Dergiler / Cukurova Medical Journal / 2022 / Cilt: 47 - Sayı: 4

Şizofreni hastalarında CYB mtDNA mutasyonları ve PI3K/AKT/mTOR sinyal yolağındaki genlerin ekspresyon durumu

CYB mtDNA mutations and expression status of genes in the PI3K/AKT/mTOR signaling pathway in patients with schizophrenia

Sayfa
1695–1708
Yayın Tarihi
2022-12-28
DOI
—
🏛️Bu makalenin bibliyografik verileri ve tam metin bağlantısı DergiPark üzerinden sağlanmıştır.
DergiPark Kaydı ↗
✨

Yapay Zeka Hızlı Bakış & Çıkarımlar

AI Insight
⚡ TL;DR(1 Cümlede Hızlı Çıkarım)

Bulgular: Şizofreni hastalarında m.15326 A>G (43/44), m.15452 C>A (5/44), m.15078 A>G (3/44), m.14872 C>T (3/44) ve m.14798 T>C (3/44) en sık rastalanan CYB mtDNA mutasyonlarıydı.

📌 3 Maddede Bu Makale

🎯
Amaç & Hipotez:Amaç: Bu çalışma, şizofreni hastalarında sitokrom b (CYB) mitokondriyal DNA (mtDNA) mutasyonlarını taramayı ve PI3K/AKT/mTOR sinyal yolağındaki genlerin mRNA ifadelerini analiz etmeyi amaçlamıştır.
📊
Temel Bulgular & Veri:Gereç ve Yöntem: Bu çalışmada 44 şizofreni hastasından ve 41 sağlıklı bireyden DNA (hasta) ve RNA (hasta ve kontrol) izolasyonu için tam kan alındı.
💡
Sonuç & Katkı:Bulgular: Şizofreni hastalarında m.15326 A>G (43/44), m.15452 C>A (5/44), m.15078 A>G (3/44), m.14872 C>T (3/44) ve m.14798 T>C (3/44) en sık rastalanan CYB mtDNA mutasyonlarıydı.
🔬Tür:Araştırma Makalesi
📍Kapsam:Genişletilmiş Akademik Örneklem
⚙️Değişkenler:Şizofreni · mtDNA · CYB

Özet

Amaç: Bu çalışma, şizofreni hastalarında sitokrom b (CYB) mitokondriyal DNA (mtDNA) mutasyonlarını taramayı ve PI3K/AKT/mTOR sinyal yolağındaki genlerin mRNA ifadelerini analiz etmeyi amaçlamıştır. Gereç ve Yöntem: Bu çalışmada 44 şizofreni hastasından ve 41 sağlıklı bireyden DNA (hasta) ve RNA (hasta ve kontrol) izolasyonu için tam kan alındı. CYB mtDNA mutasyonları için örnekler PCR ile amplifiye edildi ve Sanger DNA dizi analiziyle tanımlandı. PIK3CA, AKT1 ve mTOR genlerinin mRNA ekspresyonu için RT-PCR ve 2-∆∆Ct metodu kullanıldı. Bulgular: Şizofreni hastalarında m.15326 A>G (43/44), m.15452 C>A (5/44), m.15078 A>G (3/44), m.14872 C>T (3/44) ve m.14798 T>C (3/44) en sık rastalanan CYB mtDNA mutasyonlarıydı. İn silico analizler, mutasyonların bir kısmının zararlı, hastalık yapıcı veya benign karakterle ilişkili olduğunu gösterdi. Şizofreni hastalarında PIK3CA, AKT1 ve mTOR genlerinin mRNA ekspresyonu sağlıklı bireylere göre anlamlı derecede yüksekti. PIK3CA ve AKT1 genleri arasında anlamlı orta şiddette pozitif bir korelasyon tespit edildi. Ayrıca ROC analizi ile PIK3CA, AKT1 ve mTOR genlerinin hasta grubunda iyi tanısal güce sahip olduğu belirlendi. ROC analizleri, özellikle PIK3CA'nın şizofreni hastaları için % 80 duyarlılık ve % 63,4 seçicilik ile önemli bir tanı değerine sahip olduğunu gösterdi. Sonuç: Şizofreni hastalarında hem CYB mtDNA mutasyon sıklığı hem de PIK3CA, AKT1 ve mTOR mRNA ekspresyon düzeyi sağlıklı bireylere göre daha yüksekti. Bu mekanizmaları daha geniş şizofreni popülasyonunda çalışmanın hastalığın tanı, tedavi veya prognozunda değerli olabileceğine inanıyoruz.

Abstract

Purpose: This study aimed to screen for cytochrome b (CYB) mitochondrial DNA (mtDNA) mutations and analyze the mRNA expressions of genes in the PI3K/AKT/mTOR signaling pathway in patients with schizophrenia. Materials and Methods: In this study, whole blood was obtained from 44 schizophrenic patients and 41 healthy individuals for DNA (patients) and RNA (patients and control) isolation. Samples for CYB mtDNA mutations were amplified by PCR and identified by Sanger DNA sequencing. RT-PCR and 2-∆∆Ct method was used for mRNA expression of PIK3CA, AKT1, and mTOR genes. Results: In schizophrenia patients, m.15326 A>G (43/44), m.15452 C>A (5/44), m.15078 A>G (3/44), m.14872 C> T (3/44) and m.14798 T>C (3/44) was the most common CYB mtDNA mutations. In silico analysis showed that some of the mutations were associated with the harmful, disease-causing or benign character. The mRNA expression of the PIK3CA, AKT1, and mTOR genes in schizophrenia patients was significantly higher than in healthy individuals.There was a significant moderate positive correlation between the PIK3CA and AKT1 genes. In addition, by ROC analysis, PIK3CA, AKT1 and mTOR genes were found to have good diagnostic power in the patient group. ROC analyzes showed that PIK3CA in particular has significant diagnostic value for schizophrenia patients with 80% sensitivity and 63.4% specificity. Conclusion: Both of CYB mtDNA mutations frequency and PIK3CA, AKT1 and mTOR mRNA expression were higher in schizophrenic patients compared to healthy individuals. We believe that studying these mechanisms in the larger schizophrenia population may be valuable in the diagnosis, treatment, or prognosis of the disease.

🔖

Bu Makaleye Atıf Yap

DİRİCAN, E., UZUNÇAKMAK, S. K., ÖZCAN, H. (2022). Şizofreni hastalarında CYB mtDNA mutasyonları ve PI3K/AKT/mTOR sinyal yolağındaki genlerin ekspresyon durumu. Cukurova Medical Journal, Cilt: 47 - Sayı: 4, 1695–1708. https://ajindex.com/articles/858426

📄 Tam Metin PDF Okuyucu

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

Kaynakça (15)

  1. Beeraka NM, Avila-Rodriguez MF, Aliev G. Recent Reports on Redox Stress-Induced Mitochondrial DNA Variations, Neuroglial Interactions, and NMDA Receptor System in Pathophysiology of Schizophrenia. Mol Neurobiol. 2022;59(4):2472–96
  2. Alsharif KF, Albrakati A, Al omairi NE, et al. Therapeutic antischizophrenic activity of prodigiosin and selenium co-supplementation against amphetamine hydrochloride-induced behavioural changes and oxidative, inflammatory, and apoptotic challenges in rats. Environ Sci Pollut Res. 2022
  3. Fusar-Poli L, Pries L-K, van Os J, et al. The association between cannabis use and facial emotion recognition in schizophrenia, siblings, and healthy controls: Results from the EUGEI study. Eur Neuropsychopharmacol. 2022;63:47–59
  4. Tomasik J, Rahmoune H, Guest PC, Bahn S. Neuroimmune biomarkers in schizophrenia. Schizophr Res. 2016;176(1):3–13
  5. Verge B, Alonso Y, Valero J, Miralles C, Vilella E, Martorell L. Mitochondrial DNA (mtDNA) and schizophrenia. Eur Psychiatry. 2011;26(1):45–56
  6. Ivanova EM, Kandilarova SM, Lukanov TI, Naumova EJ, Akabalieva KV, Milanova VK. NGS-based mtDNA Profiling Could Reveal Genetic Alterations in Schizophrenia. Curr Top Med Chem. 2021;21(11):938–48
  7. Ichikawa T, Arai M, Miyashita M, et al. Schizophrenia: Maternal inheritance and heteroplasmy of mtDNA mutations. Mol Genet Metab. 2012;105(1):103–9
  8. Whitman M, Downes CP, Keeler M, Keller T, Cantley L. Type I phosphatidylinositol kinase makes a novel inositol phospholipid, phosphatidylinositol-3-phosphate. Nature. 1988;332(6165):644–6
  9. Ruderman NB, Kapeller R, White MF, Cantley LC. Activation of phosphatidylinositol 3-kinase by insulin. Proc Natl Acad Sci. 1990;87(4):1411–5
  10. Bilanges B, Posor Y, Vanhaesebroeck B. PI3K isoforms in cell signalling and vesicle trafficking. Nat Rev Mol Cell Biol. 2019;20(9):515–34
  11. Zhu K, Wu Y, He P, et al. PI3K/AKT/mTOR-Targeted Therapy for Breast Cancer. Cells. 2022;11(16):2508
  12. Hennessy BT, Smith DL, Ram PT, Lu Y, Mills GB. Exploiting the PI3K/AKT Pathway for Cancer Drug Discovery. Nat Rev Drug Discov. 2005;4(12):988–1004
  13. Yu JSL, Cui W. Proliferation, survival and metabolism: the role of PI3K/AKT/mTOR signalling in pluripotency and cell fate determination. Development. 2016;143(17):3050–60
  14. Arafeh R, Samuels Y. PIK3CA in cancer: The past 30 years. Semin Cancer Biol. 2019;59:36–49
  15. Fricker M, Tolkovsky AM, Borutaite V, Coleman M, Brown GC. Neuronal Cell Death. Physiol Rev. 2018;98(2):813–80.