Рак легких полиморфизмы генов

В структуре онкологической заболеваемости в Якутии рак легкого занимает лидирующие позиции [2]. Острота проблемы обусловлена не только высокой распространенностью заболевания, но и поздней диагностикой [3; 4]. Кроме того, рак легкого характеризуется неудовлетворительными результатами лечения и, как следствие, высокой летальностью.

Рак легкого, как и многие онкологические болезни, является многофакторным заболеванием, в развитии которого важную роль играют как внешнесредовые, так и генетические факторы. Многие исследователи связывают развитие рака с мутациями (полиморфизмом) в генах, кодирующих ферменты биотрансформации ксенобиотиков [18].

Глутатион-S-трансферазы (GST) – большая группа ферментов, которая подразделяется на 4 класса: α, μ, π, θ; они вовлечены во вторую фазу биотрансформации эндогенных и экзогенных ксенобиотиков. Глутатион-S-трансферазы обладают широкой субстратной специфичностью, метаболизируя многие субстраты. Ферменты детоксикации имеют широкий изоферментный спектр, что определяется полиморфизмом кодирующих их генов. Различия в составе изоэнзимов приводят к разной способности метаболизма чужеродных веществ у различных людей, что может обуславливать неодинаковую степень предрасположенности к заболеваниям, развитие которых тесно связано с факторами внешней среды.

Полиморфизм в гене GSTM1, кодирующего фермент глутатион-S-трансферазу класса μ, характеризуется делецией по обеим аллелям, которая приводит к полному отсутствию синтеза белкового продукта, результатом чего является глубокое подавление функции фермента. По литературным сведениям имеются противоречивые данные относительно ассоциации ноль-генотипа GSTM1 с риском возникновения рака легкого. Так же, как в случае с GSTM1, обширная делеция в структурной части гена GSTT1 ассоциируется с низкой эффективностью детоксикации потенциальных канцерогенов, что может быть связано с широкой предрасположенностью к раку [1].

Целью настоящей работы являлось изучение полиморфных вариантов генов ферментов 2-ой фазы детоксикации ксенобиотиков – GSTT1 и GSTM1 у больных раком легкого.

Материалы и методы исследования

Молекулярно-генетические и клинико-биохимические исследования проведены у 36 человек якутской национальности больных раком легкого, поступивших в Якутский республиканский онкологический диспансер. Контрольная группа была подобрана с учетом возраста, этнической принадлежности и включала 65 человек. Основным критерием отбора в контрольную группу было отсутствие онкологических заболеваний.

Для выделения ДНК использовался стандартный метод фенольно-хлороформной экстракции [9]. Анализ полиморфных вариантов специфических участков генов GSTM1, GSTT1, CYP1A1 проводили с использованием метода полимеразной цепной реакции, используя структуру праймеров описанных ранее [8; 13; 21].

Биохимические показатели: активность аланин-аминотрансферазы (АЛТ), аспартат-аминотрансферазы (АСТ), γ-глутамилтрансферазы (γ-ГТ) определяли на биохимическом автоматическом анализаторе Cobas mira plus (La Roche Ltd).

Статистическую обработку полученных данных проводили с помощью пакета прикладных статистических программ SPSS for Windows 10.0. Применяли стандартные методы вариационной статистики: вычисление средних величин, стандартных ошибок, 95 % доверительного интервала. Достоверность различий между средними значениями оценивали с помощью критерия t Стьюдента для независимых выборок. Данные в таблицах представлены в виде M ± m, где M – средняя, m – ошибка средней. Вероятность справедливости нулевой гипотезы принимали при p Примечание. р – достигнутый уровень значимости для χ2 соответственно для сравнения выборок больных раком легкого со здоровыми.

В обследование больных раком легкого входило определение биохимических показателей (АЛТ, АСТ, ГГТ), позволяющих судить о функциональном состоянии печени. Активность учитываемых нами ферментов у больных раком легкого была выше по сравнению с контролем. Активность АЛТ в крови больных была больше в 1,2 раза (11,50 ± 0,51 МЕ), АСТ в 1,1 раза (26,27 ± 0,89 МЕ), а ГГТ в 1,5 раза (54,72 ± 2,01 МЕ) по сравнению с контрольной группой.

Анализ зависимости активности АЛТ, АСТ и γ-ГТ от комбинации генотипов GSTT1 и GSTM1 у пациентов выявил общую закономерность: носители комбинации GSTT1(+/+)/GSTM1(+/+) имели наиболее низкие значения этого показателя, у обладателей хотя бы одного мутантного гена (комбинации генотипов GSTT1(0/0)/GSTM1(+/+) или GSTT1(+/+)/GSTM1(0/0)) активность АЛТ была повышена, а у пациентов с наличием мутации в обоих генах (комбинация генотипов GSTT1(0/0)/GSTM1(0/0)) наблюдался самый высокий уровень активности ферментов (табл. 2).

Средние значения активности АЛТ, АСТ и γ-ГТ в сыворотке крови у пациентов с раком легкого с различными комбинациями генотипов GSTM1/GSTТ1

Аннотация научной статьи по фундаментальной медицине, автор научной работы — Дмитриева А. И., Новицкий В. В., Севостьянова Н. В., Фрейдин М. Б., Пузырев В. П.

Проведено обследование 93 больных раком легкого , 48 пациентов с хроническими неспецифическими заболеваниями легких с целью изучения полиморфных вариантов генов ферментов 2-й фазы биотрансформации ксенобиотиков (GSTT1, GSTM1). Показано увеличение частоты нулевого генотипа гена GSTT1 у больных раком легких и пациентов с хроническими неспецифическими заболеваниями легких. Выявлена высокая частота нулевого генотипа гена GSTM1 у больных с хроническими неспецифическими заболеваниями легких.

Похожие темы научных работ по фундаментальной медицине , автор научной работы — Дмитриева А. И., Новицкий В. В., Севостьянова Н. В., Фрейдин М. Б., Пузырев В. П.

STUDY OF POLYMORPHISM OF GSTTl AND GSTMl GENES IN LUNG CANCER PATIENTS

The study of 93 patients with lung cancer and 48 patients with chronic non-specific lung diseases has been carried out with the aim to investigate genes-enzymes of phase II xenobio-tics biotransformation (GSTTl, GSTMl>. The increase in the frequency of zero genotype of GSTTl gene in patients with lung cancer and in patients with chronic non-specific lung diseases has been shown. The high frequency of zero genotype of GSTMl gene in patients with chronic non-specific lung diseases has been revealed.

А.И. Дмитриева, В.В. Новицкий, Н.В. Севостьянова, М.Б. Фрейдин, В.П. Пузырев, С.А. Коломиец, О.В. Черемисииа, Е.В. Неруш, И.А. Тен

ИЗУЧЕНИЕ ПОЛИМОРФИЗМА ГЕНОВ вЭТТ1 И вЭТМ1 У БОЛЬНЫХ РАКОМ ЛЕГКИХ

Сибирский государственный медицинский университет, Томск

ГУ НИИ онкологии ТНЦ СО РАМН

ГУ НИИ медицинской генетики

Томский областной онкологический диспансер

ДГУП Северский биофизический научный центр

Проведено обследование 93 больных раком легкого, 48 пациентов с хроническими неспецифическими заболеваниями легких с целью изучения полиморфных вариантов генов ферментов 2-й фазы биотрансформации ксенобиотиков (ОБТТ1, ОБТМ1). Показано увеличение частоты нулевого генотипа гена ОБТТ1 у больных раком легких и пациентов с хроническими неспецифическими заболеваниями легких. Выявлена высокая частота нулевого генотипа гена ОБТМ1 у больных с хроническими неспецифическими заболеваниями легких.

Ключєвьіє смва: рак легкого, гены ферменты детоксикации ксенобиотиков

Индивидуальная чувствительность к канцерогенным воздействиям определяется двумя основными явлениями: многостадийным характером процесса канцерогенеза и генетическим полиморфизмом факторов, играющих ведущую роль на каждом его этапе. Генетический полиморфизм, вовлеченный в метаболизм канцерогенов, исследуется в качестве возможного фактора риска возникновения различных онкологических заболеваний, в том числе и рака легкого (РЛ) [5].

Глутатион-Б-трансферазы (GST) - большая группа ферментов, которая подразделяется на 4 класса: а, ц, %, 0; они непосредственно вовлечены во вторую фазу биотрансформации эндогенных и экзогенных ксенобиотиков. Глутатион-Б-трансферазы обладают широкой субстратной специфичностью, метаболизи-руя многие субстраты [8]. Ферменты детоксикации имеют широкий изоформный спектр, что определяется полиморфизмом коди рующих их генов. Различия в составе изоэнзимов приводят к разной способности метаболизма чужеродных веществ у разных людей, что может обусловливать неодинаковую сте-

пень предрасположенности к заболеваниям, развитие которых тесно связано с факторами внешней среды [11-

Полиморфизм в гене ОЗТМ1, кодирующем фермент глутатион-Б-транферазу класса ц, характеризуется делецией по обеим аллелям, которая приводит к полному отсутствию синтеза белкового продукта, результатом чего является глубокое подавление функций фермента. По литературным сведениям имеются противоречивые данные относительно ассоциации ноль-генотипа ОЗТМ1 с риском возникновения РЛ [8]. Так же, как и в случае с ОЗТМ1, обширная деле-ция в структурной части гена ОЗТТ1 ассоциируется с низкой эффективностью детоксикации потенциальных канцерогенов, что может быть связано с высокой предрасположенностью к раку [9].

Целью настоящей работы явилось изучение полиморфных вариантов генов ферментов 2-й фазы детоксикации ксенобиотиков у больных раком легкого.

Методика. В настоящей работе проведено сравнительное изучение полиморфизма генов ферментов

Частота (в %) нулєвьк (0/0) и нєнулєвьк (+) гeнoтипoв гємв GSTT1 и GSTM1 y бoльныx pak-im лєг^го (РЛ), лиц с xpoничecкими нєспєциФичєскими зaбoлeвaниями лeгкиx (ХНЗЛ) и здopoвыx житєлєй ^мска

Ген Генотип P-Л, % (n=93) ХНЗЛ, % (n=48) Здоровые, % (n=l00) Pi р2 р3

GSTT1 0/0 40,9 35,4 l5,0 0,53 0,000l 0,005

GSTM1 0/0 54,8 64,6 43,0 0,26 0,l 0,0l

Примечание. р1 - достигнутый уровень значимости для теста %2 соответственно для сравнения выборки РЛ с ХНЗЛ; р2 -достигнутый уровень значимости для теста %2 соответственно для сравнения выборки РЛ со здоровыми; р3 - достигнутый уровень значимости для теста %2 соответственно для сравнения выборки ХНЗЛ со здоровыми лицами.

биотрансформации у больных раком легкого, хроническими неспецифическими заболеваниями легких (ХНЗЛ) и у здоровых лиц, жителей Томска. Обследовано 93 больных центральным раком легкого (83 мужчины, 10 женщин), которые находились на лечении в клинике НИИ онкологии ТНЦ СО РАМН города Томска и в Областном онкологическом диспансере Томска. Средний возраст пациентов составил 56,57±7,96 лет. Диагноз РЛ в каждом наблюдении был подтвержден морфологически, эндоскопически, рентгенологически. У 82 больных морфологически верифицирован плоскоклеточный рак легкого. Преобладали II (36,6%) и III (49,8%) стадии заболевания, (Т2-3Ш-1М0-1).

Группы сравнения составили 48 больных хроническим бронхитом с диспластическими изменениями бронхиального эпителия (диагноз был подтвержден морфологически и эндоскопически) и 100 здоровых мужчин соответствующего возраста без бронхолегочной патологии.

Выделение ДНК из образцов цельной крови проводили стандартным методом с использованием фенолхлороформной очистки [7]. Образцы ДНК больных РЛ и ХНЗЛ были протипированы по полиморфизму двух генов биотрансформации: ОЗТТ1 и ОЗТМ1 (кодируют, соответственно, глутати-он-Б-трансферазы 01 и |т 1). Типирование образцов по генам ОЗТТ1 и ОЗТМ1 проводили путем мультиплексной ПЦР с использованием трех пар олигонуклео-тидных праймеров, специфичных к участку гена рецептора эстрогенов - ЕЯ - (Б:

5’-саа^с4сс-сй-сас4сс-сс; К: 5’-gtg-cga-gtg-gct-

cag-tgt-gt) и генов ОБТТ1 (Б: 5’^^саМс^аа^с-саа^; К: 5’-ttt-gtg-gac-tgc-tga-gga-cg) и ОБТМ1 (Б: 5’^с-йс^^Ма^а^Мс; К: 5’-gtt-ggg-ctc-

aaa-tat-acg-gtg-g) [9]. Смесь для амплификации объемом 12 мкл содержала 100-200 нг ДНК, 2,5 нМ каждого праймера, 1 мМ смесь четырех ё^ТР, 1 мМ MgCl2, 0,5 ед./акт. Тац ДНК-полимеразы (“Сибэн-зим”, Новосибирск) и 10хбуфер, поставляемый производителем вместе с ферментом. Программа амплификации включала 5 мин предварительной денатурации при 94°С, четыре цикла: 94°С - 20 с, 65°С - 25 с, 72°С - 20 с; четыре цикла: 94°С - 20 с, 63°С - 25 с, 72°С- 20 с; 25 циклов: 94°С - 20 с, 61 °С - 25 с, 72°С -20 с. Программу завершала элонгация при 72°С в течение 3 мин.

Продукты амплификации фракционировали в трехпроцентном агарозном геле с бромистым этиди-ем в течение 30 мин при напряжении 130 В и визуализировали в УФ-свете.

Гомозиготность по нулевым аллелям (0/0) генов ОЗТТ1 и ОЗТМ1 определяли по отсутствию на элект-рофореграммах фрагментов размером 131 и 114 п.н. соответственно. Наличие этих фрагментов свидетельствовало о присутствии, по крайней мере, одной нормальной (без делеции) копии генов (гомо- и гетерозиготы, +/+ и +/0). Участок гена ЕЯ размером 181

п.н. использовали в качестве внутреннего контроля амплификации.

Для расчетов использовали стандартные алгоритмы биометрии, в том числе сравнение частот генов и генотипов в различных группах больных и здоровых лиц с помощью критерия %2 Пирсона [4].

Результаты. Для сравнительного анализа частот аллелей и генотипов исследованных генов у больных РЛ в качестве групп сравнения была использована выборка больных ХНЗЛ, а также здоровые жители Томска (п=100). Средний возраст (±8Б) больных РЛ составил 56,6±1,2; средний возраст больных ХНЗЛ -52,3±1,9; средний возраст здоровых индивидов составил 43,1±1,16. В выборке РЛ было 10 женщин и 83 мужчины, в выборке ХНЗЛ - 13 женщин и 35 мужчин, в выборке здоровых жителей Томска было 59 мужчин и 41 женщина. Частота нулевых и ненулевых генотипов генов ОЗТТ1 и ОЗТМ1 представлена соответственно в табл.

В исследованных выборках наибольшая частота нулевого генотипа гена ОЗТТ1 отмечена у больных РЛ, при этом различия между РЛ и здоровыми лицами статистически значимы (р=0,0001). Выборка больных ХНЗЛ по этой частоте занимает промежуточное положение между больными РЛ и здоровыми жителями Томска, а также достоверно превышает частоту в контрольной группе (р=0,005). Различия между выборками РЛ и ХНЗЛ статистически не значимы, возможно, в силу не- большого объема выборки. Таким образом, можно сделать предварительный вывод о том, что нулевой генотип гена ОЗТТ1 не является специфическим предрасполагающим фактором именно РЛ, но может иметь отношение и к другим легочным заболеваниям неонкологического генеза. Частота гомозигот по нулевому аллелю ОЗТМ1 в контрольной группе соответствовала таковой в популяции Северо-Западного региона России (42,2%) [2, 3] и составила 43,0%. Сравнительный анализ частоты нулевых генотипов ОЗТМ1 у больных раком легкого с показателями больных ХНЗЛ и здоровых не выявил достоверных различий. При этом в группе больных ХНЗЛ нулевой генотип ОЗТМ1 статистически значимо превышал контрольные значения (р=0,01).

В результате исследования установлены ассоциации хронических неспецифических заболеваний легких с комплексом нулевых аллелей генов ОЗТМ1 и ОЗТТ1. Полученные нами данные указывают на наличие связи нулевого генотипа только одного из исследованных генов (ОЗТТ1 0/0) с раком легкого. Возможно предположить, что сниженная активность или отсутствие некоторых ферментов второй фазы детоксикации способствует более длительному сохранению в организме промежуточных продуктов биотрансформации ксенобиотиков, которые на начальных этапах могут быть весьма токсичными, проявлять более выраженную мутагенную, тератогенную и канцерогенную активность по сравнению с нативными ксенобиотиками и вследствие этого быть причиной различных патологических состояний легкого [2, 6].

STUDY OF POLYMORPHISM OF GSTT1 AND GSTM1 GENES IN LUNG CANCER PATIENTS

A.I. Dmitrieva, V.V. Novitski, N.V. Sevostjanova,

M.B. Freidin, V.P. Pusyrev, S.A. Kolomiets,

0.V. Cheremisina, E.V. Nerush, I.A. Ten

The study of 93 patients with lung cancer and 48 patients with chronic non-specific lung diseases has been carried out with the aim to investigate genes-enzymes of phase II xenobio-tics biotransformation (GSTT1, GSTM1). The increase in the frequency of zero genotype of GSTT1 gene in patients with lung cancer and in patients with chronic non-specific lung diseases has been shown. The high frequency of zero genotype of GSTM1 gene in patients with chronic non-specific lung diseases has been revealed.

1. Геном человека и гены “предрасположенности”. Введение в предиктивную медицину / В.С. Баранов, В.Е.

Баранова, Т.Э. Иващенко, M3. Асеев. СПб., 2000. 272 с.

2. Иващенко Т.Э., Швед Н.Ю., Крамарева Н.А. и др. //Генетика. 2003. Т. 39. № 4. С. 525-529.

3. Попова С.Н., Сломинский П.А., Галушкин С.Н. и др. // Генетика. 2002. Т. 38. № 2. С. 281-284.

4. Флейс Дж. Статистические методы для изучения таблиц долей и пропорций/ Дж. Флейс. M., 1989. 319 с.

5. AlexandrieA.-K., SundbergM.I., Seidegerd J. et al. //Carcinogenesis. 1994. № 15 (9). P. 1785-1790.

6. de Morais S.M.F., Wilkinson G.R., Blaisdell J. et al. // J. Biol. Chem. 1994. № 269. P. 15419-15422.

7. Lahiri D. K., Bye S., NunbergJ. I. et al. // Biochem. Biophis. Methods. 1992. № 25. P. 193-205.

Рак легкого не считается наследственным заболеванием, однако в опухолевых клетках обнаруживаются приобретенные генетические нарушения, в том числе активация онкогенов и инактивация генов-супрессоров опухолевого роста . Установлено, что в опухолевых клетках может накапливаться более 10 таких нарушений.

Для онкогенов характерны следующие мутации:

- точечные мутации в кодирующих областях онкогенов RAS (при аденокарциноме легкого - преимущественно мутации KRAS2 );

При немелкоклеточном раке легкого на неблагоприятный прогноз указывают мутации онкогенов RAS ; при мелкоклеточном - амплификация гена MYC .

Гены-супрессоры опухолевого роста инактивируются в результате Делеций в 1p, 1q, Зр13-р12, Зр14 ( ген FHIT ), Зр21, Зр25-р24, 3q, 5q, 8p, 9p ( ген CDKN2A и ген CDKN2B ), 11р13, 11p15, 13q14 ( ген RB1 ), 16q, 17p13 ( ген ТР53 ) и в других участках. Несколько предполагаемых генов-супрессоров опухолевого роста локализованы на длинном плече 3-й хромосомы , их инактивация отмечается практически во всех случаях рака легкого.

Мутации гена ТР53 и гена RB1 обнаруживают более чем у 90% больных с мелкоклеточным раком легкого . При немелкоклеточном раке легкого мутации гена ТР53 имеются в 50% случаев, а гена RB1 - лишь в 20% случаев. Мутации гена CDKN2A выявляют примерно у 10% больных с мелкоклеточным и более чем у 50% больных с немелкоклеточным раком легкого. Вероятно, ген RB1 и ген CDKN2A играют сходную роль в регуляции клеточного цикла, во всяком случае, у большинства больных раком легкого имеется мутация или подавлена экспрессия (например, вследствие метилирования) одного из этих генов.

Большое число генетических нарушений, присущих опухолевым клеткам, позволяет использовать их в качестве маркеров для ранней диагностики рака легкого и определения показаний к медикаментозной профилактике.

Развитию инвазивного рака легкого предшествует ряд гистологических изменений эпителия дыхательных путей - гиперплазия , дисплазия и рак in situ. Гиперплазии сопутствуют делеции в Зр и 9р ( ген CDKN2A ); мутации гена ТР53 (17р13.1) и гена RAS наблюдаются только при раке in situ и инвазивном раке.

Таким образом, изменения на молекулярно-генетическом уровне возникают раньше гистологических и потому могут быть использованы в диагностических целях. Для оценки эффективности такого подхода и разработки схем медикаментозной профилактики нужны клинические испытания.

Хотя рак легкого не является наследственной болезнью, однако признаки наследственной предрасположенности к этому заболеванию все же прослеживаются. Они включают:

- наследование мутаций гена RB1 (у больных ретинобластомой , доживших до зрелого возраста) и гена ТР53 (у больных синдромом Ли-Фраумени );

- двукратное и даже трехкратное повышение риска рака легкого и других злокачественных опухолей у родственников первой степени, в том числе некурящих;

- частое сочетание рака легкого и ХОЗЛ .

В последние годы выявлена связь между заболеваемостью раком легкого и ломкостью хромосом (повышенной чувствительностью к мутагенам).

Установлено, какие изоферменты цитохрома Р450 участвуют в метаболизме канцерогенов табачного дыма , и определены генотипы, сопряженные с повышенным риском этого заболевания.

Выявление группы высокого риска с помощью генодиагностики значительно облегчило бы раннюю диагностику и профилактику рака легкого.

Эти гены действуют в качестве генов-супрессоров опухолевой трансформации клетки вследствие их роли в поддержании целостности генома. В норме эти гены обеспечивают синтез белков, которые подавляют образование опухоли путем ограничения роста клеток. Они также выступают в качестве регуляторов транскрипции и репарации ДНК. Мутации этих генов приводят к инактивации их функций и развитию опухолевого процесса.

Развитие рака молочной железы может быть спорадическим (около 85%), т.е. повреждения генов происходит после рождения под воздействием разных факторов, врожденные формы заболевания (около 15%) вызваны мутациями в генах, передающихся по наследству. В исследованиях выявлена четкая ассоциация наличия мутаций генов BRCA1,2 и развития рака молочных желез. Также обнаружена положительная корреляция с развитием рака яичников и мутаций в генах. Мутация в гене BRCA1 встречается в 75% случаев наследственных форм рака яичников, а в 25% в гене BRCA2.

По разным оценкам одна женщина из 800 является носительницей мутации в гене BRCA1Вероятность развития рака молочной железы или яичника у женщин, имеющих наследуемые мутации гена BRCA1, достигает более 80% в течение их жизни. При этом у них в возрасте до 50 лет заболеваемость данной онкопатологией оказывается в 8-10 раз выше, чем в общей популяции. Среди больных раком молочной железы с отягощенным семейным анамнезом (наличие рака молочной железы у близких родственников) генные мутации встречаютя очень часто. Наличие мутаций в генах BRCA1,2 в отягощенных РМЖ семьях обуславливает риск данной болезни на 80-90%.

Клиническое течение рака молочной железы у женщин с мутациями BRCA 1и 2 отличается от такового в популяции в целом. У таких больных чаще развивается высокодифференцированный рак с отсутствием рецепторов к эстрогенам. В целом же все эти факторы ассоциируются с большей склонностью к рецидиву и худшим прогнозом заболевания.

Кроме того, наблюдается высокая вероятность возникновения рака желудка, толстой кишки, эндометрия, поджелудочной железы, меланомы, мочевого пузыря, опухолей головы и шеи при патологическом BRCA1/2 генотипе.

Показания к анализу: новообразования в молочной железе, генетическая предрасположенность к раку молочных желез и яичников(наличие семейных форм рака молочных желез в анамнезе), планирование гормональной контрацепции.

• Мутация 1,киназы конторльной точки клеточного циклаCHEK2 полиморфизм 1100delC.

• Мутация 2киназы конторльной точки клеточного циклаCHEK2 полиморфизмIVS2+1G>A

Ген CHEK2 кодирует протеинкиназу, активирующуюся в ответ на повреждение молекулы ДНК. Данный опухолевый супрессор контролирует вход клетки в митоз (приводя к аресту клеточного цикла на стадии G1 или апопотозу.), репарацию ДНК. Впервые выявленные мутации CHEK2 были связаны с синдромом Li-Fraumeni (характеризующимся чрезвычайно инвазивным фенотипом семейного рака, обычно связанным с наследственными мутациями в гене р53). Кроме того, мутации в этом гене определяет предрасположенность к саркомам, раку молочной железы, и опухолям головного мозга.

Наследственная мутация 1100delC приводит к синтезу неполноценного укороченного белка CHEK2. Аллель 1100delC CHEK2 ассоциирован с 1.4–4.7 кратным увеличением риска возникновения рака груди у женщин, несущих эту мутацию. Частота аллеля 1100delC составляет 1.1–1.4% среди групп здорового контроля в европейской популяции. Данный аллель 1100delC вместе с BRCA1 5382insC вносит значительный вклад в развитие рака молочной железы в России. При наличии мутации 1100delC в отсутствие мутаций BRCA1,2 риск развития рака увеличивается в 2 раза. Частота данной мутации у лиц с семейными формами РМЖ, не имеющих мутаций в BRCA1,2 была выше, чем в популяции и в семьях с мутациями BRCA1,2.

Аллель IVS2+1G-A CHEK2 связывается с возникновением онкологии различной локализации; чаще всего встречается у больных с раком простаты и молочной железы. Частота встречаемости IVS2+1G-A меньше аллеля 1100delC и чаще встречается в Белоруссии.

Показания к анализу. Определение индивидуального риска развития рака молочной железы, сарком, опухолям головного мозга.

Мутации BRCA1 5382insC, BRCA1 6174 delA, CHEK2 1100delC и, вероятно, BRCA1 185delAG) и должны быть рекомендованы для обследования всех больных РМЖ. Детекция мутации CHEK2 IVS2+1G>A анализ может быть ограничен группами высокого риска.

• Полиморфизмы N-ацетилтрансферазы 2 (NAT2) 4 полиморфизма:NAT2*6А- Arg197Gln, NAT2*5B-Lys268Arg, Gly286Glu(857 g-a) Leu161Leu(481 c-t)

Показания к анализу: рак простаты, мочевого пузыря, рак легких, эндометриоз, прием лекарств, метаболизирующихся с участием NAT2.

• Мутация поли(АДФ-рибозил)полимеразыPARP1(ADPRT)Val762Ala T>C

Поли(АДФ-рибозил)полимеразы - группа ферментов, участвующих в репарации ДНК, катализируя поли(АДФ-рибозилирование) белков, связанных с ДНК. Эти ферменты активируются при повреждении ДНК.

Активность PARP возрастает в 500 раз и более при связывании с участками разрыва ДНК. Фермент PARP-1 вовлечен в процессы репликации, транскрипции и репарации. Известно несколько видов PARP, кодируемых разными генами. Наибольшее значение имеет PARP-1, так как она ответственна за синтез до 90% поли(ADP-рибозы) в клетке.

Показано, что окислительный стресс и апоптоз вносят немалый вклад в патогенез таких затолеваний как хронический гломерулонефрит, диабетическая полинейропатия, инсульт. И в ряде работ получены данные об ассоциации полиморфного маркера Val762Ala гена ADPRT1 с диабетической полинейропатией (ДПН) при сахарном диабете типа 1 (СД типа 1), хонического гламерулонефрита, инсульта при которых одним из патогенетических факторов развития является окислительный стресс и избыточное образование свободных радикалов оказывающих повреждающее действие на ДНК и мембранные структуры нейронов, и как следствие приводящих к гибели клеток и апоптозу.

Кроме того, были выявлены корреляции анализируемого полиморфизма гена PARP1 с объемом очага ишемического повреждения и с тяжестью состояния больных на разных сроках обследования. Упациентов с генотипом Т/Т на всех сроках обследования достоверно чаще встречались очаги инфаркта большого объема по сравнению с носителями С/С и Т/С генотипов. И среди носителей Т/Т генотипа преобладали пациенты с тяжелым течением инсульта, а у больных с генотипами С/С и Т/С наблюдалось заболевание средней степени тяжести.

Таким образом, полиморфизм гена PARP1 ассоциирован с развитием и прогрессированием инсульта у больных – С/С и Т/С генотипы являются вариантом более легкого течения заболевания, а Т/Т генотип связан с развитием тяжелого инсульта.

Показания к анализу: Риск ишемической болезни мозга ишемический инсульт, хронический гламерулонефрит, диабетическая полинейропатия.

Полный текст:

• Аннотация
• Об авторах
• Список литературы
• Cited By

Исследовали особенности образования антител к бензо[a]пирену и эстрадиолу (IgG-Bp, IgG-Es) у носителей полиморфных вариантов генов IL1B(rs1143634, rs16944), IL1RN(VNTR, интрон 2), IL4 (VNTR, интрон 3), IL6 (rs1800795), IL10 (rs1800896) и TNFA (rs1800629, rs361525) у 228 курящих здоровых мужчин и 657 больных немелкоклеточным раком лёгкого (НМРЛ). Искомые взаимосвязи с НМРЛ обнаружены только с полиморфизмом гена TNFA (rs1800629). Риск НМРЛ у носителей генотипа GG оказался повышенным (OR = 1,1–2,3; р = 0,007), а у носителей генотипа GA – пониженным (OR = 0,4–0,9; р = 0,01). При одновременном отсутствии IgG-Bp и IgG-Es риск НМРЛ был пониженным (OR = 0,5; p = 0,0002), а при одновременном образовании IgG-Bp и IgG-Es риск НМРЛ возрастал (OR = 2,8; p = 0,0001). Образование IgG-Bp и IgG-Es было ассоциировано с полиморфизмом гена TNFA(rs361525) у здоровых мужчин (р = 0,007), а у больных НМРЛ – с полиморфизмом генов IL1RNVNTR (р = 0,003) и IL1В(rs16944) (р = 0,007). Впервые обнаружены взаимосвязи специфических иммунных реакций на химические канцерогены и эндогенные стероиды с генетическими полиморфизмами цитокинов. Показана высокая информативность иммуноанализа IgG-Bp и IgG-Es в сочетании с молекулярно-генетическим анализом цитокинов.

д. м. н., профессор, директор Института экологии человека ФИЦ УУХ СО РАН

650065, г. Кемерово, пр. Ленинградский, д.10

к.фарм.н., заведующая лабораторией иммунохимии Института экологии человека ФИЦ УУХ СО РАН

к. б. н., заведующая лабораторией иммуногенетики Института экологии человека ФИЦ УУХ СО РАН

к. м. н., старший научный сотрудник лаборатории иммуногенетики Института экологии человека ФИЦ УУХ СО РАН

ведущий инженер кафедры органической химии Института фундаментальных наук

заведующий торакальным отделением

к. б. н., научный сотрудник лаборатории фармакогеномики

магистр кафедры генетики Института биологии, экологии и природных ресурсов

магистр кафедры генетики Института биологии, экологии и природных ресурсов

заместитель главного врача по медицинской части

1. Худолей В.В. Канцерогены: характеристики, закономерности, механизмы действия. Санкт-Петербург: НИИ Химии СПбГУ, 1990, 419 с. [Khudoley V.V. Carcinogens: characteristics, patterns, mechanisms of action. SRI of ChemistrySt.PbSU, St. Petersburg 1990, 419.]

2. Wenger D., Gerecke A.C., Heeb N.V., Schmid P., Hueglin C., Naegeli H., Zenobi R. In vitro estrogenicity of ambientparticulatematter: contributionofhydroxylatedpolycyclicaromatichydro carbons. J. Appl. Toxicol. 2009, 29(3), 223–232.

3. Богуш Т.А., Дудко Е.А., Беме А.А., Богуш Е.А., Ким А.И., Полоцкий Б.Е., Тюляндин С.А., Давыдов М.И. Эстрогеновые рецепторы, антиэстрогены и немелкоклеточный рак легкого. Биохимия 2010, 75(12), 1633–1641. [Bogush T.A., Dudko E.A., Beme A.A., Bogush E.A., Kim A.I., Polotsky B.E., Tjuljandin S.A., Davydov M.I. Estrogen receptors, antiestrogens, and non-small cell lung cancer. Biochemistry (Moscow) 2010, 75(12), 1633–1641.].

4. Fucic A., Gamulin M., Ferencic Z., Rokotov D.S., Katic J., Bartonova A., Lovasic I.B., Merlo D.F. Lung cancer and environmental chemical exposure: a review of our current state of knowledge with reference to the role of hormones and hormone receptors as an increased risk factor for developing lung cancer in man. Toxicol. Pathol. 2010, 38(6), 849–855.

5. De Buck S.S., Augustijns P., Muller C.P. Specific antibody modulates absorptive transport and metabolic activation of benzo[a]pyrene across Caco-2 monolayers. J. Pharmacol. Experim. Therap. 2005, 313(2), 640–646.

6. Grova N., Prodhomme E.J., Schellenberger M.T., Farinelle S., Muller C.P. Modulation of carcinogen bioavailability by immunization with benzo[a]pyrene – conjugate vaccines. Vaccine, 2009, 27(31), 4142–4151.

7. Moolten F.L., Capparel N., Boger E. Reduction of respiratory tract binding of benzo(a)pyrene in mice by immunization. J. Natl. Cancer Inst. 1978, 61(5), 347–349.

8. Peck R.M., Peck E.B. Inhibition of chemically induced neoplasia by immunization with an antigenic carcinogen-protein conjugate. Cancer Res. 1971, 31(11), 1550–1554.

9. Silbart L.K., Keren D.F. Reduction of intestinal carcinogen absorption by carcinogen-specific immunity. Science, 1989, 243(4897), 1462–1464.

10. Caldwell B.V., Tillson S.A., Esber H., Thorneycroft I.H. Survival of tumors after immunization against estrogens. Nature 1971, 231(14), 118–119.

11. Kiyohara C., Horiuchi T., Takayama K., Nakanishi Y. IL1B rs1143634 polymorphism, cigarette smoking, alcohol use, and lung cancer risk in a Japanese population. J. Thorac. Oncol. 2010, 5(3), 299–304.

12. Peng W., He Q., Yang J., Wang B., Lu M., Wang S., Wang J. Meta-analysis of association between cytokine gene polymorphism and lung cancer risk. Mol. Biol. Rep. 2012, 39(5), 5187–5194.

13. Xu J., Yin Z., Cao S., Gao W., Liu L., Yin Y., Liu P., Shu Y. Systematic Review and Meta-Analysis on the Association between IL-1B Polymorphisms and Cancer Risk. PLoS One 2013, 8(5), e63654.

14. Wang W., Chen J., Zhao F., Zhang Y.H. Lack association between a functional polymorphism (rs 1800796) in the interleukin –6 gene promoter and lung cancer. Diagn. Pathol. 2014, 9, 134.

15. Глушков А.Н., Поленок Е.Г., Аносова Т.П., Савченко Я.А., Баканова М.Л., Минина В.И., Мун С.А., Ларин С.А., Костянко М.В. Сывороточные антитела к бензо[a]пирену и хромосомные аберрации в лимфоцитах периферической крови у рабочих углеперерабатывающего предприятия. Российский иммунологический журнал 2011, 5(14), 1, 39–44. [Glushkov A.N., Polenok E.G., Anosova T.P., Savchenko Ya.A., Bakanova M.L., Minina V.I., Mun S.A., Larin S.A., Kost’anko M.V. Serum antibodies to benzo[a]pyrene and chromosomal aberrations in lymphocytes peripheral blood at the workers of coal processing enterprise. Russian Immunological Journal 2011, 5(14), 1, 39–44.]

16. Гордеева Л.А., Глушкова О.А, Воронина Е.Н., Шаталина И.В., Шутров А.Е., Попова О.С., Гареева Ю.В., Симонова Т.А., Сутулина И.М., Филипенко М.Л., Глушков А.Н. Ассоциации материнских полиморфизмов генов цитокинов (IL-1B, IL-1RN, TNF, IL-4, IL-6) с врожденными пороками развития у плода и новорожденного. Иммунология 2013, 34(6), 298–304 [Gordeeva L.A., Glushkova O.A., Voronina E.N., Shatalina I.V., Shutrov A.E., Popova O.S., Gareeva Yu.V., Simonova T.A., Sutulina I.M., Filipenko M.L., Glushkov A.N. Association of maternal polymorphisms of cytokine gene (IL1B, IL1RN, TNF, IL4, IL6) with congenital malformations in fetus and newborn. Immunology 2013, 34(6), 298–304.]

17. Hajian-Tilaki K. Receiver Operating Characteristic (ROC) Curve Analysis for Medical Diagnostic Test Evaluation. Caspian J. Intern. Med. 2013, 4(2), 627–635.

Глушков А.Н., Поленок Е.Г., Гордеева Л.А., Мун С.А., Костянко М.В., Титов В.А., Воронина Е.Н., Рогозин А.И., Волошина А.И., Вафин И.И., Рагожина С.Е. АНТИТЕЛА К БЕНЗО[А]ПИРЕНУ И ЭСТРАДИОЛУ И ПОЛИМОРФИЗМ ГЕНОВ ЦИТОКИНОВ ПРИ РАКЕ ЛЁГКОГО У МУЖЧИН. Российский иммунологический журнал. 2018;21(2):141-149.

Glushkov A.N., Polenok E.G., Gordeeva L.A., Mun S.A., Kostyanko M.V., Titov V.A., Voronina E.N., Rogozin A.I., Voloshina A.I., Vafin I.A., Ragozhina S.E. ANTIBODIES TO BENZO[A]PYRENE AND ESTRADIOL AND THE GENE POLYMORPHISMS OF CYTOKINES AT MALE LUNG CANCER. Russian Journal of Immunology. 2018;21(2):141-149. (In Russ.)

Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.