CC BY
13©Коллектив авторов, 2019 Вопросы онкологии, 2019. Том 65, № 3
УДК 618.19-006
Ж.т. исакова1, В.н. Кипень2, Э.Ъ талайбекова1, К.А. Айтбаев1, н.М. Алдашева14, К.Б. Макиева3, Семетей кызы Айгуль4, н.М. Букуев3, Э.А. тилеков3, Б.о. Шаимбетов3,
и.о. Кудайбергенова5
Межгенные взаимодействия и вклад генов ТР53, XRCC1, ТОТа, НММ^ MDM2 и PALB2 в формирование предрасположенности к раку молочной железы у женщин кыргызской
национальности
Институт молекулярной биологии и медицины, Бишкек, 2гНу «институт генетики и цитологии» Национальной академии наук беларуси, Минск, Национальный центр онкологии и гематологии Министерства здравоохранения кыргызской республики,
бишкек,
4кыргызско-российский славянский университет, бишкек, 5кыргызская государственная Медицинская Академия, бишкек
Цель: Изучить межгенные взаимодействия и вклад полиморфных сайтов p.Arg72Pro (ген TP53), p.Gln399Arg (ген XRCC1), p.Arg194Trp (ген XRCC1), g.4682G>A (ген TNFa), p.Val353Ala (ген HMMR), c.14+309T>G (ген MDM2), g.38444T>G (ген PALB2) в формирование предрасположенности к раку молочной железы (РМЖ) у женщин кыргызской национальности.
Материалы и методы. В исследование были включены 103 женщины с гистологически верифицированным диагнозом рМЖ и 102 женщины без онкопатологии в анамнезе. Генотипирование по полиморфным сайтам проводили методом полиморфизма длин рестрикционных фрагментов (ПЦР-ПДРФ). Анализ межгенных взаимодействий проводился с использованием программы MDR 3.0.2.
Результаты. Гетерозиготный вариант Gln/ Arg по полиморфному сайту p.Gln399Arg гена XRCC1 (ОШ=3,15; 95% ДИ 1,78-5,58), а также сочетанные носительства вариантов Arg/Gln // Arg/Pro генов XRCC1 (p.Gln399Arg) / TP53 (p.Arg72Pro) (ОШ=3,21; 95% ДИ 1,21-8,47), Arg/Gln // T/T генов XRCC1 (p.Gln399Arg) / MDM2 (^14+309T>G) (ОШ=3,18; 95% ДИ 0,99-10,70), Arg/Gln // G/G и Arg/Gln // G/A генов XRCC1 (p.Gln399Arg) / TNFa (g.4682G>A) (оШ=3,84; 95% ДИ 1,84-7,90 и оШ=3,91 95% ДИ 1,29-8,51, соответственно), Arg/Gln // T/T генов XRCC1 (p.Gln399Arg) / PALB2 (p.Thr1100=) (ОШ=2,92; 95% ДИ=1,59-5,37), Arg/Gln // Arg/Arg и Arg/Gln // Arg/Trp для полиморфных сайтов p.Gln399Arg и p.Arg194Trp гена XRCC1 (ОШ=2,48; 95% ДИ 1,12-5,19 и оШ=2,90; 95% ДИ 1,04-8,12, соответственно) ассоциированы с развитием рМЖ у женщин кыргызской национальности.
Заключение. Результаты настоящего исследования констатируют, что сочетанные носи-тельства отдельных вариантов полиморфных сайтов в генах ТР53, XRCC1, ТОТа, НММ^ MDM2 и РАЬБ2 ассоциированы с повышенным риском развития РМЖ у женщин кыргызской национальности.
Ключевые слова: рак молочной железы, полиморфизм, гены, ТР53, XRCC1, TNFa, HMMR, MDM2, РАЬБ2, кыргызская популяция
Введение
Рак молочной железы (РМЖ) продолжает оставаться одним из самых распространенных видов онкологических заболеваний у женщин. Число женщин, заболевших РМЖ, в мире ежегодно увеличивается [11]. В Кыргызстане наблюдается стойкий рост и омоложение заболеваемости, причём у большинства женщин РМЖ диагностируется на поздней (ПЫУ) стадии, когда лечение становится затратным и малоэффективным [17].
Провоцирующими факторами, способствующими росту заболеваемости РМЖ, являются загрязнение окружающей среды, хронический стресс, курение, высокая инфицированность населения онковирусами, избыточное употребление фастфуда, приготовленного из дешёвых ген-но-модифицированных сортов овощей, фруктов и мяса. При провоцирующем действии факторов внешней среды злокачественные новообразования гораздо чаще возникают у лиц с наследственной предрасположенностью [3].
Для РМЖ характерен свой специфический набор генов предрасположенности, но в то же время не известно, взаимодействием скольких генов определяется развитие РМЖ. С исполь-
зованием метода полногеномного поиска ассоциаций (англ. Genome-Wide Association Studies, GWAS) уже идентифицировано более 90 генов-кандидатов РМЖ [10]. Среди генов предрасположенности к РМЖ особое место занимают гены TP53, XRCC1, TNFa, HMMR, MDM2 и PALB2 [8,13,32]. Сочетанное носительство отдельных вариантов полиморфных сайтов различных генов может обусловливать индивидуальные особенности предрасположенности к одному и тому же заболеванию.
Изучение генетической основы развития РМЖ необходимо как для построения целостной картины патогенеза заболевания, так и для оценки риска предрасположенности к РМЖ, а также ранней диагностики и проведения индивидуальных профилактических мероприятий, предотвращающих развитие данного заболевания.
Цель исследования: Изучить межгенные взаимодействия и вклад вариантов полиморфных сайтов генов TP53, XRCC1, TNFa, HMMR, MDM2 и PALB2 в формирование предрасположенности к раку молочной железы у женщин кыргызской национальности.
Материалы и методы
Исследование проведено по типу случай-контроль и включает 205 женщин кыргызской национальности, из которых 103 женщины с гистологически верифицированным диагнозом РМЖ (основная группа) и 102 женщины без онкопатологии в индивидуальном анамнезе (группа сравнения). Средний возраст женщин с РМЖ составил 50,3±18,1 лет, в группе сравнения - 45,8±8,7 лет.
После разъяснительной беседы и добровольного согласия в письменной форме всех обследуемых пациентов сделан забор 5 мл венозной крови для проведения моле-кулярно-генетических исследований. ДНК выделяли стандартным двухэтапным методом фенольно-хлороформной экстракции. Идентификацию генотипа в полиморфных сайтах TP53 (rs104252), XRCC1 (rs25487 и rs1799782), TNFa (rs1800629) HMMR (rs299290), MDM2 (rs2279744) и PALB2
(rs45516100) проводили методом полиморфизма длин ре-стрикционных фрагментов (ПЦР-ПДРФ). Краткая характеристика исследованных однонуклеотидных полиморфизмов (ОНП) представлена в табл. 1.
Информация о последовательностях олигонуклеотидов для анализируемых ОНП, а также об используемой эндо-нуклеазе рестрикции представлены в табл. 2.
Амплификацию исследованных полиморфных сайтов проводили в 20 мкл реакционной смеси. В состав реакционной смеси входили: SynTaq-полимераза (ООО «Синтол», РФ); 10x ПЦР-буфер (100 мМ Трис-HCl, 500 мМ KCl, 0,8% Nonidet P40, pH=8,8), 50 мМ раствор MgCl2 (финальная концентрация ионов Mg2+ - 3,0 мМ); 2,0 мМ раствор смеси дНтФ; смесь прямого и обратного праймеров в концентрации 5,0 мкМ.
Для нахождения различий между номинальными показателями использовали метод х-квадрат. Уровень статистической значимости p при множественных сравнениях вычислялся экспериментально для каждого конкретного случая (сравнения) в процессе моделирования в пакете SPSS v.20.0. Использовали точный критерий Фишера, основанный на пермута-ции (англ. permutation) - уровень р вычисляется по формулам комбинаторной теории вероятностей. Анализ ассоциации генотипов с риском развития заболевания проводился с путем вычисления показателя отношения шансов (ОШ) для аллелей каждого анализируемого полиморфного сайта (с расчетом 95% ДИ). Статистическая обработка данных проводилась с использованием SPSS v.20.0 (IBM, США).
Анализ межгенных взаимодействий проводился биоинформатическим методом многофакторного сокращения размерности (Multifactor Dimensionality Reduction, MDR) с использованием размещенного в открытом доступе (англ. open-source software) ПО MDR v.3.0.2. (http://www.multifactordimensionalityredu ction.org/). В процессе моделирования были использованы высоко консервативные настройки поиска конфигурации модели, которые позволили однозначно дифференцировать наличие/отсутствие статистически значимых эффектов: количество атрибутов (attribute count range) - от 1 до n (где n - количество переменных в модели); воспроизводимость модели (cross-validation count) - 100; анализ топ-моделей (track top models) - 1000; поиск конфигурации модели (search method configuration) - всесторонний (exhaustive); метод сравнения (ambiguous cell analysis) - точный
Таблица 1. Краткая характеристика исследованных однонуклеотидных полиморфных вариантов (ОНП)
Ген Хромосома Локализация в гене ОНП Аминокислотная замена
TP53 17p13.1 экзон 4 rs1042522 p.Arg72Pro
XRCC1 19q13.2 экзон 10 rs25487 p.Gln399Arg
XRCC1 19q13.2 экзон 6 rs1799782 p.Arg194Trp
TNF 6р21.1-21.3 промотор rs1800629 (g.4682G>A)1 -
HMMR 5q34 экзон 11 rs299290 p.Val353Ala
MDM2 12q14.3-q15 промотор rs2279744 (c.14+309T>G)2 -
PALB2 16p12.2 экзон 12 rs45516100 (g.38444T>G)3 p.Thr1100=
1 - HGVS Names: NG_007462.1
2 - HGVS Names: NM_002392.5
3 - HGVS Names: N ццG_007406.1
Таблица 2. Структура праймеров для амплификации фрагментов в полиморфных сайтах генов TP53, XRCC1,
TNFa, HMMR, MDM2 и PALB2
Полиморфизм (ген) Последовательность олигонуклеотида 5'>3' Эндонуклеаза рестрикции Ссылка
p.Arg72Pro (TP53) F: 5'-TTGCCGTCCCAAGCAATGGATGA-3' R: 5'-TCTGGGAAGGGACAGAAGATGAC-3' BstUI [20]
p.Gln399Arg (XRCC1) F: 5'-TGCTTTCTCTGTGTCCA-3' R: 5'-TCCAGCCTTTTCTGATA-3' MspI [9]
p.Arg194Trp (XRCC1) F: 5'-GCCCCGTCCCAGGTA-3' R: 5'-AGCCCCAAGACCCTTTCACT-3' MspI [9]
g.4682G>A (TNFa) F: 5'-GGAGGCAATAGGTTTTGAGGGCCAT-3' R: 5'-CTGTCTCGGTTTCTTCTCCATGGCG-3' NcoI [6]
p.Val353Ala (HMMR) F: 5'-ACCTCACAATGCCATTCCAA-3' R: 5'-TTGCTTGACCAGCCTTTCAG-3' MseI [1]
^14+309T>G (MDM2) F: 5'-CGGGAGTTCAGGGTAAAGGT-3' R: 5'-AGCAAGTCGGTGCTTACCTG-3' MspAII [20]
g.38444T>G (PALB2) F: 5'-TGTCCCACCCATAGAGTAGCA-3' R: 5'-CTCAACAGTTCCTAGACGGCA-3' HinfI [2]
тест Фишера (Fisher's exact test); классификация ячеек (ambiguous cell assignment) - неклассифицированные (unclassified). Математической базой данной программы является непараметрический кластерный анализ для обнаружения и описания нелинейного типа взаимодействия между дискретными генетическими атрибутами.
Результаты
Сравнительный анализ распределения частот аллелей и генотипов по полиморфным сайтам генов TP53, XRCC1, TNFa, HMMR, MDM2 и PALB2 у женщин с РМЖ и в группе сравнения
Нами изучено распределение аллелей для ОНП в генах: TP53 (p.Arg72Pro), XRCC1 (p.Arg399Gln и p.Arg194Trp), TNFa (g.4682G>A), HMMR (p.Val353Asp), MDM2 (с.14+309Т>Сг), PALB2 (g.38444T>G), - у женщин с РМЖ и в группе сравнения (табл. 3).
В группе сравнения распределение генотипов по всем проанализированным сайтам соответствовало ожидаемому распределению Харди-Вайнберга (p>0,05).
Анализ полиморфизма p.Arg399Gln гена XRCC1 выявил статистически значимые различия в распределении частот генотипов между пациентами с РМЖ и женщинами из группы сравнения (%2=15,93, p=0,0004) (таблица 3). В группе больных РМЖ наблюдалось достоверное увеличение частоты гетерозиготного генотипа Arg/Gln (61,2% и 33,3%, соответственно) и снижение частоты гомозиготного генотипа Arg/ Arg по отношению к группе сравнения (32,0% и
54,9%, соответственно). Таким образом, у женщин кыргызской национальности гетерозиготный генотип Arg/Gln по полиморфизму p.Gln399Arg гена XRCC1 является генетическим маркером, ассоциированным с повышенной вероятностью развития РМЖ (ОШ=3,15, 95% ДИ 1,78-5,58), p=0,0003), тогда как генотип Arg/Arg, напротив, ассоциирован с протективным эффектом. При доминантной модели наследования наличие генотипов Arg/Gln или Gln/Gln также статистически значимо ассоциировано с повышенной вероятностью развития РМЖ - ОШ=2,58, 95% ДИ 1,46-4,56, p=0,001. В то же время наличие аллеля Gln по полиморфизму p.Gln399Arg гена XRCC1 при данном объеме выборок оказалось связано с риском развития РМЖ только на уровне тенденции - p=0,05.
Анализ полиморфных маркеров TP53 (p.Arg72Pro), XRCC1 (p.Arg194Trp), TNFa (g.4682G>A), HMMR (p.Val353Ala), MDM2 (^14+309T>G), PALB2 (g.38444T>G) не выявил статистически значимых различий в распределении частот генотипов и аллелей между больными РМЖ и женщинами из группы сравнения (p>0,05).
Сочетанное носительство отдельных вариантов генов TP53, XRCC1, TNFa, HMMR, MDM2, PALB2, ассоциированных с РМЖ
При оценке сочетанного носитель-ства вариантов полиморфных сайтов генов TP53 (p.Arg72Pro), XRCC1 (p.Arg194Trp и p.Arg194Trp), TNFa (g.4682G>A), HMMR
Таблица 3. Результаты генотипирования по семи исследуемым полиморфизмам шести генов в группе больных с РМЖ (103 чел.) и практически здоровых женщин кыргызской национальности (102 чел.)
Полиморфизм (ген) Генотип /аллель Больные РМЖ, Группа сравнения, % (абс,) % (абс) P ОШ (95% ДИ)
p.Arg72Pro (TP53) Arg/Arg 47,6%(49) 52,0%(53) Arg/Pro 43,7%(45) 35,3%(36) Pro/Pro 8,7%(9) 12,7%(13) 0,413 0,84 (0,48-1,45) 1,42 (0,81-2,50) 0,66 (0,27-1,61)
Arg/Arg //Arg/Pro 91,3% (94) 87,3% (89) Pro/Pro 8,7% (9) 12,7% (13) 0,377 0,66 (0,27-1,61) 1,53 (0,62-3,74)
Arg/Arg 47,6% (49) 52,0% (53) Arg/Pro / Pro/Pro 52,4% (54) 48,0% (49) 0,577 0,84 (0,48-1,45) 1,19 (0,69-2,06)
Аллель Arg 69,4% 69,6% Аллель Pro 30,6% 30,4% 0,971 0,99 (0,65-1,51) 1,01 (0,66-154)
p.Gln399Arg (XRCC1) Arg/Arg 32,0% (33) 54,9% (56) Arg/Gln 61,2% (63) 33,3% (34) Gln/Gln 6,8% (7) 11,8% (12) 0,0003 0,39 (0,22-0,68) 3,15 (1,78-5,58) 0,55 (0,21-1,45)
Arg/Arg 32,0% (33) 54,9% (56) Arg/Gln // Gln/Gln 68,0% (70) 45,1% (46) 0,001 0,39 (0,22-0,68) 2,58 (1,46-4,56)
Arg/Arg // Arg/Gln 93,2% (96) 88,2% (90) Gln/Gln 6,8% (7) 11,8% (12) 0,239 1,83 (0,69-4,85) 0,55 (0,21-1,45)
Аллель Arg 62,6% 71,6% Аллель Gln 37,4% 28,4% 0,050 0,67 (0,44-1,01) 1,50 (0,99-2,28)
p.Arg194Trp (XRCC1) Arg/Arg 69,9% (72) 61,8% (63) Arg/Tpr 27,2% (28) 33,3% (34) Tpr/Tpr 2,9% (3) 4,9% (5) 0,483 1,44 (0,80-2,57) 0,75 (0,41-1,36) 0,58 (0,14-2,50)
Arg/Arg // Arg/Tpr 97,1% (100) 95,1% (97) Tpr/Tpr 2,9% (3) 4,9% (5) 0,498 1,72 (0,40-7,39) 0,58 (0,14-2,50)
Arg/Arg 69,9% (72) 61,8% (63) Arg/Tpr // Tpr/Tpr 30,1% (31) 38,2% (39) 0,241 1,44 (0,80-2,57) 0,70 (0,39-1,24)
Аллель Arg 83,5% 78,4% Аллель Tpr 16,5% 21,6% 0,19 1,39 (0,85-2,29) 0,72 (0,44-1,18)
g.4682G>A (TNFa) AA 1,9% (2) 2,0% (2) AG 29,1% (30) 26,5% (27) GG 69,0% (71) 71,5% (73) 0,907 0,99 (0,14-7,17) 1,14 (0,62-2,10) 0,88 (0,48-1,61)
AA/AG 31,1% (32) 28,4% (29) GG 68,9% (71) 71,6% (73) 0,760 1,13 (0,62-2,07) 0,88 (0,48-1,61)
AA 1,9% (2) 2,0% (2) AG/GG 98,1% (101) 98,0% (100) 1,0 0,99 (0,14-7,17) 1,01 (0,14-7,31)
Аллель A 16,5% 15,2% Аллель G 83,5% 84,8% 0,722 1,10 (0,65-1,88) 0,91 (0,53-1,54)
p.Val353Ala (HMMR) Val/Val 41,8% (43) 37,3% (38) Val/Ala 38,8% (40) 50,9% (52) Ala/Ala 19,4% (20) 11,8% (12) 0,143 1,21 (0,69-2,11) 0,61 (0,35-1,06) 1,81 (0,83-3,92)
Val/Val 41,8% (43) 37,3% (38) Val/Ala // Ala/Ala 58,2% (60) 62,7% (64) 0,568 1,21 (0,69-2,11) 0,83 (0,47-1,45)
Val/Val // Val/Ala 80,6% (83) 88,2% (90) Ala/Ala 19,4% (20) 11,8% (12) 0,178 0,55 (0,25-1,20) 1,81 (0,83-3,92)
Аллель Val 61,2% 62,7% Аллель Ala 38,8% 37,3% 0,742 0,94 (0,63-1,39) 1,07 (0,72-1,59)
Полиморфизм (ген) Генотип /аллель Больные рмж, % (абс,) Группа сравнения, % (абс) p ош (95% ди)
c.14+309T>G (MDM2) TT 21,4% (22) 18,6%(19) 1,19 (0,60-2,36)
GT 53,4% (55) 53,9% (55) 0,880 0,98 (0,57-1,70)
GG 25,2% (26) 27,5% (28) 0,89 (0,48-1,66)
tt/tg GG 74,8% (77) 25,2% (26) 72,5% (74) 27,5% (28) 0,753 1,12 (0,60-2,09) 0,89 (0,48-1,66)
TT GT/GG 21,4% (22) 78,6% (81) 18,6% (19) 81,4% (83) 0,727 1,19 (0,60-2,36) 0,84 (0,42-1,67)
Аллель T Аллель G 48,1% 51,9% 45,6% 54,4% 0,622 1,10 (0,75-1,63) 0,91 (0,61-1,33)
g.38444T>G (PALB2) GG - - 0,99 (0,02-50,39)
TG 3,9% (4) 2,9% (3) 1,0 1,33 (0,29-6,11)
TT 96,1% (99) 97,1% (99) 0,75 (0,16-3,44)
TG/GG 3,9% (4) 2,9% (3) 1,0 1,33 (0,29-6,11)
TT 96,1% (99) 97,1% (99) 0,75 (0,16-3,44)
TT/TG 100% (103) 100% (102) 1,01 (0,02-51,38)
GG - - 0,99 (0,02-50,39)
аллель G аллель T 1,9% 98,1% 1,5% 98,5% 0,72 1,33 (0,29-6,00) 0,75 (0,17-3,41)
(p.Val353Ala), MDM2 (^14+309T>G) и PALB2 (g.38444T>G) для семи комбинаций были показаны статистически значимые ассоциации с повышенной вероятностью развития РМЖ. Наиболее значимые парные комбинации, ассоциированные с РМЖ, представлены в таблице 4. так, частота для следующих сочетаний генотипов была статистически значимо выше у пациентов с РМЖ, чем среди женщин из группы сравнения: Arg/Gln // Arg//Pro генов XRCC1 и TP53 соответственно; Arg//Gln / T/T генов XRCC1 и MDM2; Arg/Gln // G/G, Arg/Gln // G/A генов
XRCC1 и TNFa; Arg/Gln // T/T генов XRCC1 и PALB2; Arg/Gln // Arg/Arg и Arg/Gln / Arg/Trp гена XRCC1. Как показывают результаты, среди парных комбинаций, ассоциированных с повышенной вероятностью развития РМЖ, превалировали гетерозиготные комбинации. Кроме того, все парные комбинации, значимо ассоциированные с РМЖ, содержали гетерозиготный генотип Arg/Gln по полиморфному сайту p.Arg399Gln гена XRCC1, который самостоятельно повышал вероятность развития РМЖ не менее чем в 1,78 раза (ОШ=3,15, 95% ДИ 1,78-5,58, p=0,0004).
Комбинации генотипов Группа с рМЖ Группа сравнения оШ (95% ди) х2/р
XRCC1 (p.Gln399Arg) и TP53 (p.Arg72Pro)
Arg/Gln // Arg/Pro 26 (25,2%) 10 (9,0%) 3,21 (1,21-8,47) 5,73/0,0016
XRCC1 (p.Gln399Arg) и MDM2 (^14+309T>G)
Arg/Gln // T/T 15 (14,5%) 8 (8,0%) 3,18 (0,99-10,17) 3,94/0,047
XRCC1 (p.Gln399Arg) и TNFa (g.4682G>A)
Arg/Gln // G/G 45 (43,6%) 23 (22,5%) 3,84 (1,84-7,90) 13,54/0,0002
Arg/Gln // G/A 17 (16,5%) 10 (9,8%) 3,91 (1,29-8,51) 6,50/0,010
XRCC1 (p.Gln399Arg) и PALB2 (g.38444T>G)
Arg/Gln // T/T 59 (57,0%) 33 (32,0%) 2,92 (1,59-5,37) 12,29/0,0005
XRCC1 (p.Gln399Arg) и XRCC1 (p.Arg194Trp)
Arg/Gln // Arg/Arg 46 (44,6%) 26 (25,5%) 2,48 (1,12-5,19) 5,26/0,02
Arg/Gln // Arg/Trp 17 (16,5%) 8 (7,8%) 2,90 (1,04-8,12) 4,27/0,038
Межгенные взаимодействия полиморфных сайтов генов TP53, XRCC1, TNF, HMMR, MDM2 и PALB2 при рМХ
Таблица 4. Значимые парные сочетанные варианты полиморфных сайтов генов TP53, XRCC1, TNFa, HMMR, MDM2 и PALB2, ассоциированные с РМЖ у женщин кыргызской национальности
Рис.1. Графическое изображение результатов анализа взаимодействий между полиморфными сайтами генов TP53, XRCC1, TNF , HMMR,
MDM2 и PALB2 у женщин кыргызской национальности при наличии РМЖ
Как видно из табл.4, наибольшую ассоциацию с РМЖ показали парные комбинации генов XRCC1/TNFa: Arg/Gln // G/G и Arg/Gln // G/A. У женщин, имеющих сочетанный генотип Arg/ Gln // G/A, вероятность развития РМЖ возрастала не менее чем в 1,29 раза (ОШ=3,91, 95% ДИ 1,29-8,51, p=0,010), а при наличии сочетанного генотипа Arg/Gln // G/G - в 1,84 раза (ОШ=3,84, 95% ДИ 1,84-7,90, p=0,0002).
С использованием программы MDR 3.0.2 проведено моделирование межгенных взаимодействий полиморфных сайтов генов TP53, XRCC1, TNFa, HMMR, MDM2 и PALB2, построена радиальная диаграмма (рис.1), отражающая вклад полиморфизма каждого гена в вероятность развития РМЖ, и осуществлен кластерный анализ (рис.2).
Как видно на радиальной диаграмме (рис. 1), среди всех исследованных полиморфизмов наибольший вклад в увеличение вероятности развития РМЖ вносит сайт p.Gln399Arg гена XRCC1. Показатель энтропии для данного сайта составил 5,68%. Показатели энтропии по генам HMMR (p.Val353Ala), TP53 (p.Arg72Pro) и XRCC1 (p.Arg194Trp) были значительно меньше и составили 1,37%, 0,66% и 0,59%, соответственно. У полиморфных сайтов MDM2 (c.14+309T>G), PALB2 (g.38444T>G) и TNFa (g.4682G>A) выяв-
лен минимальный предсказательный потенциал - 0,10%, 0,05% и 0,06% соответственно.
С использованием программы MDR у.3.0.2 нами была построена модель, отражающая характер взаимодействия анализируемых в рамках данной работы вариантов полиморфных сайтов при РМЖ, связанный, в свою очередь, с хромосомной локализацией ОНП (рис. 2). В результате моделирования было выделено 2 кластера:
1. g.38444T>G (ген PALB2) и р.А^194Трг (ген XRCC1);
2.1. р.А^72Рго (ген ТР53), р^1п399Ащ (ген XRCC1), с.14+309Т^ (ген MDM2),
2.2. g.4682G>A (ген ТОТа), р.Уа1353А1а (ген HMMR).
При этом в рамках второго кластера было выделено два субкластера. Полученные данные позволили сделать ряд заключений:
в отношении пар вариантов: р^1п399А^ (ген XRCC1) и с.14+309Т^ (ген MDM2), g.4682G>A (ген ТОТа) и р.Уа1353А1а (ген HMMR), - наблюдаются взаимодействия выраженного дублирующего характера (линии синего цвета);
в отношении вариантов, входящих в кластер 2 в пределах внутренних субкластеров (р.А^72Рго (ген ТР53), р^1п399Ащ (ген XRCC1), с.14+309Т^ (ген MDM2) - субкластер 2.1; g.4682G>A (ген ТОТа), р.Уа1353А1а
(ген HMMR) - субкластер 2.2), а также для вариантов g.38444T>G (ген PALB2) и р.А^194Трг (ген XRCC1) показано наличие слабого дублирующего эффекта, менее выраженного, чем для предыдущих пар ОНП (как по силе - зеленый цвет, так и по дистанции между переменными - длина связи больше);
в отношении кластеров 1 и 2 показано наличие нейтрального эффекта (отсутствие эффекта эпистаза).
Обсуждение
Различные аллели в пределах одного и того же полиморфного сайта, кодируя полипептиды, обладающие различной степенью выраженности репарационной, апоптотической и регуляторной активности, могут определять индивидуальную предрасположенность к РМЖ, особенность динамики заболевания и ответную реакцию на химиотерапию [27].
В рамках настоящего исследования нами была предпринята попытка изучить межгенные взаимодействия и вклад ОНП р.А^72Рго (ген ТР53), р^1п399Агё (ген XRCC1), р.Ащ194Тгр (ген XRCC1), g.4682G>A (ген ЮТа), р.Уа1353А1а (ген HMMR), с.14+309Т^ (ген MDM2), g.38444T>G (ген PALB2) в формирование предрасположенности к РМЖ у женщин кыргызской национальности. Выявлено, что в данном исследовании среди всех изученных генов максимально значимым с точки зрения прогнозирования вероятности развития РМЖ у женщин из Кыргызстана оказался гетерозиготный генотип АщЮ1п полиморфного сайта Arg399Gln гена XRCC1, который ассоциирован с РМЖ как самостоятельно, так и в комбинации с другими генотипами исследованных полиморфных сайтов.
В исследованной нами выборке пациентов полиморфные сайты генов ТР53, MDM2, PALB2, ТОТа и HMMR по отдельности не были ассоциированы с РМЖ, однако их участие в фе-
нотипической реализации РМЖ проявлялось в результате межгенных взаимодействий между конкретными полиморфными сайтами.
Репарация - эволюционно выработанный механизм, направленный на восстановление поврежденных участков ДНК и сохранение генетической стабильности. Неполноценность механизмов репарации ДНК ведет к нестабильности генома, которая является одной из главных причин развития злокачественных новообразований [32].
В процессе репарации участвуют продукты более 150 различных генов [34]. Ген XRCC1 является ключевым геном системы эксцизионной репарации, так как белок, кодируемый геном XRCC1, является интегральным регулятором и контролирует весь процесс эксцизионной репарации оснований [34].
В данной работе мы оценивали значимость двух однонуклеотидных полиморфизмов по двум сайтам гена XRCC1 в развитии РМЖ: р^1п399А^, которому соответствует полиморфизм аминокислотных остатков А^Ю1п в положении 399 полипептидной цепи и р.А^194Тгр, которому соответствует полиморфизм аминокислотных остатков А^/Тгр, в положении 194 полипептидной цепи. Белки, кодируемые этими вариантами генов, участвуют в репарации ДНК и влияют на её скорость. Считается, что вариант белка XRCC1, имеющего в позиции 399 аминокислоту Gln, характеризуется снижением сродства к многокомпонентному белковому комплексу, уменьшением скорости сборки комплекса, участвующего в процессе репарации [7,24].
При оценке значимости двух данных полиморфных сайтов в гене XRCC1 выявлено, что у женщин кыргызской национальности с РМЖ ассоциировано гетерозиготное носительство вариантов полиморфного сайта p.Arg399Gln гена XRCC1. Об ассоциации генотипов АщЮ1п, Gln/ Gln и аллеля Gln гена XRCC1 с развитием РМЖ
рис. 2. оценка дистанции связи (эффекта межгенного взаимодействия) между исследуемыми вариантами полиморфных сайтов генов ТР53, XRCC1, TNF, HMMR, MDM2 и PALB2 для пациентов с РМЖ; 1 и 2 - номера кластеров; 2.1 и 2.2 - субкластеры в пределах
кластера 2
сообщалось в ранее проведенных исследованиях среди азиатских и европейских женщин [7,24].
В процессе репарации участвует также продукт гена PALB2 [35]. Ген PALB2 расположен на хромосоме 16p12.2, функция его тесно связана с функцией генов семейства BRCA. PALB2 является антионкогеном и в паре с геном BRCA2 восстанавливает различные поврежденные участки ДНК [35]. Известно несколько полиморфных сайтов гена PALB2 [18]. Одним из наиболее изученных связанных с онкологическими заболеваниями, в том числе и с РМЖ, вариантов гена PALB2 является вариант g.38444T>G (rs45516100) [2,4,28].
В данной работе мы пытались оценить вклад полиморфного сайта g.38444T>G гена PALB2 в формирование предрасположенности к РМЖ у женщин кыргызской национальности. В исследованной выборке женщин из Кыргызстана выявлены только два типа носительства вариантов — гомозиготный T/T и гетерозиготный T/G. Редкий гомозиготный генотип G/G в данной выборке женщин обнаружен не был. Достоверных различий по частоте распространенности генотипов и аллелей среди пациентов с РМЖ и женщинами из группы сравнения по полиморфному сайту g.38444T>G не выявлено.
При анализе ассоциации исследованных полиморфных сайтов с риском развития РМЖ был выявлен сочетанный генотип Arg/Gln (ген XRCC1, p.Gln399Arg) // T/T (ген PALB2, g.38444T>G) - ош=2,92, 95% ДИ 1,59-5,37, p=0,0005), характеризующийся значимым риском для носителей. Таким образом, комбинация неблагоприятных вариантов генов PALB2 и XRCC1 у женщин кыргызской национальности может рассматриваться в качестве одного из вероятных маркеров предрасположенности к РМЖ.
В поддержании генетической стабильности немаловажное значение имеет процесс апоптоза, который избирательно уничтожает соматические клетки с различными повреждениями ДНК [25]. одним из основных генов системы апоптоза является ТР53. Ген ТР53 расположен на хромосоме 17p13.1 и кодирует белок р53 [16]. Ген ТР53 является высокополиморфным, в нем выявлено 86 полиморфных маркеров, из них 17 - в экзо-нах и 69 - в интронах [16]. Среди всех полиморфизмов гена тР53 клинически значимым является однонуклеотидный полиморфизм p.Arg72Pro (rs1042522), который влияет на функцию белка р53 [16]. Во многих, хотя и не во всех, исследованиях показана ассоциация полиморфного варианта p.Arg72Pro гена ТР53 с РМЖ [14, 16, 18].
В данном исследовании полиморфизм p.Arg72Pro гена ТР53 самостоятельно с РМЖ не был ассоциирован, его влияние на предрас-
положенность к РМЖ, по-видимому, реализуется в результате межгенных взаимодействий. В частности, комбинация гетерозиготного носи-тельства Arg/Pro (ген ТР53) с гетерозиготным носительством Arg/Gln (ген XRCC1) повышал риск развития РМЖ в 3,21 раз (95% ДИ 1,218,47, p=0,0016).
В осуществлении апоптоза, кроме гена тР53, принимают участие и цитокины, в частности фактор некроза опухоли-альфа (TNFa), который ликвидирует опухолевые клетки, разрушая в них митохондрии, мембрану и ДНК. Ген TNFa расположен на хромосоме 6 (6p21.3), имеет 43 полиморфных участка [6]. Из всех полиморфизмов гена TNFa наибольшее клиническое значение имеют полиморфизмы c.-238G>A (rs361525) и c.-308G>A (rs1800629), так как они влияют на скорость транскрипции и изменение уровня TNFa в сыворотке крови [22]. По результатам метаанализа в отдельных популяциях полиморфный сайт c.-308G>A гена TNF-a ассоциирован с РМЖ [19].
В данной работе мы оценивали вклад полиморфизма c.-308G>A гена TNFa в формирование предрасположенности к РМЖ у женщин кыргызской национальности. Частоты встречаемости генотипов G/G, G/A, A/A и аллелей G и A полиморфного сайта c.-308G>A гена TNFa в выборках пациентов с РМЖ и женщин из группы сравнения статистически значимо не отличались. Так, частота встречаемости генотипов G/G, G/A, A/A в группе женщин с РМЖ составила 69,0%, 29,1% и 1,9%, в группе сравнения -71,6%, 26,5% и 1,9%, соответственно. Частота встречаемости аллелей G и A в группе женщин с РМЖ составила 83,5% и 16,5%, в группе сравнения - 84,8% и 15,2%, соответственно. Таким образом, по результатам нашего исследования, полиморфный сайт c.-308G>A гена TNFa с РМЖ самостоятельно не был ассоциирован. Однако при анализе комбинированных генотипов (но-сительства) сайта c.-308G>A гена TNFa с генотипами других исследованных нами генов выявлено, что комбинации генотипов G/G и G/A (c.-308G>A, TNFa) с гетерозиготным генотипом Arg/Gln (p.Arg399Gln, ген XRCC1) повышала вероятность развития РМЖ: при наличии Arg/Gln // G/G - ОШ=3,84, 95% ДИ=(1,84-7,90), р=0,0002; при наличии генотипов Arg/ Gln // G/A - ОШ=3,91, 95% ДИ=(1,29-8,51), р=0,001. Таким образом, вклад полиморфизма c.-308G>A гена TNFa в развитие РМЖ у женщин кыргызской национальности осуществляется в результате межгенного взаимодействия, в частности, при сочетании с гетерозиготным генотипом Arg/Gln по сайту p.Arg399Gln гена XRCC1.
Ген MDM2 расположен в локусе 12q14.3-q15 [23]. Белок, кодируемый геном MDM2, является естественным ингибитором белка р53 [20,29]. В гене MDM2 описан ряд полиморфных сайтов [23]. Наибольший интерес представляет однонуклеотидный полиморфизм c.14+309T>G (rs2279744), расположенный в промоторной области гена. Замена тимина на гуанин в 309 позиции ведет к усилению экспрессии гена - возрастает синтез белка MDM2. В свою очередь, чрезмерная активность белка MDM2 способствует угнетению апоптотической функции р53 и выживанию опухолевой клетки, что позволяет рассматривать MDM2 в качестве потенциального онкогена [23,29].
В данной работе мы изучили вклад полиморфизма ^14+309T>G гена MDM2 в предрасположенность к РМЖ у женщин кыргызской национальности. По результатам нашего исследования, сайт ^14+309T>G гена MDM2 не был самостоятельно ассоциирован с РМЖ. Однако при анализе межгенных взаимодействий выявлено, что генотип T/T гена MDM2 при комбинации с Arg/Gln гена XRCC1 повышает вероятность развития РМЖ в 3,18 раза (95% ДИ 0,99-10,17, р=0,047).
Ген HMMR, расположенный на хромосоме 5 (5q33.2-qter), кодирует гиалуронан-опосредо-ванный рецептор подвижности (RHAMM, анг. - receptor for hyaluronan-mediated motility), который содержит центр связывания с гиалуро-новой кислотой [15]. В работе Heldin P. et al. был проведен анализ роли генов, вовлеченных в процессы синтеза, деградации и рецепции гиа-луроновой кислоты и механизмы формирования молекулярно-гистологических типов карцином молочной железы [15]. Так, была показана ассоциация рецептора RHAMM, кодируемого геном HMMR, с уровнем экспрессии рецепторов к эстрогенам - гиперэкспрессия RHAMM коррелировала с эстроген-отрицательными формами РМЖ. Активированный гиалуроновой кислотой рецептор RHAMM играет ключевую регулирующую роль в активации сигнальных каскадов посредством его дальнейшего взаимодействия с такими тирозин- и серин-/треонинкиназами, как PDGF, Src и Erk MAP [12,33]. Несмотря на то, что функции всех изоформ RHAMM до конца не выяснены, доказан факт способности внутриклеточных форм RHAMM взаимодействовать как со структурой цитоскелета во время интерфазы, так и с микротрубочками веретена деления в митозе. Таким образом, RHAMM вовлечен в контроль процессов полимеризации микротрубочек, что напрямую связано с контролем клеточного роста и деления [31]. Также известно, что BRCA1 совместно с RHAMM участвуют в регуляции эпителиальной апикально-базальной
поляризации, в случае изменения которой возрастает риск неопластической трансформации клеток молочной железы [5,26].
В гене выявлено более 50 однонуклеотидных полиморфизмов [30]. В данной работе мы исследовали роль p.Val353Ala гена HMMR в увеличении вероятности развития РМЖ у женщин кыргызской национальности. По результатам исследования, ген HMMR (в отдельности и в комбинации с генотипами изученных генов) оказался не ассоциированным с РМЖ, что хорошо согласуется с результатами других исследований [1,21].
Заключение
Как известно, каждая популяция характеризуется своим специфическим набором генотипов и особым соотношением частот встречаемости различных аллелей генов TP53, XRCC1, TNFa, HMMR, MDM2 и PALB2. Анализ распространения частот аллелей и выявление их ассоциаций с РМЖ в зависимости от этно-антрополо-гической принадлежности позволяет ответить на многие вопросы, связанные с проблемами различной индивидуальной предрасположенности к онкологическим заболеваниям в различных популяциях.
Полученные нами результаты демонстрируют важность исследований по оценке значимости совместного вклада ряда независимо действующих или взаимодействующих генов системы репарации и апоптоза для выявления возможных маркеров предрасположенности к РМЖ.
Обнаруженные генетические онкомаркеры (при дальнейшем подтверждении их значимости в развитии РМЖ на больших выборках) можно будет использовать для проведения скрининг-тестов с целью выявления группы лиц, предрасположенных к РМЖ. Выявление группы лиц с повышенным риском развития данного заболевания, позволит своевременно провести комплекс профилактических мероприятий, направленных на снижение заболеваемости РМЖ как в семьях с отягощенным онкологическим анамнезом, так и в общей популяции. Кроме того, практическое внедрение подобных инструментов для скрининга позволит выявлять среди групп риска РМЖ на ранних стадиях, что приведет к увеличению выживаемости среди пациентов.
Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
ЛИТЕРАТУРА
1. Кипень В.Н., Мельнов С.Б., Смолякова Р.М. Вклад полиморфных вариантов p.P72R (TP53) и p.V353A (HMMR) в генез спорадических случаев рака молоч-
ной железы // Проблемы здоровья и экологии. - 2015. - № 4 (46). - С. 40-46.
2. Кипень В. Н., Мельнов С. Б., Смолякова Р. М. Роль генов XRCC1, XRCC3 и PALB2 в генезе спорадических форм рака молочной железы // Экологическая генетика. - 2015. - №4 (XIII). - С. 91-98.
3. Пузырев В.П., Кучер А.Н. Эволюционно-онтогенети-ческие аспекты патогенетики хронических болезней человека // Генетика. - 2011. - Т. 47. - № 12. - C. 1573-1585.
4. Antoniou A.C, Silvia Casadei S., Heikkinen T. et al. Breast-cancer risk in families with mutations in PALB2 // N. Engl. J. Med. - 2014. - Vol. 371. - P. 497-506.
5. Auvinen P., Tammi R., Parkkinen J. et al. Hyaluronan in peritumoral stroma and malignant cells associates with breast cancer spreading and predicts survival // Am. J. Pathol. - 2000. - Vol. 156. - P. 529-536.
6. Banday M.Z., Balkhi H.M., Hamid Z. et al. Tumor necrosis factor- (TNF- )-308G/A promoter polymorphism in colorectal cancer in ethnic Kashmiri population — A case control study in a detailed perspective // Meta Gene. -2016. - № 9. - P. 128-136.
7. Chacko P., Rajan B., Joseph T. Polymorphisms in DNA repair gene XRCC1 and increased genetic susceptibility to breast cancer // Breast Cancer Res Treat. - 2005. -Vol. 89. - P. 15-21.
8. Couch F.J., Shimelis H., Hu C. et al. Associations between cancer predisposition testing panel genes and breast cancer // JAMA Oncol. - 2017. - Vol. 3(9). - P. 1190-1196.
9. Demokan S., Demir D., Suoglu Y et al. Polymorphisms of the XRCC1 DNA repair gene in head and neck cancer // Pathol. Oncol. Res. - 2005. - Vol. 11(1). - P. 22-25.
10. Fachal, Dunning A.M. From candidate gene studies to GWAS and post-GWAS analyses in breast cancer // Curr. Opin. Genet. Dev. - 2015. - Vol. 30. - P. 32-41.
11. Ferlay J., Soerjomataram I., Dikshit R. et al. Cancer incidence and mortality worldwide: sources, methods and major patterns in GLOBOCAN 2012 // Int. J. Cancer. -2015. - Vol. 136. - P. 359-386.
12. Hall C. Wang C., Lange LA. et al. Hyaluronan and the hyaluronan receptor RHAMM promote focal adhesion turnover and transient tyrosine kinase activity // J. Cell Biol. - 1994. - Vol. 126. - № 2. - P. 575-588.
13. Hanahan D., Weinberg R.A. Hallmarks of cancer: The next generation // Cell. -2011. - Vol. 144. - P. 646-674.
14. Haupt Y, Maya R., Kazaz A., Oren M. Mdm2 promotes the rapid degradation of p53 // Nature. - 1997. - Vol. 387. - P. 296-299.
15. Heldin P., Basu K., Olofsson D. et al. Deregulation of hyaluronan synthesis, degradation and binding promotes breast cancer // J. Biochem. - 2013. - Vol. 154. - №
5. - P. 395-408.
16. Hou J., Jiang Y, Tang W., Jia A S. p53 codon 72 polymorphism and breast cancer risk: A meta-analysis // Experimental and Therapeutic Medicine. - 2013. - Vol. 5(5). - P. 1397-1402.
17. Igisinov N., Kokteubaeva N., Kudaibergenova I. Epidemiology of breast cancer in females of reproductive age in Kyrgyzstan // Asian Pac. J. Cancer Prev. - 2005. - Vol.
6. - P. 36-39.
18. Jeong B.S., Hu W., Belyi et al. Differential levels of transcription of p53-regulated genes by the arginine/ proline polymorphism: p53 with arginine at codon 72 favors apoptosis // FASEB J. - 2016. - Vol. 24. - P. 1347-1353.
19. Jin G., Zhao Y, Sun S., Kang H. Association between the tumor necrosis factor alpha gene 308G> A polymorphism and the risk of breast cancer: a meta-analysis // Tumor Biology. -2014. - Vol. 35. - Issue 12. - P. 12091-12098.
20. Joshi A.M., Budhathoki S., Ohnaka K. et al. TP53 R72P and MDM2 SNP309 Polymorphisms and Colorectal Cancer Risk: The Fukuoka Colorectal Cancer Study // Jpn. J. Clin. Oncol. - 2011. - Vol. 41(2). - P. 232-238.
21. Kalmyrzaev B., Pharoah P. D.P., Easton D. F. et al. Hy-aluronan-mediated motility receptor gene single nucleo-tide polymorphisms and risk of breast cancer // Cancer Epidemiol. Biomarkers Prev. - 2008. - Vol. 17(12). - P. 3618-3620.
22. Kim J.J., Lee S.B., Park J.K., Yoo YD. TNF--induced RoS production triggering apoptosis is directly linked to Romo1 and Bcl-XL // Cell Death and Differentiation. -2010. - Vol. 17. - P. 1420-1434.
23. Knappskog S., Bjornslett M., Myklebust L.M. et al. The MDM2 promoter SNP285C/309G haplotype diminishes Sp1 transcription factor binding and reduces risk for breast and ovarian cancer in Caucasians // Cancer Cell.
- 2011. - Vol. 19. - P. 273-282.
24. Lamerdin J.E., Montgomery M.A., Stilwagen S.A. et al. Genomic sequence comparison of the human and mouse XRCC1 DNA repair gene regions // Genomics. - 1995. -Vol. 25(2). - P. 547-554.
25. Lowe S.W., Lin A.W. Apoptosis in cancer // Carcinogenesis. - 2000. - Vol. 21(3). - P. 485-495.
26. Maxwell C.A., Bentez J., Gmez-Bald L. et al. Interplay between BRCA1 and RHAMM regulates epithelial apico-basal polarization and may influence risk of breast cancer // PLoS Biol. - 2011. - Vol. 9. - № 11. - P. 1-18.
27. Michailidou K., Beesley J., Lindstrom S. et al. Genome-wide association analysis of more than 120,000 individuals identifies 15 new susceptibility loci for breast cancer // Nat. Genet. - 2015. - Vol. 47(4). - P. 373-380.
28. Michele K., Evans M.D., Dan L. et al. PALB2 Mutations and Breast-Cancer Risk // N. Engl. J. Med. - 2014. - Vol. 371. - P. 566-568.
29. Nag S., Qin J., Srivenugopal KS. et al. The MDM2-p53 pathway revisited // J. Biomed. Res. - 2013. - Vol. 27(4).
- P. 254-271.
30. Maxwell C.A., McCarthy J., Turley E. Cell-surface and mitotic-spindle RHAMM: moonlighting or dual oncogenic functions? // J Cell Science. - 2008. - Vol. 121(Pt 7). -P. 925-932.
31. Tolg C., Hamilton SR., Morninqstar L. et al. RHAMM promotes interphase microtubule instability and mitotic spindle integrity through MEK1/ERK1/2 activity // J. Biol. Chem. - 2010. - Vol. 285. - № 34. - P. 26461-26474.
32. Torgovnick A., Schumacher B. DNA repair mechanisms in cancer development and therapy // Frontiers in Genetics.
- 2015. - Vol. 6. - P. 157.
33. Turley E. et al. Signaling properties of hyaluronan receptors // J. Biol. Chem. - 2002. - Vol. 277. - № 7. - P. 4589-4592.
34. Wood R., Mitchell M., Sgouros J., Lindahl T. Human DNA Repair Genes // Science. - 2001. - Vol. 291. - Issue 5507. - P. 1284-1289.
35. Xia B., Sheng Q., Nakanishi, K. et al. Control of BRCA2 Cellular and Clinical Functions by a Nuclear Partner, PALB2 // Mol. Cell. - 2006. - Vol. 22. - P. 719-729.
Поступила в редакцию 01.10.2018
Zh.T. Isakova1, V.N. Kipen2, E.T. Talaibekova1, K.A. Aitbaev1, N.M. Aldasheva14, K.B. Makieva5, Semetei kyzy Aigul3, N.M. Bykyev4, E.A. Tilekov4, B.O. Shaimbetov4, I.O. Kudaibergenova5
Interaction between polymorphic variants in TP53, XRCC1, TNFa, HMMR, MDM2, PALB2 genes and their contribution to the formation of a predisposition to breast cancer in women of the Kyrgyz population
1 Institute of Molecular Biology and Medicine, Bishkek, institute of Genetics and Cytology NAS of Belarus, Minsk,
3National Center of Oncology and Hematology, Bishkek, 4Kyrgyz-Russian Slavic University, Bishkek, 5Kyrgyz State Medical Academy, Bishkek
Aim: We studied the intergenic interactions and the contribution of polymorphic loci p.Arg72Pro (gene TP53), p.Gln399Arg (gene XRCC1), p.Arg194Trp (gene XRCC1), g.4682G>A (gene TNFa), p.Val353Ala (gene HMMR), p.14+309T>G (gene MDM2), g.38444T>G (gene PALB2) in the formation of predisposition to breast cancer (BC) in women of Kyrgyz nationality.
Material and method: The study included 103 women of the Kyrgyz ethnic group with the morphologically verified diagnosis of BC and 102 women without cancer and chronic diseases. Genotyping of single-nucleotide polymorphisms (SNPs) was performed using PCR-RFLP. Analysis of the intergenic interactions conducted with MDR 3.0.2 software.
Results: Heterozygous genotype Gln/Arg of gene XRCC1 (OR=3,15; 95% CI 1,78-5,58), the combination of Arg/Gln // Arg/Pro of genes XRCC1 (p.Gln399Arg) / TP53 (p.Arg72Pro) (OR=3,21; 95% CI 1,21-8,47), Arg/Gln // T/T of genes XRCC1 (p.Gln399Arg) / MDM2 (c.14+309T>G) (OR=3,18; 95% CI 0,99-10,7), Arg/Gln // G/G and Arg/Gln // G/A of genes XRCC1 (p.Gln399Arg) / TNFa (g.4682G>A) (OR=3,84; 95% CI 1,847,90) and (OR=3,91 95% CI 1,29-8,51 respectively), Arg/Gln // T/T of genes XRCC1 (p.Gln399Arg) / PALB2 (p.Thr1100=) (OR=2,92; 95% CI 1,59-5,37), as well as Arg/Gln // Arg/Arg and Arg/Gln // Arg/Trp for polymorphic loci p.Gln399Arg and p.Arg194Trp of gene XRCC1 (OR=2,48; 95% CI 1,12-5,19 and 0R=2,90, 95% CI 1,04-8,12 respectively) were associated with BC in Kyrgyz women.
Conclusions: The results of the present study suggest that combinations of variants of TP53, XRCC1, TNFa, HMMR, MDM2 h PALB2 genes may contribute to the genetic susceptibility of BC in Kyrgyz women.
Key words: breast cancer, polymorphism, gene, TP53, XRCC1, TNFa, HMMR, MDM2, PALB2, kyrgyz population
