Sık tekrarlayan enfeksiyonlu olgularda serum MBL düzeyi ve MBL gen polimorfizmi

Abstract

Mannan Bağlayıcı Lektin (MBL), karaciğer tarafından yapılan bir serum proteini olup mikroorganizmaların yüzeylerindeki karbonhidrat yapı dizilerine bağlanır. Mikroorganizmaları membran atak komplexi (MAC) oluşumu (kompleman yolu) ile direk öldürerek ya da fagositozu tetikleyerek yok edilmesinde etkin rol oynar. MBL, bir akut faz reaktanı olup en yüksek MBL düzeyleri bakteriyel enfeksiyonlar sonrasında saptanır. İnsan MBL geni 10. kromozomda bulunur. Dört ekzondan meydana gelen MBL geninin 1. ekzonunda oluşan nokta mutasyonlar, serum MBL düzeyinin azalmasına ya da nonfonksiyonel MBL üretimine neden olur. Normal MBL alleli A alleli olup, birinci eksonun 52, 54 ve 57. kodonlarında meydana gelen 3 yapısal gen mutasyonu sırasıyla D, B ve C alleli olarak adlandırılır. MBL eksikliğinin opsonik defekte neden olduğu, çocuklarda ve yetişkinlerde enfeksiyonlara yatkınlık sağladığı daha önce yapılan çalışmalarda gösterilmiştir. MBL eksikliği olan bireylerin büyük çoğunluğu asemptomatik olmakla birlikte cilt, solunum sistemi ve gastrointestinal sistemin şiddetli tekrarlayıcı enfeksiyonlarına yatkınlık da söz konusu olabilmektedir. Biz bu çalışmamızda Uludağ Üniversitesi Tıp Fakültesi, Çocuk Sağlığı ve Hastalıkları, İmmünoloji Bilim Dalı Polikliniğinde sık tekrarlayan enfeksiyonları nedeniyle araştırılan ancak saptanabilir humoral ve hücresel immün yetmezliği olmayan 40 olgu ve 20 sağlıklı kontrol grubunun serum MBL düzeylerini ölçtük ve tüm grubun MBL gen polimorfizmlerini araştırdık. Serum MBL düzeyleri ELISA yöntemi ile; MBL gen polimorfizmi ise polimeraz zincir reaksiyonu (PCR) ve restriction fraquent lenght polymorphism (RFLP) yöntemleri ile çalışıldı. PCR ve RFLP yöntemleri ile 54. ve 57. kodon mutasyonlan araştırıldı. Tekrarlayan enfeksiyonu olan grubun ortalama serum MBL düzeyi kontrol grubuna göre istatistiksel olarak anlamlılığı olmasa da yüksek bulundu. Bu durum bize sık görülen enfeksiyonlara sekonder olarak MBL'nin akut faz yanıtı vermesinden dolayı olduğunu düşündürdü. Her iki gruptada MBL eksiklikli olguların eşit oranda olması MBL eksikliğinin asemptomatik seyredebileceğini veya enfeksiyon için tek başına bir risk faktörü olarak kabul edilemeyeceğini düşündürdü. Genotip A/A'ya sahip olguların ortalama serum MBL düzeyleri, genotip A/B ve genotip B/B'ye sahip olguların ortalama serum MBL düzeylerine göre; genotip A/B'ye sahip olguların ortalama serum MBL düzeyleri genotip B/B'ye sahip olguların ortalama serum MBL düzeylerine göre anlamlı derecede yüksek bulundu. Elde ettiğimiz bu sonuç literatür ile uyumlu olarak yapısal gen mutasyonlarının serum MBL düzeylerini etkilediğini doğruladı. Hasta grubunda genotip A/B'ye sahip olan olguların ortalama serum MBL düzeyleri genotip A/A'ya göre anlamlı derecede düşük olup toplam 11 olgunun 4'ünde hastaneye yatıp, intravenoz antibiyoterapiyi gerektiren ağır enfeksiyonlar mevcuttu. Bu da bize heterozigot mutasyonlarında sık tekrarlayan enfeksiyonlara neden olabileceği ve enfeksiyonların şiddetini etkileyebileceğini düşündürdü. Sonuç olarak biz tek başına MBL eksikliğinin sık tekrarlayan enfeksiyonların nedeni olarak gösterilemeyeceği; MBL eksikliğine sahip olguların asemptomatik olabileceği ve bu bireylerin yüksek yapısal gen mutasyonu oranına sahip olduğu kanısına vardık.

Mannan binding lectin (MBL), a serum protein produced by liver, binds to carbonhydrate moities on the surface of certain microorganisms. It plays an effective role in killing microorganisms either by membran attack complex (MAC) or by triggering phagocytosis. MBL is an acute phase reactant in which its high levels detected during acute bacterial infections. Human MBL gene is located on the long arm of chromosome 10 at 10q11.2-q21. Point mutations which were formed in 1. exon of MBL gene, cause lower serum MBL levels or nonfunctional MBL production. Normal MBL allel is the A allel. D, B and C allels are formed by the structural gene mutations on codon 52, 54 and 57 of the first exon. In previous studies, it was shown that MBL deficiency causes opsonic defect, which is a predisposition to infections in children and adults. Most individuals with MBL ·deficiency are asymptomatic, but a group of having increased risk of severe recurrent skin, respiratory and gastrointestinal system infections is reported. This study is performed in Uludag University Medical Faculty, Department of Pediatric Immunology out patient clinic. Serum MBL levels of forty patients with recurrent infections but without detectable humoral and cellular immune deficiency and 20 healthy controls were determined. MBL gene polymorphisms of the both groups were investigated. Serum MBL levels were studied by ELISA using a commercial ELISA kit. Polymorphisms in the MBL gene were detected by polimerase chain reaction (PCR) and restriction frequent length polimorphism (RFLP) methods. 54. and 57. codon mutations were detected by PCR and RFLP. The mean serum MBL levels of the patients with recurrent infections were found to be higher than those of control group but it was not statistically significiant. MBL levels are expected to increase during recurrent bacterial infections, which leads to acute phase response. This findings suggests that, MBL deficiency can remain asymptomatic or it should not be accepted as a risk factor alone for infection. Mean serum MBL levels of genotype NA cases were significiantly higher than genotype A/B and genotype BIB cases; mean serum MBL levels of genotype A/B cases were significiantly higher than those of genotype B/B cases. These data showed that structural gene mutations affect serum MBL levels concordant to the literature. Furthermore; in our study, the frequencies of genotype AJA and genotype A/B patient groups are found higher than control group. In patient group, mean serum MBL levels of genotype A/B cases were significantly lower when compared to genotype A/A, however in 4 of these cases cases there may be severe infections which required hospitalization to apply intravenous antibiotherapy. This suggests that, heterozigot mutations also can increase susceptibility to common infections and it can affect the severity of the infections. In conclusion, MBL deficiency cannot be only responsible factor for recurrent infections; cases with MBL deficiency may remain asymptomatic, and those patients have high structural gene mutation ratio.