CC BY
41
© Шкарупа В. М., *Геник-Березовська С. О., Неумержицька Л. В., Клименко С. В. УДК 616. 441 - 006. 6 : 575. 113. 2
Шкарупа В. М., *Геник-Березовська С. О., Неумержицька Л. В., Клименко С. В. АЛЕЛЬНИЙ П0Л1М0РФ13М ГЕНА РЕПАРАЦП ДНК XRCC1 У ХВОРИХ НА РАК ЩИТОПОД1БНОТ3АЛ03И БЕЗ ВПЛИВУ 10Н13УЮЧ0Г0 ВИПР0М1НЮВАННЯ
В АНАМНЕ31
ДУ «Нацюнальний науковий центр рад1ац1йноГ медицини НАМНУ» (м. КиГв) * ДУ «1нститут спадковоГ патологи НАМНУ» (м. Львт)
Робота виконана в межах НДР «Досл1дження зна-чення пол1морф1зму геыв репараци ДНК XRCC1 та XPD у дестаб1тзаци геному соматичних кгмтин в оЫб, як зазнали дЛ юызуючо! рад1ацп внаслщок аварп на Чорнобильсьюй АЕС i захворти на рак щитопод1бно1 залози», № держ. реeстрацiI 0111U000756.
Вступ. Рак щитоподiбноI залози (РЩЗ) е най-бiльш поширеною ендокринною злояюсною патоло-гieю iз збтьшенням рiвня захворюваностi в останнi роки. Хоча точна етiологiя раку щитоподiбноI залози залишаеться невiдомою, вплив юызуючого випро-мiнювання (1В) е единою верифкованою причиною канцерогенезу щитоподiбноI залози, особливо пщ час його дм в дитинствi. Проте, не у всiх, хто п^ав-ся впливу юызуючого випромiнювання буде розви-ватися рак щитоподiбноI залози, i у бтьшост пащ-eнтiв не було впливу юызуючого випромiнювання в анамнез^ припускаючи, що iншi фактори, у тому чи^ генетичнi полiморфiзми, можуть впливати на сприйнятливiсть iндивiдуума до раку щитоподiбноI залози.
Особливе мiсце серед генiв-модифiкаторов мають гени репараци ДНК, продукти яких обумов-люють вщновлення пошкоджень ДНК, що виника-ють в результат зовнiшнiх впливiв (1В, канцероге-ни, ксенобiотики та ш.) i внутрiшнiх подiй (помилки реплкаци), та видаленню шляхом апоптозу кгмтин, генетичний апарат яких не може бути вщновлений [1]. Серед геыв, що кодують бiлки ексцизiйноI репараци основ (base excision repair, BER), привертае увагу ген XRCC1 (Х-ray cross-complementing group 1). Вш кодуе регуляторний бiлок репарацiI, який не мае ферментативно! активностi, але здмснюе координуючу функцiю, взаeмодiючи з пол^АДФ-полiмеразою, ДНК-лiгазою 3, ДНК-полiмеразою в, АРЕ1 [12]. Найбiльш до^дженими полiморфiзмами гена XRCC1 е XRCC1 Arg194Trp, XRCC1 Arg280His, XRCC1 Arg399Gln.
Показана асоцiацiя носiйства полiморфних але-лей гену XRCC1 з ризиком розвитку ряду злоякiсних новоутворень (рак молочно! залози, рак шлунка, колоректальний рак, рак легень) [4, 8, 5, 2]. Поряд з тим, юнують роботи в яких не виявлено подiбних
асо^ацм. За результатами мета-аналiзу 38 досли джень Hu Z. та спiвавт. [9] приходять до висновку, що асоцiацiI полiморфiзму гена XRCC1 Arg399Gln i Arg280His з ризиком розвитку онкопатологiI за-лишаються радше суперечливими, нiж перекон-ливими. За результатами аналiзу баз даних на-уково! лiтератури, проведеного Du Y та спiвавт. [6] даы щодо асоцiацi! мiж полiморфiзмами XRCC1 Arg399Gln, Arg280His, Arg194Trp i ризиком розвитку РЩЗ суперечливк Мета-аналiз, проведений Wu F-F та ствав. [14], показав вiдсутнiсть зв'язку мiж по-лiморфiзмами Arg399Gln, Arg280His, Arg194Trp гена XRCC1 та ризиком розвитку РЩЗ.
Проте, мета-аналiз, проведений Wang C та ст-вав. [13], демонструе, що полiморфнi варiанти гена XRCC1 можуть бути пов'язаы з ризиком розвитку раку щитоподiбно! залози. Також в роботi Garcнa-Quispes та спiвав. [7], знайдено позитивну асо^а-цiю носiйства полiморфiзму Arg280His гена XRCC1 iз розвитком диферен^ально! карциноми щитоподiб-но! залози.
Метою роботи стало встановлення взаемо-зв'язку полiморфiзму Arg399Gln гена репарацi! ДНК XRCC1 з ризиком розвитку раку щитоподiбно! залози у хворих без впливу юызуючого випромшювання в анамнезi.
0б'ект i методи досл1дження. Визначення по-лiморфiзму Arg399Gln гена XRCC1 проведено у 64 хворих на рак щитоподiбно! залози без впливу ю-ызуючого випромiнювання в анамнезi - 14 чолов^ кiв (22 %) та 50 жЫок (78 %) у вМ вiд 14 до 78 роюв, середнiй вiк - 46,8 ± 14,7 рокiв, медiана - 49,5 рокiв. Для порiвняння отриманих даних щодо спонтанного РЩЗ та розрахунюв вiдмiнностей частот алелей i ризику виникнення онкопатологп використовували данi лiтератури щодо контрольних груп популяцм Росiйсько! Федерацi! та Бторуси. При оцiнцi ризикiв щодо полiморфiзму XRCC1 - данi лтератури щодо жителiв умовно чистих територм Росiйсько! Феде-рацi! та БеларуЫ без онкопатологi! (180 чоловiкiв i 218 жiнок, медiана вiку 45 роюв) [3].
Геномна ДНК екстрагувалась iз мононуклеа-рiв периферiйно! кровi з використанням набору
Таблиця 1
Розподт окремих пол1морф1зм1в Arg399Gln гена XRCC1, частота вар1антноГ алел! гена XRCC1 та вщповщтсть розподшу генотишв р1внянню Хард!-Вайнберга серед обстежених ос1б, ктьюсть хворих ( %)
Група XRCC1 генотип х2, р
Arg399 Arg Arg399Gln Gln 399Gln Vалель
xворi на РЩЗ, без впливу1В в анамнезу n = 64 22(34,38) 37(57,81) 5(7,81) 0,37 3,81 р > 0,05
для видшення ДНК NeoPrep DNA Magnet (Neogene, Укра1на) згщно Ыструкци виробника. Для визна-чення пол1морф1зму гену XPD Lys751Gln вико-ристовували таку послщовнють праймер1в: пря-мий (5'-TCAAACATCCTGTCCCTACT-3')i зворотний (5' -CTGCGATTAAAGGCTGTGGA -3'). ПЛР здмснюва-ли в юнцевому об'eмi 20 мкл, який мютив приблиз-но 20 нг дослщжуваного ДНК, 10,0 пмоль кожного iз праймерiв, з використанням буфера, наданого ви-робником. Для амплiфiкацiI використовували набiр реагентiв для ПЛР амплiфiкацiI ДНК GenPak®PCR Core (Neogene, Украша), згiдно iнструкцií виробника.
Визначення частоти полiморфниx алелей та вiдповiдностi розподшу генотитв оцiнювалось за рiвнянням Хард^Вайнберга. Вираховували частоту алелей та генотитв. Вiдмiнностi мiж частотами алелей в рiзниx групах та в розпод^ частот гено-титв розраховували з використанням критерiю х2 з поправкою Йетса на безперервнють варiацií та точного двостороннього критерт Фiшера. Вщпо-вiднiсть розподiлу частоти генотитв рiвновазi Хар-дi-Вайнберга оцЫювали за допомогою порiвняння очiкуваноí та емтрично'| частоти генотипiв. Aналiз проводили базуючись на розрахунках теоретично оч^ваного розподшу кожного з трьох генотитв, ви-ходячи з припущення, що данi iншиx двох е точними (http://www. oege. org/software/hwe-mr-calc. shtml). Статистичну обробку отриманих даних здмснюва-ли з використанням пакету програм Statistica Base "Basic Statistical Analysis Methods".
Результати дослщжень та Ух обговорення. Встановлено, що у дослiджуванiй груп стввщно-шення гомозигот за мажорним алелем, гетерозигот i гомозигот за мшорним алелем становить 34,38 %, 57,81 %, та 7,81 %. Частота V алеля становила 0,37 (X2 3,81, р > 0,05).
Узагальнен дан аналiзу розподiлу окремих ге-нотипiв за полiморфiзмом Arg399Gln гена XRCC1 та його вщповщност рiвнянню Хардi-Вайнберга представлено в таблиц! 1. В груп обстежених хворих на РЩЗ розподiл генотитв вiдповiдав рiвнянню Хардi-Вайнберга.
Розподiл частот генотитв у дослiджуванiй групi хворих на РЩЗ, без впливу 1В в анамнезi порiвнюва-ли iз даними лiтератури у трьох групах: iз Росiйськоí Федерацií та Беларус (без онкопатологií) та у двох групах здорових оЫб iз США та 1тали.
В групi оЫб без онкопатологií (Росiйська Федерацiя та Беларусь) стввщношення гомозигот за мажорним алелем, гетерозигот i гомозигот за мЫорним алелем становить 39,7 %, 48,5 %, та 11,8 %. Частота V алеля становила 0,36. Не знайдено вщмн ностей по розподшу частот генотитв при порiвняннi дослiджуваноí групи хворих на РЩЗ та групи оЫб без он-копатологií iз Росiйськоí Федерацп та Беларусi. Спiввiдношення шансiв (OR) становило - 0,633 (CI95 % 0,212 - 1,749). Вщносний ризик (RR) виникнення раку щитоподiбноí залози становив - 0,662 (CI95 % 0,235 - 1,623). Критерм Ф0ера - 0,521.
В груп здорових оЫб (США) стввщношення гомозигот за мажорним алелем, гетерозигот i гомозигот за мЫорним алелем становить 38,5 %, 49,1 %, та
12.4 %. Частота V алеля становила 0,37. Не знайдено вщмЫностей по розподшу частот генотитв при порiвняннi доотджувано|' групи хворих на РЩЗ та групи здорових оЫб iз США. Стввщношення шанЫв (OR) становило - 0,597 (CI95 % 0,187 - 1,780). Вщносний ризик (RR) виникнення раку щитоподiбноí залози становив - 0,629 (CI95 % 0,212 - 1,658). Кри-терм Ф0ера - 0,362.
В груп здорових оЫб (lталiя) спiввiдношення гомозигот за мажорним алелем, гетерозигот i гомозигот за мЫорним алелем становить 42,7 %, 46,8 %, та
10.5 %. Частота V алеля становила 0,34. Не знайдено вщмЫностей по розподшу частот генотитв при порiвняннi доотджувано|' групи хворих на РЩЗ та групи здорових оЫб iз 1талп. Спiввiдношення шанЫв (OR) становило - 0,724 (CI95 % 0,213 - 2,323). Вщносний ризик (RR) виникнення раку щитоподiбноí залози становив - 0,745 (CI95 % 0,237 - 2,128). Кри-терм Ф0ера - 0,613.
Слщ зазначити, що хоча в груп хворих на РЩЗ, без факту впливу 1В в анамнез^ розподш генотипiв вiрогiдно не вiдрiзнявся вiд рiвняння Хардi-Вайнберга, отриман значення х2 = 3,81 знаходяться на межi критичного значення х2крит = 3,84, що вказуе на тенденцт невiдповiдностi (табл. 1). Як видно з таблиц 1, основним фактором невщповщност роз-подiлу генотитв рiвнянню Хардi-Вайнберга може бути бшьша кiлькiсть гетерозигот при пропорцiйно
Таблиця 2
Емшричний та оч!куваний розподт генотишв пол1морф1зм1в Arg399Gln гена XRCC1 у хворих на РЩЗ, без впливу 1В в анамнез!
Генотип Eкспериментальнi Оч^ваш
Гомозиготи Arg399 Arg 22 25,63
Гетерозиготи Arg399Gln 37 29,74
Гомозиготи Gln 399Gln 5 8,63
Taö^Möq 3
Po3nofli.n OKpeMMX no.iMop$i3MiB Arg399Gln reHa XRCC1, nacTOTa BapiaHTHOi' a.e.i reHa XRCC1 Ta BiflnoBiflHicTb po3nofli.y reHOTMniB piBHAHHro Xapfli-BaMHÖepra 3a abhhmm .iTepaTypu [3, 10, 11], 3 akmmm
npoBoflM.oCb nopiBH^HH^, Ki.bKiCTb xbopmx ( %)
Tpyna XRCC1 reHOTMn p
Arg399Arg Arg399Gln Gln399Gln Va.e.b
rpyna ociö öe3 Bn.MBy IB B aHa M He3i, öe3 oHKonaTo.orii, Be.apycb, PociM-cbKa OeAepauin, n = 398 [3] 158 (39,7) 193 (48,5) 47 (11,8) 0,36 p > 0,05
rpyna 3AopoBMx ociö, C0A, öi.a paca; n = 169 [10] 65 (38,5) 83 (49,1) 21 (12,4) 0,37 p > 0,05
rpyna 3AopoBMx ociö, iTa.in; n = 124 [11] 53 (42,7) 58 (46,8) 13 (10,5) 0,34 p > 0,05
Taö.Möq 4
BiporiflHicTb BiflMiHHocTeM b HacToTi BapiaHTHoY a.e.i reHa Arg399Gln reHa XRCC1 Miw rpynaMu o6cTeweHMX
oci6 Ta AaHMMM .iTepaTypu ^oao 3AopoBux oci6 3 GBponeMcbKoi Ta niBHiHHo-AMepuKaHcbKoY nony.Höm
[3, 10, 11]
TpynM oöcTexeHwx HacTOTa BapiaHTHoi a.e.i reHa XRCC1 Arg399Gln p
xBopi Ha P|3, öe3 Bn.MBy IB b aHaMHe3i, n = 64 0,37 p, = 1,00 p2 = 0,65 p2 = 0,97
rpyna 3aopobmx ociö, C0A, öi.a paca; n = 169 [10] 0,37
rpyna 3aopobmx ociö, iTa.in; n = 124 [11] 0,34
rpyna ociö öe3 Bn.MBy IB b aHaMHe3i, öe3 oHKonaTo.orii, Be.apycb, PociMcbKa OeAepauin, n = 398 [3] 0,36
npMMiTKa: p1 - BiporiflHicTb BiAMiHHocTeM Mix noKa3HMKaMM rpynw oöcTexeHMx ociö nOpiBHflHO 3 rpynoio 3flOpOBHX ociö, CI1IA [10]; p2 - BiporiflHicTb BiflMiHHOCTeH Mix noKa3HHKaMH rpynw oöcTexeHMx ociö nopiBHAHo 3 rpynoo 3flopoBHX ociö, iTa.in [11]; p3 - BiporiflHicTb BiflMiHHocTew Mix noKa3HMKaMM rpynw oöcTexeHMx ociö nopiBHAHo 3 AaHMMM .iTepaTypw [3] ioao ociö öe3 Bn.MBy IB b aHaMHe3i, öe3 oHKonamnori'i, Be.apycb, PociMcbKa OeAepaujn.
B Ta6.Möi 2 npeflCTaBJieHo eMnipMn-hmm Ta oHiKyBaHMM po3noAi. reHOTMniB no^iMop0i3MiB Arg399Gln reHa XRCCIy Aoc/iiflxyBaHiM rpyni xbopmx Ha Pl|3 6e3 Bn.MBy IB b aHaMHe3i.
nopiBHnHHn oTpMMaHMx pe3yjibTaTiB 3 AaHMMM .niTepaTypM i|OAo nacTOTM Bapi-aHTHoro a.ne.no reHa XRCC1 Arg399Gln y ociö öe3 oHKonaTo.oril b c.oB'nHcbKMx, SBponeMcbKiM Ta niBHiHHo-AMepMKaH-cbKiM nony/inuiM npeflcTaB.eHi b Ta6.M-öhx 3, 4. HacTOTa BapiaHTHoro a.ne.no XRCC1 Arg399Gln b rpyni xBopwx Ha P|3 öe3 Bn.MBy IB b aHaMHe3i AocTOBipHo He Biäpi3Hn.acb Biß TaKöI y 3aopobmx ociö BKa3aHMx nony/inuiM.
OTxe, npw nopiBHnHHi 3 ashmmm ociö öe3 oHKonaTo.oril, iio npoxMBaoTb Ha yMOBHo hmctmx TepMTopinx, HaBeßeHMMM B poöOTi [3], y rOMO3MrOTHMx HOcilB Mi-HopHMx a/ie/ieM reHa XRCC1 Gln399Gln, nKi He 3a3HaBa.M Bn.MBy IB, b HawoMy Aoc.iflxeHHi He BMnB.eHo 3öi.nbi±ieHHn pM3MKy po3BMTKy P|3: OR = 0,63, p = 0,47 (CI95 % 0,21-1,75).
Bmchobkm. He öy.o BMnB.eHo aco-öiauil no.niMop0i3My reHa XRCC1 Arg-399Gln 3 pM3MKOM po3BMTKy cnoHTaH-Horo paKy ^MTonofliöHoI 3a.o3M y rpyni xBopwx Ha Pl|3. OTpMMaHi pe3y.bTaTM no po3noßi.y nacTOT reHOTMniB reHa XRCC1 y rpyni xbopmx Ha paK iMTonoäiö-Hoi 3a.o3M cniBnaßaoTb i3 AaHMMM .iTe-paTypw no po3noßi.y nacTOT reHOTMniB reHa XRCC1 y c.oB'nHcbKMx nony.nöinx, 3 nKMMM öy.o npoBeßeHo nopiBHnHHn. OcKi.bKM b nKocTi KOHTpo.bHoi rpynw öy.M oöpaHi pe3y.bTaTM Aoc.iAxeHHn pociMcbKoi Ta öi.opycbKoi nony/inuiM, TOMy öe Moxe öyTM niflfpyHTnM KopeK-THocTi npoBeßeHMx po3paxyHKiB Ha nep-rnoMy eTani poöoTM.
nepcneKTMBM noAa.bWMX floc.i-AweHb. BM3HaneHHn ocoö.MBocTeM no-.iMop0i3My reHa penapaöii XRCC1 Arg-399Gln y xbopmx Ha paK iMTonoAiöHoi 3a.o3M, nKi 3a3Ha.M äii ioHi3yonoi pafliauil BHac.ißOK aBapii Ha HopHoöM.bcKiM AEC Ta ix nopiBHnHHn 3 oTpMMaHMMM AaHMMM y xbopmx öe3 Bn.MBy iOHi3yOHOrO BMnpOMiHeHHn B aHaMHe3i Ta 3 KOHTpO.b-
Hoo rpynoo nony.nöii YKpaiHM.
MeHixiiM Ki.bKocTi roMO3MroT oöox TMniB. Mox.mbo, BMnB.eHa HeBiänoBiAHicTb Moxe MaTM BMnaAKOBMM xapaKTep, oöyMOB.eHMM BM|e3a3HaneHMMM ocoö.M-
BOcTnMM BMöipKM.
^¡TepaTypa
^MTBnKOB H. B. B3aMMocBn3b reHHoro no.MMop^M3Ma c pmckom pa3BMTMn 3.oKanecTBeHHHx HOBooöpa3OBaHMM b yc.oBM-nx HM3KOMHTeHcMBHoro paAMaöMOHHoro BO3AeMcTBMn / H. B. ^MTBnKOB, M. B. OpeMäMH, P. M. TaxayoB [m Ap.] // 3Ko.orw-necKan reHeTMKa. - 2009. - № 4. - C. 23-33.
PaKMTMH C. C. no.MMop^M3M reHOB penapaöMM flHK XRCC1 280, XRCC1 194, XRCC1 399 m XPD 751 npw paKe xe.yAKa / C. C. PaKMTMH, A. M. ÄMMTpweBa, B. B. Hobmökmm [m Ap.] // Bo..eTeHb cmömpckom MeAMUMHH. - 2011. - № 6. - C. 35-39. Akulevich N. M. Polymorphisms of DNA damage response genes in radiation-related and sporadic papillary thyroid carcinoma / N. M. Akulevich, V. A. Saenko, T. I. Rogounovitch [et al.] // Endocr. Relat. Cancer. - 2009. - Vol. 16, № 2 - P. 491-503.
1.
2.
3.
4. Divine K. K. The XRCC1 399 glutamine allele is a risk factor for adenocarcinoma of the lung / K. K. Divine, F. D. Gilliland, R. E. Crowell [et al.] // Mutat. Res. - 2001. - Vol. 461, № 4. - P. 273-278.
5. Duell E. J. Polymorphisms in the DNA repair gene XRCC1 and breast cancer / E. J. Duell, R. C. Millikan, G. S. Pittman [et al.] // Cancer Epidemiol. Biomarkers Prev. - 2001. -Vol. 10, № 3. - P. 217-222.
6. Du Y Associations Between XRCC1 Arg399Gln, Arg194Trp, and Arg280His Polymorphisms and Risk of Differentiated Thyroid Carcinoma: A Meta-analysis / Y Du, L-Y Han, D-D. Li [et al.] // Asian Pac. J. Cancer Prev. - 2013. - Vol. 14, № 9. -P. 5483-5487.
7. GarcHa-Quispes W. A. Association studies of OGG1, XRCC1, XRCC2 and XRCC3 polymorphisms with differentiated thyroid cancer / W. A. GarcHa-Quispes, G. Pérez-Machado, A. Akdi [et al.] // Mutation Research. - 2011. - Vol. 709-710. - P. 67-72.
8. Hong Y Ch. Polymorphisms of XRCC1 gene, alcohol consumption and colorectal cancer / Y Ch. Hong, K. H. Li, W. Ch. Kim [et al.] // Int. J. Cancer. - 2005. - Vol. 116, № 3. - P. 428-432.
9. Hu Z. XRCC1 polymorphisms and differentiated thyroid carcinoma risk: A meta-analysis / Z. Hu, X. Hu, J. Long [et al.] // Gene. - 2013. - Vol. 528. - P. 67-73.
10. Lunn R. M. XRCC1 polymorphisms: effects on aflatoxin B1-DNA adducts and glycophorin A variant frequency] / R. M. Lunn, R. G. Langlois, L. L. Hsieh [et al.] // Cancer Res. - 1999. - Vol. 59, № 11. - P. 2557-2561.
11. Matullo G. DNA repair gene polymorphisms, bulky DNA adducts in white blood cells and bladder cancer in a case-control study / G. Matullo, S. Guarrera, S. Carturan [et al.] // Int. J. Cancer. - 2001. - Vol. 92, № 4. - P. 562-567.
12. Thompson L. H. XRCC1 keeps DNA from getting stranded / L. H. Thompson, M. G. West // Mutation Research. - 2000. -Vol. 459, № 1. - P. 1-18.
13. Wang C. Association of XRCC1 polymorphisms with thyroid cancer risk / C. Wang, Z. Ai // Tumour Biol. - 2014. - Vol. 35, № 5. - P. 4791-4797.
14. Wu F-F. Association between the XRCC1 Polymorphisms and Thyroid Cancer Risk: A Meta-Analysis from Case-Control Studies / F-F. Wu, X-F. He, H-W. Shen // PLoS ONE. - 2014. - Vol. 9. - P. 864-877.
УДК 616. 441 - 006. 6 : 575. 113. 2
АЛЕЛЬНИЙ ПОЛ1МОРФ13М ГЕНА РЕПАРАЦП ДНК XRCC1 У ХВОРИХ НА РАК ЩИТОПОД1БНО1' ЗА-ЛОЗИ БЕЗ ВПЛИВУ 1ОН13УЮЧОГО ВИПРОМ1НЮВАННЯ В АНАМНЕ31
Шкарупа В. М., Геник-Березовська С. О., Неумержицька Л. В., Клименко С. В.
Резюме. Метою роботи бупо встановлення взаемозв'язку пол!морф!зму Arg399Gln гена репараци ДНК XRCC1 з ризиком розвитку раку щитопод!бно'| залози (РЩЗ) у хворих без впливу !он!зуючого випром!ню-вання в анамнез!. Визначення пол!морф!зму гену XRCC1 Arg399Gln проводилось шляхом ПЛР у 64 хворих на рак щитопод!бно'| залози без впливу !он!зуючого випром!нювання (1В) в анамнез!. В груп! хворих на РЩЗ без впливу 1В в анамнез! розпод!л генотип!в в!рог!дно в!дпов!дав р!внянню Хард!-Вайнберга. Не було ви-явлено асоц!аци пол!морф!зму гена XRCC1 Arg399Gln з ризиком розвитку спонтанного раку щитопод!бно'| залози у груп! хворих на РЩЗ. Отриман! результати по розпод!лу частот генотип!в гена XRCC1 у груп! хворих на рак щитопод!бно'| залози сп!впадають !з даними л!тератури по розпод!лу частот генотип!в гена XRCC1 у слов'янських популяц!ях, з якими було проведено пор!вняння.
Ключов1 слова: ген XRCC1, !он!зуюче випром!нювання, рак щитопод!бно'| залози.
УДК 616. 441 - 006. 6 : 575. 113. 2
АЛЛЕЛЬНЫЙ ПОЛИМОРФИЗМ ГЕНА РЕПАРАЦИИ ДНК XRCC1 У БОЛЬНЫХ РАКОМ ЩИТОВИДНОЙ ЖЕЛЕЗЫ БЕЗ ВЛИЯНИЯ ИОНИЗУРУЮЩЕГО ОБЛУЧЕНИЕ В АНАМНЕЗЕ
Шкарупа В. М., Геник-Березовская С. А., Неумержицкая Л. В., Клименко С. В.
Резюме. Целью работы было установление взаимосвязи полиморфизма Arg399Gln гена репарации ДНК XRCC1 с риском развития рака щитовидной железы (РЩЖ) у больных без влияния ионизурующего облучение (ИО) в анамнезе. Определение полиморфизма гену XRCC1 Arg399Gln проводилось путем ПЦР у 64 больных на рак щитовидной железы без влияния ионизурующего облучение в анамнезе. В группе больных с РЩЖ без влияния ИО в анамнезе распределение генотипов достоверно отвечало равнению Харди-Вайн-берга. Не было выявлено ассоциации полиморфизма гена XRCC1 Arg399Gln с риском развития спонтанного рака щитовидной железы в группе больных РЩЖ. Полученные результаты по распределению частот генотипов гена XRCC1 в группе больных раком щитовидной железы совпадают с данными литературы по распределению частот генотипов гена XRCC1 в славянских популяциях, с которыми было проведено сравнение.
Ключевые слова: ген XRCC1, ионизирующее облучение, рак щитовидной железы.
UDC 616. 441 - 006. 6 : 575. 113. 2
Allelic Polymorphism of DNA Repair Gene XRCC1 in Patients with Thyroid Cancer without Ionizing Radiation History
Shkarupa V. M., Henyk-Berezovska S. O., Neumerzhytska L. V., Klymenko S. V.
Abstract. Thyroid cancer (TC) is the most prevalent endocrine malignancy with increasing incidence rates in recent years. Although the exact etiology of thyroid cancer remains unknown, exposure to ionizing radiation (IR) is the only verified cause of thyroid carcinogenesis, especially radiation exposure during childhood. However, not all of those who have been exposed to ionizing radiation will develop thyroid cancer, and most patients do not have
the history of radiation exposure, suggesting that other factors, including genetic polymorphisms, may have an impact on an individual's susceptibility to thyroid cancer. In recent years, several common low-penetrance genes that cause susceptibility to cancer were identified. The special place among those genes belongs to DNA reparation genes, which included XRCCIgene, that encode proteins of base excision repair, BER. The most studied polymorphism of XRCC1 gene is XRCC1 Arg194Trp, XRCC1 Arg280His, XRCC1 Arg399Gln. It was shown association of polymorphic alleles of the XRCC1 gene carriers with the risk of a number of malignant tumors (breast cancer, gastric cancer, colorectal cancer, lung cancer).
The aim of this work is to establish the relationship of polymorphism Arg399Gln of DNA repair gene XRCC1with the risk of thyroid cancer in patients without exposure to ionizing radiation in history. Materials and methods. The genotyping of Arg399Gln polymorphism of gene XRCC1 was carried out in 64 patients with thyroid cancer without ionizing radiation history - 14 men (22 %) and 50 women (78 %) aged 14 to 78 years. For comparison of the data on spontaneous thyroid cancer and settlement of allele frequencies differences and risk of cancer pathology we used literature data on control groups of Russian and Belarusian populations. In assessing the risks of XRCC1 polymorphism - literature data on the residents of relatively clean areas of the Russian Federation and Belarus without cancer pathology (180 men and 218 women, median age 45 years) [3]. PCR was performed in a final volume of 20 ml, containing approximately 20 ng of DNA studied, 10. 0 pmol of each primer, using the buffer provided by the manufacturer. The determining of polymorphic alleles frequency and genotypes distribution was assessed according for Hardy-Weinberg equation. Results and Discussion. We found that in the study group value of homozygotes for major allele, heterozygotes and homozygotes for the minor allele is 34,38 %, 57,81 %, та 7,81 %. V allele frequency was 0,37 (х2 3,81, р > 0,05). The distribution of genotype frequencies in the study group of patients with thyroid cancer without exposure to ionizing radiation in history was compared with literature data in three groups: from Russian Federation and Belarus (group of individuals without cancer pathology, and without ionizing radiation history), and in two groups of healthy individuals from the USA and Italy. We have not found differences in the distribution of genotype frequencies comparing the study group of patients with thyroid cancer and a group of individuals without cancer pathology from Russian Federation and Belarus and groups of healthy individuals from the USA and Italy. Among patients with thyroid cancer without ionizing radiation in history distribution of genotypes probably did meet Hardy-Weinberg equation. It should be noted, that the values obtained y2 = 3,81 on the verge of critical y2 = 3. 84, so the discrepancy found may be random. The basic factor of disparity of genotypes distribution to Hardy-Weinberg equation can be a greater amount of heterozygotes at proportionally less amount of homozygotes of both types in an study group. Conclusions. There was found no association of polymorphisms Arg399Gln of the gene XRCC1 with the risk of spontaneous thyroid cancer in patients with thyroid cancer. The obtained results for the distribution of genotypes frequencies of XRCC1 gene in patients with thyroid cancer are consistent with the compared literature data on the distribution of genotypes frequency of XRCC1 gene in Slavic populations. Exactly this can be a basis of the adequacy of the conducted calculations in the first stage of work, because as a control group were selected results of research of the Russian Federation and Belarus population.
Keywords: XRCC1 gene, ionizing radiation, thyroid cancer.
Рецензент - проф. Рибаков С. Й.
Стаття надшшла 9. 09. 2014 р.
