin- barsak ekseni üzerinden, beyin gelişimine de katkıda bulunduğu öne sürülmektedir. Bağırsak biyoçeşitliliğinin bozulmasının otizm gelişimine yol açmasının yanı sıra, semptomların şiddetini de arttırdığı bildirilmektedir. Otizmli çocuklarda toksin üreten Clostridium türlerinin arttığı saptanmaktadır. Otizmli çocuklarda , normal nörolojik gelişimi olan kontrol grubuna göre daha fazla miktarda Clostridium türleri izole edilmektedir. Ancak Clostridium türlerinin fazlalığının otizm başlangıcı ve gelişiminde nasıl rol aldığı henüz tam anlaşılamamıştır. Otizmli çocukların dışkılarında Clostridium türlerinin toksin üreten türleri saptandığında uygun probiyotik kullanılması önerilmektedir (7,15).

6. Alzheimer Hastalığı

Yeni bir çalışmada Alzheimer hastalarının intestinal mikrofloralarında F. prausnitzii miktarının %100 oranında azaldığı gösterilmiştir (n=52). Ayrıca bu hastaların dışkılarının %87.5’inde kalprotektin, antitripsin gibi inflamasyon indikatörlerinin arttığı saptanmıştır. hsCRP değerleri bu hastaların %91′ inde yüksektir. Bu veriler vücutta sistemik bir inflamasyon varlığını göstermekte, F. prausnitzii miktarındaki azalmanın, bu inflamasyonun nedeni olabileceği öne sürülmektedir (16). Sonuç olarak, kişisel bağırsak mikrobiyotasının belirlenmesi ile kişiye özel tavsiye ve tedavi yaklaşımları mümkün olmaktadır.

Kaynaklar:

  1. Turnbaugh, P.J.; Ley, R.E.; Hamady, M.;Fraser-Liggett,C.M.; Knight, R.; Gordon,J.I. (2007). “The Human Microbiome Project”. Nature 449: 804-81O.
  2. Bull M.J., Plummer N.T.. Part 1: The Human Gut Microbiome in Health and Disease. in: lntegrative Medicine: A Clinician’s Journal 13(6), S. 17-22, 2014
  3. Jandhyala, S. M. et al: Role of the normal gut microbiota. in: World J Gastroenterol 21(29), S.8787-8803,2015
  4. Miquel, S. et al.: Faecalibacterium prausnitzii and human intestinal health. in: Curr Opin Microbiol. 16(3), S. 255-261, 2013
  5. Everard A., et al.: Cross-talk between Akkermansia muciniphila and intestinal epithelium controls diet-induced obesity. in: PNAS 110(22), S. 9066-9071, 2013
  6. Ramezani, A. et al.: The Gut Microbiome, Kidney Disease, and Targeted lnterventions. in: JASN 25(4), S. 657-670, 2014
  7. Song, Y. et al.: Real-Time PCR Quantitation of Clostridia in Feces of Autistic Children . in: AEM 70, S.6459-6465,2004
  8. The NIH HMP Working Group et al.: The NIH Human Microbiome Project. in: Genome Res. 19, S. 2317-2323, 2009.
  9. Kasai et al. Comparison ofthe gut microbiota composition between obese and non-obese individuals in a Japanese population, as analyzed by terminal restriction fragment length polymorphism and next-generation sequencing BMC Gastroenterology (2015) 15:100 DOI10.1186/sl 2876-015-0330-2
  10. Everard, A. et al.: Cross-Talk between Akkermansia muciniphila and lntestinal Epithelium Controls Diet-lnduced Obesity. in: PNAS 110(22), S. 9066-9071, 2013
  11. Deshpande, N. P. et al.: Comparative genomics of Campylobacter concisus isolates reveals genetic diversity and provides insights into disease association. in: BMC Genomics 14, 585, 2013
  12. Michielan, A. et al.: lntestinal Permeability in lnflammatory Bowel Disease: Pathogenesis, Clinical Evaluation, and Therapy of Leaky Gut. in: Mediators of lnflammation, 2015, 628157
  13. Nava G.M. et al.: Abundance and diversity of mucosa-associated hydrogenotrophic microbes in the healthy human colon. in: The iSME Journal 6(1), S. 57-70, 2012
  14. Seher, J. U. et al.: Expansion of intestinal Prevotella copri correlates with enhanced susceptibility to arthritis. in: elife, 2, e0l 202, 2013
  15. Smith, P.A.: Brain, meet gut. in: Nature 526, S. 312-314, 2015
  16. Leblhuber, F. et al.: Elevated fecal calprotectin in patients with Alzheimer’s dementia indicates leaky gut. J Neural Transm (Vienna) 122(9) S. 1319-1322, 2015
  17. Mandal, S. et al.: Analysis of composition of microbiomes: a novel method for studying microbial composition. in: MEHD 26, S. 27663-27670, 2015

Farmakogenetik DNA Paneli 23.01.2019

İlaç seçimi, ilaç dozu, etkileşimi ve yan etki değerlendirmesinde, kişiye özel tedavi kararınızda genetik desteğiniz.

İlaçların istenilen etkinliği göstermemesi ve ilaca bağlı yan etkilerin en önemli nedeni, kullanılan ilaçların hastanın genetik yapısına uygun olmamasıdır.

İlaçların metabolizması kişiden kişiye farklılık göstermektedir. Bu durum ilaçların metabolizma yolağındaki enzimlerin, her kişide farklı genetik yapılarla düzenlenmiş olmasına bağlıdır. Aynı etken madde farklı kişilerde yavaş, hızlı veya normal metabolize edilmesine göre az, çok veya normal etkinlik göstererek her bireyde farklı tedavi sonuçlarına ve yan etkilere yol açar.

Uygulanan tüm ilaç tedavilerinde, vakaların % 40-70’inde ilaçlar yeteri kadar etkili olamamakta ve hastaların %7-10’unda ilaçların yan etkileriyle karşılaşılmaktadır. Her yıl ABD’de ilaçlara bağlı en az 2,2 milyon yan etki vakası oluşmakta ve bunların 100.000’den fazlası ölümle sonuçlanmaktadır. Bir ilacın hangi hastada etki veya yan etki oluşturacağını gösteren Farmakogenetik testlerin kullanımı yan etki vakalarını ve bunlara bağlı kayıpları azaltmaktadır.

Farmakogenetik testler bir hastanın ilaç tedavisine vereceği yanıt, toksisite ve ilaç etkileşimlerini belirlemek için yapılan DNA analizleridir. Kişiye özel tedavi uygulamasına olanak sağlar.

Amerika Birleşik Devletleri’nde sağlık otoritesi FDA  ve Avrupa’da EMA  en sık kullanılan yüzlerce ilacın prospektüsünde  Farmakogenetik bilgi  ve özel uyarılar bulunmasını zorunlu kılmaktadır. Bu ilaçlarla tedaviye başlanırken kişinin genotipine özel doz ayarlaması, klinik yanıt varyasyonları ve  yan etki risklerinin belirlenebilmesi  için Farmakogenetik  test yapılması istenmektedir.

FARMAKOGENETİK DNA PANELİ,  Avrupa Farmakogenetik Derneği Başkanı Prof. Dr. Ron van Schaik  tarafından Rotterdam’da Erasmus Üniversitesi’nde kurulan  laboratuvarda yapılmaktadır.  

FARMAKOGENETİK DNA PANELİ:

• Uygun etken madde seçimi,

• Optimal dozun belirlenmesi,

• İlaç etkileşimlerinin belirlenebilmesi,

• Yan etki olasılıklarının azaltılması

• Tedaviye uyumun artırılması

sağlanarak kişiye özel tedavi planlaması ve uygulaması mümkün olur.

 

Test prosedürü kolay ve hızlıdır.

  1. Ağız içinden epitel örneği alınır. İğne ve kan örneği yoktur.
  2. Alınan örnek özel kitine yerleştirilir.
  3. Güvenlik barkodları ile korumaya alınır ve uygun şartlarda laboratuvara iletilir.
  4. Genetik konsültasyon içeren sonuç kısa bir sürede gönderilir.

 

 

 

 

 

 

ColoAlert – 24.10.2018

KOLOREKTAL KANSERİ ÖNLEMEDE YENİ NESİL TARAMA

Kolorektal Kanser Hakkında Önemli Bilgiler

Dünya Sağlık Örgütü uzmanlarının tahminlerine göre dünya çapında yılda 940,000 yeni kolorektal kanser vakası meydana geliyor ve sonrasında da 500,000 ölüme neden oluyor. Dolayısıyla bu kanser türü, cinsiyete özgü olmayan kanserler arasında önde gelen kanserlerdendir.

İyi haber ise, kolorektal kanserin gelişmesi için 10 ila 15 yıla ihtiyaç vardır ve evre 1 veya 2 gibi erken dönemlerde saptandığında vakaların %90’ında tamamen tedavi edilebilir. Buna karşılık, eğer kanser zaten yayılmışsa (evre 4) iyileşme şansı %10’un altına düşmektedir. Bu nedenle kolorektal kanser taraması ve erken tespiti kritik öneme sahiptir.

Anahtar Kelimeler: Duyarlılık Ve Özgüllük

Çok basit olarak duyarlılık, teşhis oranı (gerçek pozitiflik oranı) olarak açıklanabilir. Duyarlılığı %90 olan bir test 100 hastadan 90’ını doğru olarak belirler. Özgüllük ise, doğru olarak tespit edilen negatif sonuçların oranıdır (gerçek negatiflik oranı). Dolayısıyla özgüllüğü %90 olan bir test, 100 sağlıklı bireyden sadece 10’unda yanlış olarak hastalık saptar.

Önde Gelen Onkologların Tavsiyeleri:

Giderek artan sayıda onkoloji uzmanı tarafından, kolorektal kanser taramasının 40 yaşından itibaren yaptırılması tavsiye edilmektedir. Eğer ailede bilinen kanser vakaları varsa, taramalara daha bile erken başlanılmalıdır. Kolorektal kanser taramaları alanında, kolonskopi altın standart olarak düşünülür. Ancak kolonoskopinin neden olduğu psikolojik ve fiziksel stres nedeniyle, daha basit ve girişimsel olmayan (non-invaziv) yöntemler geliştirilmektedir. Toplumun büyük kesiminin kolorektal kanser taramasından kaçınmasını önlemek amacıyla genellikle yıllık olarak ‘dışkıda gizli kan testi’ yapılması önerilmektedir. Bunun için sadece basit bir dışkı örneği yeterlidir ve invaziv girişim gerektirmemektedir. Fakat ne yazık ki gizli kan testinin tek başına düşük hassasiyette olması nedeniyle, çok sayıda kolorektal kanser vakası uzun süre saptanamamaktadır.

Genetik Tanı: Başarının Anahtarı

ColoAlert testinde, laboratuvar uzmanları yüksek kesinliğe sahip bir moleküler-genetik analiz yöntemi kullanmaktadırlar. Bu yöntem ile sağlıklı hücrelere kıyasla değişmiş bir DNA yapısına sahip olan tümör dokusunu saptamak amaçlanmaktadır ve duyarlılığı %85’in üzerindedir.


“ColoAlert, tümör DNA’sını saptaması sayesinde kolonoskopi ve non-invaziv testler arasındaki analitik boşluğu etkin bir biçimde azaltmaktadır.”

Prof. Dr. M. Dollinger

ColoAlert Çalışmaları
Başhekimi Landshut

 


ColoAlert Size Çok Sayıda Fayda Sunmaktadır:
ColoAlert İle İlgili Güncel Çalışmalar:
 Martin-Luther-Üniversitesi Halle-Wittenberg ve Leipzig Üniversite Hastanesi tarafından yürütülen çok merkezli bir çalışmada 626 hasta; gizli kan testi, M2 pirüvat kinaz (M2-PK) ve tümör DNA’sı analizleri ile paralel olarak Almanya’da incelenmiştir. Bu üç non-invaziv test, altın standart olan kolonoskopi ile analitik kaliteleri açısından karşılaştırılmıştır. Gizli kan testi, yüksek özgüllüğü (sağlıklı bireyin sağlıklı olarak belirlenme ihtimali) nedeniyle ikna edici iken, hassasiyeti (saptama oranı) en düşük olan test olduğu görüldü. M2-PK ise tam tersi bir sonuç gösterdi. Gizli kan testi ile birlikte kullanılması halinde hassasiyeti en az %6 arttırabilirken, yine de özgün olmadığı belirlendi. ColoAlert, non-invaziv yöntemler arasında en doğru tahmin değerine ulaşmıştır: kolorektal kanserin tespitinde %85 gibi yüksek bir duyarlılığın yanında %90 özgüllüğe de ulaşılmıştır. Bu değerler, önde gelen onkoloji klavuzları tarafından talep edilmektedir. Birçok başka klinik çalışmada da kolorektal kanserden korunmada tümör DNA’sının saptanmasının çok büyük faydası olduğu gösterilmiştir. Bu da ColoAlert’in kesinliğini doğrulamaktadır.

 Non-invazif (girişimsel olmayan) bir yöntemdir.

 %85 oranında yüksek duyarlılığı ve beraberinde tavsiye edilen en az %90 özgüllüğü sağlamaktadır.

 Doğrudan tümör DNA’sını saptayan bir test yöntemidir.

 Kolorektal kanserin erken evrede saptanabilme oranını yaklaşık dört kat arttırarak, iyileşme şansını önemli derecede arttırır.

 Rahat ve kolaydır.