Το κολλαγόνο αποτελεί ιδιαίτερα σημαντική πρωτεΐνη, καθώς αφθονεί εντός του ανθρώπινου οργανισμού και αποτελεί το βασικότερο δομικό συστατικό του μεγαλύτερου ιστού, το δέρμα. Στον άνθρωπο συναντώνται 29 τύποι κολλαγόνου, ενώ παραλλαγές στα γονίδια τους μπορούν να οδηγήσουν σε πληθώρα ασθενειών, γνωστές ως κολλαγονοπάθειες. Βλάβες των γονιδίων που κωδικοποιούν τους τύπους κολλαγόνου VII (COL7A1) και XVII (COL17A1) έχουν συσχετισθεί με τη δυστροφική πομφολυγώδη επιδερμόλυση (ΔΠΕ) και τη συνδεσμική πομφολυγώδη επιδερμόλυση (ΣΠΕ), αντίστοιχα, με χαρακτηριστικά κλινικά συμπτώματα.
Ο στόχος της διπλωματικής εργασίας είναι μια επικαιροποιημένη βιβλιογραφική ανασκόπηση για το κολλαγόνο και συγκεκριμένα των τύπων VII και XVII, των κολλαγονοπαθειών που επιφέρουν οι παραλλαγές των γονιδίων COL7A1 και COL17A1, αντίστοιχα, η διερεύνηση των υπαίτιων παθογενετικών μηχανισμών και η παρουσίαση συσχετιζόμενων κλινικών μελετών.
Για το σκοπό αυτό, πραγματοποιήθηκε στοχευμένη αναζήτηση των έως σήμερα διαθέσιμων δεδομένων για τα υπό μελέτη γονίδια, τόσο σε βιβλιογραφικές πηγές, όσο και σε βάσεις γονιδιωματικών δεδομένων. Για τον εντοπισμό των παραλλαγών των γονιδίων, έγινε χρήση της βάσης δεδομένων ClinVar, ενώ για την καταγραφή των σχετικών κλινικών μελετών χρησιμοποιήθηκαν οι βάσεις ClinicalTrials και EB Clinet. Τέλος, πραγματοποιήθηκε αξιολόγηση των διάφορων ευρημάτων, παρουσίαση τους στη μορφή πινάκων και σχολιασμός τους.
Συνοπτικά, εντοπίστηκαν οι παθογόνες και πιθανώς παθογόνες παραλλαγές για τα γονίδια του κολλαγόνου τύπου VII (COL7A1) και XVII (COL17A1). Συγκεκριμένα, εντοπίστηκαν συνολικά 1064 παραλλαγές, από τις οποίες οι 883 αφορούν το COL7A1 και οι 181 το COL17A1. Αυτές οι παραλλαγές στη συνέχεια διαχωρίστηκαν βάσει του τύπου τους, αλλά και της μοριακής τους επίπτωσης. Ακολούθησε η σύγκριση και συσχέτιση των κλινικών φαινοτύπων και συνδρόμων με τους τύπους των διαφόρων παραλλαγών των γονιδίων. Επιπλέον, βρέθηκαν 66 κλινικές μελέτες συσχετιζόμενες με τα νοσήματα ΔΠΕ και ΣΠΕ και συγκεκριμένα 17 μελέτες για το COL7A1 και μία μελέτη για το COL17A1.
Η παρούσα διπλωματική μελέτη υπογραμμίζει τη σημασία της μοριακής διερεύνησης των παραλλαγών στα γονίδια COL7A1 και COL17A1, καθώς και των παθογενετικών μηχανισμών που οδηγούν στις αντίστοιχες κολλαγονοπάθειες. Τα ευρήματα καταδεικνύουν ότι οι παθογόνες και πιθανώς παθογόνες παραλλαγές στο κολλαγόνο τύπων VII και XVII συνδέονται άμεσα με την ποικιλομορφία των κλινικών φαινοτύπων και τη σοβαρότητα των σχετιζόμενων νοσημάτων, όπως η δυστροφική και συνδεσμική πομφολυγώδης επιδερμόλυση. Η γονιδιακή ταυτοποίηση και η συσχέτιση φαινοτύπου-γονοτύπου αναδεικνύονται ως κρίσιμες για την πρόγνωση της πορείας της νόσου και την ανάπτυξη εξατομικευμένων θεραπευτικών προσεγγίσεων. Τα ενθαρρυντικά αποτελέσματα από τις κλινικές μελέτες και οι νέες θεραπευτικές προσεγγίσεις, όπως η γονιδιακή θεραπεία, προσφέρουν σημαντικές προοπτικές για τη βελτίωση της ποιότητας ζωής των ασθενών με κολλαγονοπάθειες.
(EL)
Collagen is a highly significant protein, abundant in the human body, and serves as the primary structural component of the largest tissue, the skin. There are 29 types of collagens in humans, and variations in their genes can lead to a multitude of diseases, known as collagenopathies. Mutations in the genes encoding collagen types VII (COL7A1) and XVII (COL17A1) have been associated with dystrophic epidermolysis bullosa (DEB) and junctional epidermolysis bullosa (JEB), respectively, which are characterized by distinct clinical symptoms.
The aim of this thesis is to conduct an updated literature review on collagen, specifically focusing on types VII and XVII, the collagenopathies caused by variations in the COL7A1 and COL17A1 genes, respectively, the investigation of the underlying pathogenic mechanisms, and the presentation of related clinical studies.
To this end, a targeted search of the available data on the genes under study was conducted, using both bibliographic sources and genomic databases. The ClinVar database was used to identify gene variations, while the ClinicalTrials and EB Clinet databases were utilized to document relevant clinical studies. Finally, the findings were evaluated, presented in tables and graphs, and discussed.
In summary, pathogenic and likely pathogenic variants in the COL7A1 and COL17A1 collagen genes were identified. Specifically, a total of 1,064 variants were found, of which 883 pertain to the COL7A1 and 181 to the COL17A1. These variations were then categorized based on their type and molecular impact. A comparison and correlation of clinical phenotypes and syndromes with the types of various gene variations followed. Additionally, 66 clinical studies related to DEB and JEB were found, including 17 studies on the COL7A1 and one study on the COL17A1.
This thesis highlights the importance of the molecular investigation of variations in the COL7A1 and COL17A1 genes and the pathogenic mechanisms leading to the respective collagenopathies. The findings demonstrate that pathogenic and likely pathogenic variants in collagen types VII and XVII are directly associated with clinical heterogeneity and the severity of related diseases, such as dystrophic and junctional epidermolysis bullosa. Genetic identification and genotype-phenotype correlation are crucial for predicting the course of the disease and developing personalized therapeutic approaches. Encouraging results from clinical studies and new therapeutic approaches, such as gene therapy, offer significant prospects for improving patients' quality of life with collagenopathies.
(EN)
/aggregator-openarchives/portal/institutions/uoa
