TÜRKİYE CUMHURİYETİ ANKARA ÜNİVERSİTESİ SAĞLIK BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ METALLERE MARUZ BİREYLERDE KAN, İDRAR VE SAÇ ARSENİK DÜZEYLERİNE GSTP1, MRP1 VE MRP2 PROTEİNLERİNİ KODLAYAN GENLERDEKİ TEK NÜKLEOTİT POLİMORFİZMLERİNİN ETKİSİ Dilek AKYÜZLÜ DİSİPLİNLERARASI ADLİ BİLİMLER ANABİLİM DALI ADLİ KİMYA VE ADLİ TOKSİKOLOJİ PROGRAMI DOKTORA TEZİ DANIŞMAN Doç. Dr. Zeliha KAYAALTI 2014- ANKARA ÖZET Metallere Maruz Bireylerde Kan, İdrar ve Saç Arsenik Düzeylerine GSTP1, MRP1 ve MRP2 Proteinlerini Kodlayan Genlerdeki Tek Nükleotit Polimorfizmlerinin Etkisi Kronik arsenik maruziyeti birçok hastalığın gelişiminde rol oynamaktadır. Bu nedenle, içme suyuyla ya da mesleksel olarak sürekli maruz kalınan arseniğin idrar ve/veya safra yoluyla büyük oranda vücuttan atılması ve dolayısıyla vücutta biriken arsenik miktarının mümkün olduğunca az olması, arsenik maruziyeti nedeniyle ortaya çıkabilecek hastalıkların ve kanserin önlenmesi açısından büyük önem taşımaktadır. Bu çalışmada ülkemizde metalle ilgili işyerlerinde çalışan 95 işçinin kan, saç ve idrar arsenik düzeyine, arseniğin taşınmasında rol oynayan MRP1 ve MRP2 proteinleri ile bu proteinlerin taşıyabileceği arsenik-glutatyon bileşiklerinin oluşmasında görev alan GSTP1 enzimini kodlayan genlerdeki polimorfizmlerin etkisinin belirlenmesi amaçlanmıştır. Çalışmanın ilk kısmında, 95 işçiye ait kan, saç ve idrar arsenik konsantrasyonları Zeeman zemin düzeltme sistemli Grafit Fırınlı Atomik Absorpsiyon Spektroskopi (GFAAS) yöntemi ile ölçülmüştür. İkinci kısımda ise, MRP1 G1666A, MRP2 G4544A ve GSTP1 Ile105Val tek nükleotit polimorfizmleri Polimeraz Zincir Reaksiyonu- Restriksiyon Fragman Uzunluk Polimorfizmi (PCR-RFLP) yöntemi ile belirlenmiş ve bu tek nükleotit polimorfizmlerinin kan, saç ve idrar arsenik düzeylerine etkisi istatistiksel olarak analiz edilmiştir. İstatistiksel analizler sonucunda, MRP1 1666A varyant genotiplerinin düşük idrar, yüksek kan ve saç arsenik düzeyi ile; MRP2 G4544 normal genotiplerinin düşük kan, saç ve idrar arsenik düzeyi ile; GSTP1 105Val varyant genotiplerinin ise yüksek kan ve düşük idrar arsenik düzeyi ile ilişkisinin olduğu belirlenmiştir. Sonuç olarak, çalışmamız, MRP1 G1666A, MRP2 G4544A ve GSTP1 Ile105Val tek nükleotit polimorfizmlerinin özellikle kan ve idrar arsenik düzeyleri üzerinde etkisi olduğunu göstermiştir. Anahtar Sözcükler: Arsenik, çoklu ilaç direnci ile ilişkili protein, glutatyon-Stransferaz P1, Tek Nükleotit Polimorfizmi, kan, idrar, saç SUMMARY Effect of Single Nucleotide Polymorphisms on Genes Encoding GSTP1, MRP1 and MRP2 Proteins on Blood, Urine and Hair Arsenic Levels of Individuals Exposed to Metals Chronic arsenic exposure play a role in the development of many diseases. Thus, the excretion of arsenic to be exposed with drinking water or by occupationally through urine and/or in bile and the accumulation of less arsenic in body are very important to prevent arsenic exposure-related diseases. In this study, the aim was to determine the effect of some gene polymorphisms of genes encoding GSTP1 producing arsenic-glutathione conjugates and MRP1 and MRP2 transporting these arsenic-glutathione conjugates on blood, hair and urine arsenic levels in 95 Turkish smelter workers. In the first part of this study, arsenic concentrations of blood, hair and urine samples of 95 workers were measured by Graphite Furnace Atomic Absorption Spectroscopy (GFAAS) with Zeeman correction. In the second part of the study, MRP1 G1666A, MRP2 G4544A ve GSTP1 Ile105Val single nucleotide polymorphisms were investigated by Polymerase Chain ReactionRestriction Fragment Lenght Polymorphism (PCR-RFLP) method and the effects of these single nucleotide polymorphisms on blood, hair and urine arsenic levels were statistically analysed. As a result of statistical analysis, it was detected that there was a relationship between MRP1 1666A variant genotype and lower urine and, higher blood and hair arsenic levels; between MRP2 G4544 wild type genotype and lower blood, hair and urine arsenic levels; and between GSTP1 105Val variant genotype and higher blood and lower urine arsenic levels. In conclusion, this study indicated that MRP1 G1666A, MRP2 G4544A ve GSTP1 Ile105Val single nucleotide polymorphisms are associated with especially blood and urine arsenic levels. Key words: Arsenic, multidrug resistance-associated protein, glutatione-S-transferase P1, Single Nucleotide Polymorphism, blood, urine, hair.