Endometriozis ile otoimmün hastalıklarının potansiyel biyobelirteçlerinin biyoinformatik analizlerle belirlenmesi
Identification of potential biomarkers in endometriosis and autoimmune diseases through bioinformatic analyses
- Tez No: 961372
- Danışmanlar: PROF. DR. NEHİR ÖZDEMİR ÖZGENTÜRK
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Allerji ve İmmünoloji, Biyoloji, Genetik, Allergy and Immunology, Biology, Genetics
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Moleküler Biyoloji ve Genetik Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 112
Özet
Endometriozis, üreme çağındaki kadınlarda görülen inflamasyon ve immün disregülasyonla seyreden kronik bir hastalık olup, patolojisi ve moleküler temelleri tam olarak bilinmemektedir. Bu tez çalışmasının amacı, endometriozis ile sistemik otoimmün hastalıklar arasında ortak genetik, epigenetik ve transkriptomik belirteçleri çoklu-omik biyoinformatik yaklaşımlar kullanarak tanımlamak ve bunların endometriozisin tanısındaki ve patogenezindeki olası rolünü ortaya koymaktır. Bu doğrultuda kamuya açık veri tabanlarından elde edilen gen ekspresyon verileri ve metilasyon profilleri normalize edilerek analiz edilmiştir. Diferansiyel gen ekspresyon analizleri sonucunda, endometriozis ve otoimmün hastalık gruplarında toplamda ortak ekspres edilen 814 gen belirlenmiştir ve biyolojik süreçleri saptanmıştır. Epigenetik analizlerde, özellikle promotör bölgelerdeki diferansiyel metilasyon bölgeleri üzerinden yürütülen motif analizleri, immün yanıtla ilişkili transkripsiyon faktörlerinin öne çıktığını göstermiştir. Bu durum, hastalıkların patogenezinde bağışıklıkla ilişkili epigenetik yeniden programlamanın önemli bir rol oynadığını düşündürmektedir. Ağ temelli analizlerde, gen ortak ekspresyon modülleri ve protein-protein etkileşim ağları üzerinden yapılan merkeziyet analizleri sonucunda STAT1, IRF7, CXCL1, CCL5 genleri ortak merkezî hub genler olarak belirlenmiştir. xCell hücre filtrasyonu analizi ile immün hücre popülasyonlarındaki farklılıklar değerlendirilmiş, bu farklılıklara göre otoimmün hastalıklarda B hücresi alt tipleri ve CD8+ T hücrelerinin endometriozise göre anlamlı biçimde yüksek olduğu, endometrioziste ise fibroblast ve endotelyal hücre aktivasyonunun daha belirgin olduğu görülmüştür. CMap tabanlı ilaç yeniden konumlandırma analizlerinde, hastalık imzasını ters yönde etkileyen ve potansiyel terapötik etki sunabilecek ajanlar belirlenmiştir. Bu bulgular, hem hastalıkların moleküler ortak zeminini ortaya koymakta hem de tedaviye yönelik hedeflerin yeniden değerlendirilmesine olanak sağlamaktadır. Seçilen veri setleri ve makine öğrenmesi modelleri kullanılarak en yüksek AUC değerine sahip model ve seçtiği biyobelirteçler belirlendi. Sonuç olarak, çoklu-omik verilerin entegrasyonuyla endometriozis ve otoimmün hastalıklar arasında moleküler ve hücresel düzeyde anlamlı örtüşmeler belirlenmiş ve bu örtüşmelerin bağışıklık temelli patogenezle ilişkilendiği gösterilmiştir. Bu tez doğrultusunda elde edilen bulgular, biyobelirteç keşfi ve endometriozise yönelik tedavi stratejilerinin geliştirilmesi açısından literatüre önemli katkılar sunmaktadır.
Özet (Çeviri)
Endometriosis is a chronic disease characterized by inflammation and immune dysregulation in women of reproductive age, and its pathology and molecular basis remain incompletely understood. The aim of this thesis is to identify common genetic, epigenetic, and transcriptomic markers between endometriosis and systemic autoimmune diseases using multi-omics bioinformatic approaches, and to elucidate their potential roles in the diagnosis and pathogenesis of endometriosis. For this purpose, gene expression datasets and methylation profiles obtained from publicly available databases were normalized and analyzed. As a result of differential gene expression analyses, a total of 814 commonly expressed genes were identified in both endometriosis and autoimmune disease groups, and their involvement in biological processes was determined. In the epigenetic analyses, motif enrichment performed on differentially methylated promoter regions highlighted immune-related transcription factors, suggesting that immune-associated epigenetic reprogramming plays a significant role in the pathogenesis of both conditions. Network-based analyses, including gene co-expression modules and protein–protein interaction networks, identified STAT1, IRF7, CXCL1, and CCL5 as shared central hub genes. Immune cell deconvolution using xCell analysis revealed significant differences in immune cell populations: B cell subtypes and CD8+ T cells were significantly elevated in the autoimmune group, whereas fibroblast and endothelial cell activation was more prominent in endometriosis samples. Connectivity Map-based drug repurposing analysis identified agents that may exert potential therapeutic effects by reversing the disease signature. These findings not only reveal a shared molecular landscape between the two disease groups but also offer new perspectives for therapeutic target identification and repositioning. Using selected datasets and machine learning models, the model with the highest AUC value and its associated biomarkers were determined. In conclusion, the integration of multi-omics data uncovered meaningful molecular and cellular overlaps between endometriosis and autoimmune diseases, which appear to be closely linked to immune-related pathogenic mechanisms. The findings obtained through this thesis contribute significantly to the literature in terms of biomarker discovery and the development of novel therapeutic strategies for endometriosis.
Benzer Tezler
- Serum vitamin B9, B12, D düzeyinin açıklanamayan infertil ve düşük over rezervli infertil hastalardaki düzeylerinin sağlıklı fertil hastalarla karşılaştırılması
Comparison of serum vitamin B9, B12 and D levels in patients withunexplained infertility and diminished ovarian reserve (DOR) comparedwith healthy fertile women
MİRAÇ BAYDAR
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2025
Kadın Hastalıkları ve DoğumSağlık Bilimleri ÜniversitesiKadın Hastalıkları ve Doğum Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ALİ GALİP ZEBİTAY
- Sıçanlarda oluşturulan deneysel endometriozis modelinde ankaferd (Bloodstopper) ve oksitosinin olası tedavi edici etkilerinin histolojik ve sitokinerjik parametreler ile değerlendirilmesi
Evaluation of potential therapeutic effects of ankaferd (Bloodstopper) and oxytocin in experimental rat model of endometriosis by using histologic and cytokinergic parameters
İSMET HORTU
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2014
Kadın Hastalıkları ve DoğumEge ÜniversitesiKadın Hastalıkları ve Doğum Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MURAT ULUKUŞ
- İnfertilite nedeniyle tetkik edilen endometriozis, açıklanamayan infertilite veya tekrarlayan abortus olgularında çölyak hastalığı ve otoimmün tiroid hastalığı sıklığının araştırılması
The research of incidence of celiac disease and autoimmune thyroid disease in cases with diagnosis of endometriosis, unexplained infertility or recurrent abortion
YAPRAK KANDEMİR DENİZ
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2013
Kadın Hastalıkları ve DoğumFırat ÜniversitesiKadın Hastalıkları ve Doğum Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. ZEHRA SEMA ÖZKAN
- Histerektomi materyalinde adenomyozis veya leiomyom saptanan hastalarda preoperatif koagülasyon parametrelerinin karşılaştırılması
Başlık çevirisi yok
BÜŞRANUR DİRİCAN ÖZEN
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2024
Kadın Hastalıkları ve DoğumSağlık Bilimleri ÜniversitesiKadın Hastalıkları ve Doğum Ana Bilim Dalı
PROF. DR. KEZİBAN DOĞAN
- Endometriozisli kadınlarda koagülasyon parametrelerinin ve sistemik inflamatuar oranlarının araştırılması
Investigation of the role of coagulation parameters and systemic inflammatory ratios in women with endometriosis
ELVAN ÖZTÜRK
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2022
Kadın Hastalıkları ve Doğumİstanbul Medeniyet ÜniversitesiKadın Hastalıkları ve Doğum Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ABDULKADİR TURGUT