DNA-metylaatio ja kilpirauhasen autoimmuunisairaudet (THYRODNA)

Hashimoton tyreoidiitin (HT) ja Gravesin taudin (GD) tiedetään johtuvan epänormaalista immuunivasteesta omia soluja ja kudoksia vastaan. HT sisältää kilpirauhasen soluvälitteisen autoimmuunivaurion, joka johtaa kilpirauhasen vajaatoimintaan. GD johtuu prosessista, jossa immuunisolut tuottavat stimuloivia vasta-aineita kilpirauhasta stimuloivan hormonin (TSH) reseptoria vastaan, mikä johtaa kilpirauhasen liikatoimintaan. Vaikka on olemassa merkittäviä todisteita siitä, että geneettiset tekijät lisäävät riskiä sairastua autoimmuunisairauksiin, monotsygoottiset kaksoset ovat edelleen ristiriidassa taudin suhteen (sairauden yhteensopivuus ei ole koskaan 100 %), mikä viittaa ympäristötekijöiden ja epigenetiikan rooliin.

Epigenetiikka on uusi biologian ala, joka tutkii mekanismeja, joilla ympäristö on vuorovaikutuksessa genotyypin kanssa tuottaen erilaisia ​​fenotyyppejä modifioimalla kromatiinia, jotka eivät suoraan muuta DNA-sekvenssiä. Nämä modifikaatiot on liitetty muuttuneeseen geeniekspressioon ja toistuvien elementtien vaimentamiseen, ja ne voivat periytyä mitoottisesti. Epigeneettisiä mekanismeja ovat DNA:n metylaatio, histonimodifikaatiot tai miRNA:n transkription jälkeinen säätely. DNA-metylaatio sisältää metyyliryhmän kovalenttisen lisäyksen hiili-5-asemaan CpG-dinukleotidissa metyyliluovuttajasta S-adenosyylimetioniinista, ja sitä välittää entsyymiryhmä, jota kutsutaan DNA-metyylitransferaaseiksi (DNMT). CpG-dinukleotidit on tyypillisesti ryhmitelty alueille, jotka tunnetaan CGI:inä (saaret). CGI:itä löytyy geenien promoottorialueilta, ja näiden geenipromoottorien CpG-metylaatio liittyy transkription hiljentymiseen. Sitä vastoin hypermetyloituneiden geenien on havaittu olevan transkriptionaalisesti aktiivisia.

Hyvin rajallinen määrä epigeneettisiä tutkimuksia on tähän mennessä julkaistu HT- ja GD-potilailla. Siksi tämän tutkimuksen tarkoituksena on analysoida DNA:n metylaatiostatusta valkosoluissa (WBC) sellaisten genomikohtien promoottorialueilla, jotka on aiemmin tunnistettu alttiuslokuksiksi tai kohdiksi autoimmuunikilpirauhassairaudelle, kuten CD40L, FOXP3, CTLA4. , PTPN22-, IL2RA-, FCRL3- ja HLADRB1-geenit.

Aluksi tehdään potilaiden ja kontrollien rekrytointi sekä verinäytteiden otto. Kaikille tutkimukseen osallistuneille tehdään myös täydellinen fyysinen tarkastus, ja yksityiskohtainen henkilökohtainen, perhe-, raskaus- ja perinataalinen historia hankitaan myös ennen osallistumista. Kaikkien osallistujien verinäytteet kerätään ja sentrifugoidaan, minkä jälkeen valkosolut (WBC), plasma ja seerumi erotetaan ja säilytetään syväpakastimessa.

Laboratorioanalyysit tulevat perässä. DNA eristetään perifeerisistä leukosyyteistä käyttämällä QIAamp DNA Blood Mini Kit -sarjaa valmistajan ohjeiden mukaisesti. Sen jälkeen se käsitellään natriumbisulfiitilla käyttämällä Zymo EZ DNA Methylation-Gold Kit -sarjaa, jälleen valmistajan protokollan mukaisesti. Siksi metyloimattomat sytosiinit muuttuvat urasyyleiksi, kun taas metyloidut sytosiinit pysyvät muuttumattomina. DNA:n metylaatiostatuksen kvantifiointi tutkittavilla geenipromoottorialueilla tehdään käyttämällä spesifisiä alukkeita, jotka havaitsevat muunnetun DNA:n, reaaliaikaisella PCR:llä ja analysoimalla valittujen DNA-fragmenttien sulamiskäyriä. Amplikonit analysoidaan myös elektroforeesilla ja visualisoidaan ultraviolettitrans-valaisulla.

Sähköinen tietokanta rakennetaan ja sitä seuraa tilastollinen analyysi. Tulokset ja johtopäätökset julkaistaan ​​vertaisarviointilehdissä ja esitellään kansainvälisissä kokouksissa.