Статья опубликована в рамках: CCIV Международной научно-практической конференции «Научное сообщество студентов: МЕЖДИСЦИПЛИНАРНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ» (Россия, г. Новосибирск, 09 января 2025 г.)
Наука: Биология
Скачать книгу(-и): Сборник статей конференции
дипломов
ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ПОЛИМОРФИЗМЫ ГЕНОВ РЕПАРАЦИИ КАК МАРКЕРЫ РИСКА РМЖ
FUNCTIONAL POLYMORPHISMS OF REPAIR GENES AS MARKERS OF BREAST CANCER
Petimat Erzhapova
master's student, Department of Cell Biology, Morphology and Microbiology, Chechen State University named after A.A. Kadyrov,
Russia, Grozny
Maret Mezieva
master's student, Department of Cell Biology, Morphology and Microbiology, Chechen State University named after A.A. Kadyrov,
Russia, Grozny
Zura Bisultanova
scientific supervisor, senior lecturer of the Department of Cell Biology, Morphology and Microbiology, Chechen State University named after A.A. Kadyrov,
Russia, Grozny
АННОТАЦИЯ
Проведено исследование вкладу полиморфизмов Arg149Trp и м Arg399Gln гена репарации ДНК XRCC1 в риск развития рака молочной железы у женщин чеченской популяции. Достоверно значимых ассоциаций изученных полиморфизмов гена XRCC1 с риском развития рамка молочной железы не выявлено. Для минорного аллеля CC в группе пациенток с РМЖ отмечается тенденция увеличению риска РМЖ, но статистически не значимо. Предположительно, полиморфные варианты гена XRCC1 могут усиливать риск развития РМЖ при индивидуальной предрасположенности и в зависимости от ряда других факторов.
ABSTRACT
The contribution of Arg149Trp and m Arg399Gln polymorphisms of the DNA repair gene XRCC1 to the risk of breast cancer in women of the Chechen population was studied. No reliable significant associations of the studied XRCC1 gene polymorphisms with the risk of breast cancer were found. For the minor CC allele in the group of patients with breast cancer, a tendency to increase the risk of breast cancer is noted, but it is not statistically significant. Presumably, polymorphic variants of the XRCC1 gene can increase the risk of breast cancer with an individual predisposition and depending on a number of other factors.
Ключевые слова: рак молочной железы, чеченская популяция, полиморфизм, ген оксидативного стресса, ген репарации.
Keywords: breast cancer, polymorphism, repair gene, Chechen population.
Введение. Настоящее время характеризуется высоким уровнем заболеваемости опухолями различной этиологии и причиной высокой смертности, которая занимает пятое место среди всех случаев смерти у людей [9]. Процесс развития опухоли состоит их нескольких этапов как клеточного, так и молекулярного уровня [4]. Комплекс факторов как эндогенного, так и экзогенного происхождения, включая нарушения структуры ДНК, может привести к нарушению деления клетки [5]. Включение системы репарации снижает возможный риск развития опухолевого процесса [8]. Наиболее широко изучены полиморфизмы XRCC1 (Arg399Gln, Arg194Trp) и XPD (Asp312Asn, Lys751Gln) [1, 2, 3, 6] генов репарации и выявлена их значимая роль в развитии опухолей.
В подобного рода работах необходимо учитывать этническую составляющую. Множество проведенных исследований показали, что результаты ассоциативных связей полиморфизмов генов репарации и частоты опухолевых заболеваний носят противоречивый характер и зависят от этнической принадлежности [7], что в свою очередь требует проведения подобного рода исследований в отдельных популяциях.
Наше исследование посвящено вкладу полиморфизма генов репарации ДНК (XRCC1) в риск развития рака молочной железы.
Материалы и методы. Для молекулярно-генетического анализа использована венозная кровь (2-3 мл) у женщин, этнических чеченок, проживающие в Чеченской Республики. Каждая женщина подписывала информированное согласие. Средний возраст участников составил 47,7±10,4 лет у женщин с РМЖ (n=206) и 45,3±10,8 лет в контрольной группе (n=359).
Для генотипирования мы отобрали 6 функциональных однонуклеотидных полиморфизмов (ОНП), идентифицированные с помощью литературы по раку молочной железы [9]: два полиморфизма генов оксидативного стресса CAT (rs4756146, rs2284365); генов репарации ДНК XRCC1 (rs1799782, rs 25487) и XPD (ERCC2) (rs13181, rs1799793). Все ОНП находились в равновесии Харди-Вайнберга в случаях и контроле.
ДНК выделяли из клеток цельной крови методом универсальной пробоподготовки с использованием готового набора Diatom DNA Prep 200 (ООО «Галарт-Диагностикум», г. Москва). Для генотипирования методом тетрапраймерной ПЦР использовали GenPak® PCR Core (12х8) (ООО «Галарт-Диагностикум», г. Москва). Последовательности праймеров при ведены в таблице 1.
Таблица 1
Последовательность праймеров для тетрапраймерных реакций ПЦР.
ОНП |
Последовательность праймеров |
---|---|
XRCC1 Arg194Trp rs1799782 |
TGCCAGCAGCCCACCTATAACCAGCCTCCAGACCTCTCAA GGGGGCTCTCTTCTTCAGCTGGGGATGTCTTGTTGATCCG |
XRCC1 Arg399Gln rs25487 |
TCTGTCTCCCCTGTCTCGTTC/CCGCTCCTCTCAGTAGTCTGC TCGGCGTCTGTCCTCCCAGCGTGTGAGTCCTTACCTCC |
Нуклеотидные последовательности анализировали с помощью CFX96 (BioRad, США).
Категориальные переменные были проанализированы критерием хи-квадрат (χ2) или точным критерием Фишера для небольшого размера выборки. Рассчитаны отношение шансов (OR) и 95% доверительные интервалы (95% ДИ), а критерий значимости на уровне p < 0,05.
Результаты: Полученные результаты по частоте полиморфного варианта гена репарации XRCC1 Arg194Trp по аллелю дикого типа G в изучаемых группах распределились следующим образом: в группе контроля - 89,9%; в группе пациенток - 88,35%. У гетерозиготных носителей данный полиморфизм распределился следующим образом: среди пациенток 11,16% против 10,05% в контроле. Гомозиготный аллель по минорному типу был выявлен только в группе пациенток с РМЖ с частотой 0,48%.
Сопряженность полиморфизма Arg194Trp гена XRCC1 и риска развития рака молочной железы показал высокий риск развития РМЖ у гомозиготного по минорному аллелю у пациенток с РМЖ (ОШ=5,23 (ДИ: 0,21 – 128,4) и повышенный риск для гетерозигот (ОШ = 1,12, ДИ: 0,65 – 1,65). Однако, результаты не были достоверно значимыми.
Полиморфный вариант Arg399Gln гена XRCC1 в изученных группах показал незначительные различия: для гомозиготы по доминантному варианту аллеля Arg399Gln в группе пациенток превышала всего на 0,31% (16,13% против 15,82% в группе контроля); в группе пациенток доля гетерозигот превышала на 5,08% (49,43% против 44,35% в группе контроля); доля гомозигот по минорному аллелю в группе пациенток была на 4,78 % (39,52% против 34,74% в группе контроля).
Анализ показал, что прослеживается некоторое снижение риска развития опухолей у гетерозиготных носителей TC (ОШ = 0,82 [95% ДИ: 0,54 – 1,23]).
У лиц с минорным аллелем CC отмечается усиление риска появления неопластических профессов (ОШ =1,23 [95% ДИ 0,81 – 1,87]). Однако, статистически значимых результатов получено не было.
Таблица 2
Частота генотипов и аллелей полиморфизма XRCC1 rs 25487 у больных РМЖ и контрольной группы.
Полиморфизм |
Случай |
Контроль |
Р- значение |
ОШ (95% ДИ) |
||
T>C Gln399Arg Генотипы, n (%) |
n = 124 |
n = 354 |
|
|
||
TT |
20 |
16,13 |
56 |
15,82 |
|
|
TC |
55 |
44,35 |
175 |
49,43 |
0,349 |
0,82 (0,54 – 1,23) |
CC |
49 |
39,52 |
123 |
34,74 |
0,384 |
1,23 (0,81 – 1,87) |
TT+ TC |
|
60,96 |
|
64,34 |
0,385 |
0,82 (0,54 – 1,24) |
Аллели, n (%) |
||||||
T |
|
37,82 |
|
40,54 |
|
|
C |
|
62,18 |
|
59,46 |
|
|
Таблица 3
Частота генотипов и аллелей полиморфизма XRCC1 rs1799782
Полиморфизм |
Случай |
Контроль |
Р- значение |
ОШ (95% ДИ) |
||
G>A Arg194Trp Генотипы, n (%) |
n = 206 |
n = 358 |
|
|
||
GG |
182 |
88,35 |
322 |
89,9 |
|
|
GA |
23 |
11,16 |
36 |
10,05 |
0,671 |
1,12(0,65 -1,95) |
AA |
1 |
0,48 |
0 |
0 |
0,365 |
5,23(0,21– 128,38) |
GA +AA |
24 |
11,65 |
36 |
10,03 |
0,572 |
1,18(0,68 – 2,04) |
Аллели, n (%) |
||||||
G |
|
93,93 |
|
94,97 |
|
|
A |
|
6,07 |
|
5,03 |
|
|
Обсуждение. Значимость гена (XRCC1 определяется его ролью в правильной коррекции повреждений молекулы ДНК, в основном, одноцепочечных разрывов. Поэтому два его наиболее известных полиморфизмов Arg399Gln и Arg194Trp довольно широко исследованы при разных формах опухолевых патологий [2, 3, 6], в том числе при РМЖ [11].
В исследовании Jacobs D.I. с соавторами (2012) выявлено, что несинонимичный полиморфизм 399 G → A гена XRCC1 снижает эффективность работы ферментов репарации, что может являться одним из факторов риска развития опухолевого процесса [10].
Мы в нашем исследовании не смогли выявить достоверно значимую ассоциацию между данным полиморфным вариантом гена XRCC1 и риска развития рака молочной железы. Хотя гомозиготный генотип с минорными аллелями CC усиливал риск развития РМЖ&.
Для второго изученного нами полиморфного варианта Arg149Trp гена XRCC1 также не было выявлено достоверно значимого результата ни в аллельном, ни генотипическом соотношении между двумя группами. Тем не менее, отмечается увеличение риска развития РМЖ у женщин, имеющий гомозиготный генотип, однако достоверно значимой ассоциации не выявлено. Подтверждение этого факта требует исследований на большем количестве людей.
Таким образом, результаты настоящего популяционного исследования показали, что полиморфные варианты гена XRCC1 могут усиливать риск развития рака молочной железы при индивидуальной предрасположенности и в зависимости от ряда других факторов.
Список литературы:
- Бисултанова З.И. Роль полиморфных вариантов генов SOD2, GSTT1, GSTM1 и GSTP1 в развитии рака молочной железы у женщин чеченской популяции. / З.И.Бисултанова, М.М.Ацаева, П.М. Джамбетова //Вестник Самарского университета. Естественнонаучная серия. 2016. №1-2. С. 85-91.
- Воропаева, Е. Н. Ассоциация полиморфизма Arg399Gln гена репарации ДНК XRCC1 с риском развития неходжкинских лимфом высокой степени злокачественности /Е.Н. Воропаева, Т.И. Поспелова, М.И. Воевода // Гематология и трансфузиология. 2013. Т.58, № 1. С. 10-14.
- Капралова М. А. Молекулярно-генетические маркеры генов XRCC1, ERCC2 и BRCA1 при раке яичников /М.А. Капралова, П.К. Бреннер, Ю.В. Носова, Д.С. Ходырев // Актуальные проблемы биомедицины - 2022: Материалы XXVIII Всероссийской конференции молодых учёных с международным участием, Санкт-Петербург, 24–26 марта 2022 г. Санкт-Петербург, 2022. С. 329-330.
- Кармакова Т.А. Иммунологические аспекты возникновения и прогрессии злокачественных новообразований /Т.А. Кармакова //Российский иммунологический журнал. 2019. том 13 (22). №2. С.296-298.
- Лаптиев С.А. Молекулярно-генетический «портрет» рака молочной железы. /С.А. Лаптиев, М.А.Корженевская, Е.Н.Имянитов. //Ученые записки СПбГМУ им. акад. И. П. Павлова. 2017;24(2):12–22.
- Ракитин С. С. Полиморфизм генов репарации ДНК XRCC1 280, XRCC1 194, XRCC1 339 и XPD 751 при раке желудка / С.С. Ракитин, А.И. Дмитриева, В.В. Новицкий [и др.] // Бюллетень сибирской медицины. 2011. Т. 10, № 6. С. 35-39.
- Торгунакова А.В., Минина В.И., Глушков А.Н., Соболева О.А., Астафьева Е.А., Яковлева А.А., Буслаев В.Ю., Савченко Я.А., Баканова М.Л. Изучение полиморфизма генов репарации ДНК и клеточного цикла в формировании предрасположенности к развитию рака молочной железы // Вестник новых медицинских технологий. 2022. №3. С. 83–90.
- Ali A.M. Polymorphisms in DNA Repair Gene XRCC3 and Susceptibility to Breast Cancer in Saudi Females. / Ali AM, Abdul, Kareem H, Al Anazi M, Reddy Parine N, Shaik JP, Alamri A, Ali Khan Pathan A, Warsy A. // Biomed Res Int. 2016. 2016:8721052.
- Barek MA. Catalase C262T genetic variation and cancer susceptibility: A comprehensive meta-analysis with meta-regression and trial sequential analysis. / MA Barek, S Jafrin, MdA Aziz, Islam MS.//The International Journal of Biological Markers. 2022. №37(3). Р.227-240.
- Jacobs, D.I. Association between XRCC1polymorphism 399 G->A and glioma among Caucasians: a systematic review and meta-analysis. / D.I. Jacobs, M.B. Bracken. //BMC Med Genet. 2012. №13. Р.97
- Li Qing. XRCC1 rs1799782 (C194T) polymorphism correlated with tumor metastasis and molecular subtypes in breast cancer. /Qing Li, Rong Ma, and Mei Zhang. //Onco Targets Ther. 2018. №11. Р. 8435-8444.
дипломов
Оставить комментарий