TET2

DNA’da sitozin metilasyonu memeli genomunda en fazla çalışılan epigenetik değişikliktir [69].Çoğu somatik hücrede metilasyon 5’ucundan CPG adaları içeren sitozinden başlar. DNA metilasyonu uzun süreli stabil bir epigenetik işaret kabul edilmiş ancak bu görüş 5mC oksidaz protein ailesinden TET enzimatik fonksiyonun saptanması ile tersine dönmüştür. TET1 bu ailenin ilk üyesi olarak tespit edilmiş, TET1 diziliş benzerliğine göre iki yeni gen TET2 ve TET3 tespit edilmiştir.

Şekil 3 TET2 Geninin Kromozomdaki Yeri; 4q24

TET2 proteinini kodlayan gen kromozom 4q24’te yer alır ve 11 ekzon içeren 150 kb alana dağılmıştır. TET2 proteini 2002 amino asit içerir, 1134-1144 amino asitleri arasında ve ikinci bölgesi ise karboksi terminal ucunda 1842-1921. aminoasitleri arasındadır.

Şekil 4 TET2 Proteinin İşlevi

Birbirini takip eden oksidasyonu katalizleyen üç memeli TET proteini 5mC’ini 5hmC’e çevirir. Moleküler oksijen için kofaktör olarak Demir(II) ve α-KG kullanır. Ardından α-KG dekarboksilasyonu ile TET2 ürünlerinin oksidasyonu birleşir. 5mC ve iki oksitlenmiş ara ürünü 5hmC ve 5-formylcytosine (5fC) oksidasyon son ürünü 5-carboxylcytosine (5caC) meydana gelir.

TET2 amino terminal ucunda tipik olarak CXXC bölgesi içerir ve karboksi-terminal bölgesinde sisteinden zengin katalitik bölge çift zincirli beta helix (DSBH) içerir [70]. DSBH yapısal analizinde 8 antiparelel iplikçikden oluşur, yüksek oranda korunmuş Hix-Xaa-Asp- (Xaa)n-His motifi ( burda X herhangi bir amino asiti ifade eder) Fe(II) ve αKG, bağlandığı arjinin kalıntısı içerir [71]. DSBH ve sisteinden zengin alan kompleks katalitik aktivite oluşturmak üzere iki çinko parmak tarafından bir araya getirilir. TET proteinleri DNA metilasyonunu kolaylaştırma potansiyeline sahiptir. TET proteinleri aktif demetilasyona aracılık eder replikasyon bağımsız süreç dolaylı olarak 5mC siler. DNA tamir enzimi timin DNA glikozilaz (TDG) TET aracılı 5Mc oksidasyon ürünleri 5fC ve 5caC metillenmemiş ürünler üretmek için baz eksiğini tamamlamak için kullanılır [72]. Ek metilasyon mekanizmaları onların fizyolojik önemini doğrulamak için önerilmiştir. [73]. TET protein kaybı her zaman artmış 5mC ve DNA demetilasyonu ile bağlantılı değildir. DNA metilasyonundaki rolünden bağımsız olarak oxi-mC kararlı davranışı epigenetik işaret olduğunu düşündürür, muhtemelen metil CPG bağlayan proteinler yer değiştirerek oxi-mC proteinlerle etkileşerek histonların epigenetik modifikasyonlarını etkiler. TET proteinlerinin CXXC bölgesi özellikle Cpg zengin bölgelere bağlanmasını kolaylaştırır [74]. CXXC bölgesi DNA bağlanması için çinko parmak içerir ve bu DNA’daki Cpg nükleotidlerini tanır. CXXC bağlanmak için metillenmemiş CpG adalarını tercih eder. CXXC içeren epigenetik enzimler Cpg adalarının eşsiz epigenetik durumuna olanak tanır [74].

Şekil 5 TET yapısı ve fonksiyonel alanları [75]

TET2 myeloid ve lenfoid maligniteleri içeren hematolojik kanserlerde sık olarak mutasyona uğrar [76]. Translokasyon t(10;11)(q22;q23) TET1’in DSBH bölgesi ile Mixed- lineage leukemia (MLL)’nin amino terminal bölgesindeki H3K4 metiltransferaz füzyonu ile

sonuçlanır [45]. Bu mutasyon akut myeloid lenfoid lösemilerde birkaç adet bildirilmiştir. Bu füzyonun moleküler sonuçları henüz ayrıntılı olarak analiz edilmemiştir ancak bu kimerik proteinler 5mC aktivitesi taşımazlar çünkü bu aktivite için esansiyel olan Cys zengin alanlarını kaybederler [70]. MLL-TET1 füzyon proteini bilinmeyen faktörlerle onkojenik etki göstermektedir. Huang ve ark. (2013) TET1’in MLL yeniden düzenlenmesi ile oluşan lösemide temel rol aldığını göstermiştir [77]. TET1 ve TET3 mutasyonunun hematolojik malignitelerde oldukça nadir olduğu kabul edilmektedir [77].Şimdiye kadar sadece birkaç adet mutasyon Kronik lenfosittik Lösemi (KLL) [78] ve AML, T-ALL vakasında bildirilmiştir [79]. Erişkin hastalarda sekanslama ile TET gen ailesi kodlama dizileri değerlendirilmiştir, TET1 ve TET3’ün erken embriyonik ve fetal kanserlerde görülüp görülmediği bilinmemektedir. TET ailesi genlerinde hematolojik kanserlerde TET2 en sık mutasyona uğrayan gendir. 2009 yılında iki çalışmada insan kromozomal bölgesinde 4q24’ nin TET2 genini içerdiği gösterildi. Myeloid kanserlerde sık mikrodelesyonları vardır ve heterozigotluk kaybına (uniparental dizomi) uğrar. TET2 mutasyonu sadece myeloid kanser hücrelerinde gösterilmiş aynı hastadan izole edilen diğer hücrelerde gösterilememiştir, bu somatik bir mutasyon olduğunu gösterir. Bu raporlardan sonra MDS, MPN, KMML, AML ve sekonder AML gibi birçok myeloid malignitede TET2 sekansı çalışılmıştır [80]. TET2 myeloid malignitelerde en sık mutasyona uğrayan geni oluşturur. Tek bir mutasyon noktası yoktur mutasyon kodlama bölgesi boyunca dağılır. Anlamlı, anlamsız, çerçeve kayması dahil olmak üzere çok çeşitli mutasyonlar içerir. TET2 mutasyonu MDS’de % 20, MDS-Kronik myeloproliferatif Hastalık (KMPH) ilişkili AML’de %8 ve KMPH’da %15 gibi farklı oranlarda bildirilmiştir. Palomero ve ark. (2014) TET2 mutasyonunu MDS’de %22,9 saptamış ve WHO- FAB-IPSS sınıfları ile prevelansı arasında istatiksel anlamlı ilişki ve TET2 mutasyonu ile aldığı tedaviler arasında fark saptamamıştır. [88] Ülkemizden Çukurova Üniversitesi’nde yapılan yayınlanmamış bir çalışmada 19 MDS hastasının 4'ünde (%21) TET2 gen mutasyonu saptanmıştır. Moran-Crusio ve ark. (2011) TET2 mutasyonu pozitif olan hastaların IPSS’den bağımsız olarak MDS için olumlu prognostik faktör olduğu göstermiştir [81]. Kosmider ve ark. (2009) 96 hasta ile yapılan bir çalışmada TET2 mutasyonun olumlu prognoz ve daha iyi 5 yıllık sağkalım ile ilişkili olduğu göstermiştir [4]. Smith ve ark. (2010) 320 hastada %12 (39/320) mutasyon sıklığı olan daha geniş bir çalışmada TET2’nin genel prognoz ile ilişkisini saptamamıştır [82]. MDS de epigenetik anormallikler bazen erken ortaya çıkar, TET2-ASXL1 mutasyonu AML’ye dönüşümden yıllar önce görülebilir. TET2 mutasyonu hematopoezi bozulmuş ancak aşikar MDS’si olmayan yaşlı bireylerde bildirilmiştir [83]. Literatürde çok sayıda TET2 mutasyon çalışması olmasına rağmen polimorfizmi yeni çalışılmaya başlamıştır

ve MDS de TET2 polimorfizm çalışması bulunmamaktadır. TET2 geni için yüzlerce SNP bildirilmiştir ancak sadece bazılarının patogenezde önemi gösterilmiştir. Kutny ve ark.(2015) 403 hastalık çocuk AML kohortunda TET2 SNP (rs2454206) minör alleli (TET2AG/GG) yaygın allelden (TET2AA’dan) bağımsız daha iyi sağkalım ile ilişkili değerlendirmiştir [84]. Hernández ve ark (2014) KLL’de TET2 polimorfizmini değerlendiren bir çalışmada rs2454206 en sık saptanan %54 (14/26) polimorfizm olmuş ve KLL gelişimi ile ilişkili olabileceği öne sürülmüştür [85]. SNP veri tabanında çok sayıda TET2 tek nükleotid varyasyonu tanımlanmıştır bu TET2 geninin polimorfik olduğunu doğrulamaktadır. Bizim TET2 için bakmış olduğumuz SNP’nin 4.kromozomdaki fiziksel lokalizasyonu şekil 6’da gösterilmiştir.