en English is Íslenska

Thesis University of Iceland > Heilbrigðisvísindasvið > Meistaraprófsritgerðir - Heilbrigðisvísindasvið >

Please use this identifier to cite or link to this item: http://hdl.handle.net/1946/19883

Title: 
  • TREC and KREC RT-qPCR screening method for primary immunodeficiencies and lymphocyte subpopulations in DiGeorge syndrome
Submitted: 
  • June 2014
Abstract: 
  • T and B lymphocytes are the most critical effector cells in the adaptive immune system. T cells are developed in thymus and B cells in bone marrow. Both T and B cells express antigen specific receptors, the T cell receptor (TCR) and the B cell receptor (BCR), which are made in their developmental stages.
    Diversity in the TCR and BCR repertoire is crucial for antigen recognition due to the broad antigen presentation in one’s lifetime. After V(D)J recombination, a circular extra-chromosomal DNA product called T cell receptor excision circles (TREC) in T cells and kappa-deleting recombination excision circles (KREC) in B cells are formed. The TREC and KREC have shown to be a good marker for newly synthesised T and B cells since the TREC and KREC are only formed in newly synthesised T and B cells and are not replicated when T and B cells divide.
    A multiplex real-time quantitative PCR (RT-qPCR) can be used to quantify TRECs and KRECs. TREC and KREC RT-qPCR has been installed in several countries as a neonatal screening programme for PIDs, as the method detects most T and B cell disorders.
    Primary immunodeficiencies (PIDs) are a group of heterogeneous defects in the immune system. Over 200 PIDs disorders have been described. Most PIDs are hereditary genetic defects in the development and/or function of either the innate or adaptive immune system. Early diagnosis and treatment is crucial to prevent severe infections leading to disease-associated morbidity and mortality.
    DiGeorge syndrome (DGS) is a complex syndrome caused by a 1,5-3 Mb deletion in the locus 22q11.2. The prevalence of the deletion is thought to be 1:4000. This deletion disrupts the expression of the UFD1L gene which causes abnormal development in third and fourth branchial pouches in embryo development, which can lead to malformations of various organs, e.g. the thymus. The disruption of the formation of the thymus leads to failure in T cell development, thus individuals with DGS are T cell lymphopenic.
    TREC and KREC RT-qPCR method was setup in this study and lymphocyte subpopulations in individuals with DGS examined. The TREC and KREC RT-qPCR setup was successful and could be considered for installation as a neonatal screening programme here in Iceland. Our results demonstrate mainly reduction in naive T cell phenotypes in individuals with DGS compared to healthy controls.

  • is

    T og B frumur sérhæfða ónæmiskerfisins gegna mikilvægu hlutverki í frumubundnu og vessabundnu ónæmi. T frumur þroskast í týmus og B frumur í beinmerg. Í þroskaferli þeirra mynda þær vakasértæka T frumu viðtaka (TCR) og B frumu viðtaka (BCR) sem eru myndaðir með genaendurröðun í þroskaferli þeirra.
    Í genaendurröðun er DNA strengurinn klipptur í sundur og splæst saman aftur þannig að valin gen splæsast saman. Það sem er á milli þessara gena er klippt út úr strengnum og myndar hringlaga DNA afurð sem kallast T cell receptor excision circle (TREC) í T frumum og kappa-deleting recombination excision circles (KREC) í B frumum. TREC og KREC myndast aðeins í nýmynduðum T og B frumum og er ekki eftirmyndað þegar frumurnar skipta sér. Þar af leiðandi hefur TREC og KREC reynst góð mælieining til að greina fjölda nýmyndaðra T og B frumna í blóði.
    Meðfæddir ónæmisgallar (MÓG) eru misalvarlegir arfgengir genagallar sem valda ýmist göllum í sérhæfða eða ósérhæfða ónæmiskerfinu. Í dag eru þekktir yfir 200 meðfæddir ónæmisgallar. Nýburar með MÓG líta eðlilega út við fæðingu og því eru MÓG oftast ekki greindir fyrr en einstaklingur verður fyrir alvarlegum og endurteknum sýkingum og afleiðingum þeirra, sem leiðir til dauða ef um alvarlegan MÓG er að ræða.
    DiGeorge heilkenni (DGS) orsakast af 1,5-3 Mb úrfellingu á svæði 22q11.2 á litningi 22. Úrfellingin veldur afbrigðilegri myndun þriðju og fjórðu branchial pouch í fósturþroska sem getur leitt til vansköpunar á ýmsum líffærum, t.d. týmus. Afbrigðileg þroskun týmus getur svo leitt til þess að T frumu þroskun raskast sem getur valdið T frumufæð og ónæmisbresti í einstaklingum með DGS.
    Rauntíma magnbundin kjarnsýrumögnun (RT-qPCR) er notuð til að mæla TREC og KREC og hefur verið innleidd í nokkrum löndum sem nýburaskimunaraðferð gegn MÓG. Þetta verkefni snérist um að setja upp þessa aðferð ásamt því að skoða undirtýpur eitilfrumna í einstaklingum með DGS. Uppsetning RT-qPCR aðferðarinnar tókst vel og niðurstöður þessarar rannsóknar sýna að einstaklingar með DGS hafa færri óreyndar T frumur borið saman við heilbrigða einstaklinga.

Accepted: 
  • Oct 6, 2014
URI: 
  • http://hdl.handle.net/1946/19883


Files in This Item:
Filename Size VisibilityDescriptionFormat 
AnnaMargrétMS_lok.pdf1.56 MBOpenHeildartextiPDFView/Open