Serebral kavernoz malformasyonlarda (celebral cavernous malformation, CCM) mutasyona uğrayan KRIT1’in anjiogenik sinyal yolunun moleküler mekanizması.

Abstract

Serebral kavemoz malforaıasyonlann (SKM) genetik temelim anlamaya yönelik yapılan moleküler genetik çalışmalar sonucunda hastalıkla ilişkili üç (Cerebral Cavernous Malformation 1-3) lokus tanımlanmış ve CCMİ lokusu içerisinde yer alan KRIT1 geni klonlanmıştır. KRIT1 geninde meydana gelen mutasyonlann otozomal dominant formda kalıtılan ve merkezi sinir sisteminde anormal vasküler yapıların oluşumu ile karakterize olan SKM'a neden olduğu gösterilmiştir. Yapılan son çalışmalar ile KRIT1 gen ürününün mikrotübül ilişkili bir protein olduğu ve ICAP-la ile ilişkiye girdiğinin gösterilmesine rağmen, KRIT1 proteinin fonksiyonu hala tam olarak bilinmemektedir. Bu nedenle bu çalışmada, ilk olarak moleküler yöntemler yardımıyla, KRIT1 proteininin insan dokularındaki dağılımı ve hücresel lokalizasyonu, in vivo ve in vitro anjiogenik model sistemlerinde KRTT1 ekspresyonu, daha sonra da KRIT1 proteininin anjiogenik faktörler ile regüle edilip edilmediği araştırıldı. SKM patofizyolojisine ışık tutmak için, in vitro KRIT1 ekspresyonu siRNA tekniğiyle inhibe edilerek, bu inhibisyona bağh olarak proliferasyon, adezyon, apoptozis gibi hücresel olayların nasıl değiştiği incelendi. KRITFin hemen hemen tüm dokularda eksprese edildiği, kapiller ve arteriollerde mevcut olduğu görüldü. KRITl'in endotelyal hücreler dışmda beyinde kan-beyin bariyerini oluşturan piramidal nöronlar, astrositler ve astrositik uzantılarda da eksprese edildiği gözlendi. în vitro anjiogenik sistemlerde KRITl'in kapilarizasyona bağh olarak ekspresyonunun arttığı, in vivo anjiogenik model sistem olarak kullanılan plasenta dokusunda ise KRITl'in aktif anjiogenik ve vaskülogenik alanlarda eksprese edildiği, fakat damar olgunlaşmasına bağh olarak KRIT1 ekspresyonunun azaldığı veya kaybolduğu görüldü. KRIT1 ekspresyonu inhibe edildiği zaman apoptozisin artmasına bağh olarak endotelyal hücrelerde proliferasyonun ve adezyonun azaldığı aynca KRIT1 ekspresyonunun baskılanmasına bağh olarak kapiller benzeri yapıların oluşmadığı görüldü. Bu bulgular 1) KRITl'in, endotelyal hücreler dışında astrositler, astrositik uzantılar ve nöronlarda da eksprese edilen bir protein olduğunu, 2) KRITl'in normal damar gelişimde rol oynayan bir protein olduğu ve ekspresyonunun anjiogenik faktörler ile regüle edilmezken, ekstrasehuler matriks proteinleri ile regüle edilebildiğini, 3) KRITl'in nüklear lokalizasyon sinyali bulunmasına rağmen, nükleusa göç etmediğini ve tirozin aminoasidi üzerinden fosforillenen bir fosfoprotein olduğunu, 4) KRIT1 ekspresyon düzeyindeki azalmanın hücre adezyon kapasitesini ve kapiller benzeri yapıların oluşumunu azalttığını göstermektedir. Böylece, KRIT1 gen ürününün, beyinde ekstrasehuler ve endotelyal hücreler arasında iletişimi sağlayan ve anjiogenezisde kapiller yapıların oluşumunda görev alan bir protein olduğu sonucu çıkarılabilir.