CC BY
17
я
ПОЛИМОРФИЗМ ГЕНА IL1B В СИБИРСКОЙ ПОПУЛЯЦИИ АССОЦИИРОВАН С ПОВЫШЕННЫМ РИСКОМ РАЗВИТИЯ РАКА ЖЕЛУДКА
Белковец А. В.1, Курилович С. А.1-2, Максимов В. Н.1-2, Рагино Ю. И.1, Щербакова Л. В.1, Алёшкина А. В.1, Воевода М. И.1
1 Научно-исследовательский институт терапии и профилактической медицины» — филиал ФИЦ «Институт цитологии и генетики СО РАН»,
2 Новосибирский Государственный медицинский университет»
IL1B POLYMORPHISM IS ASSOCIATED WITH AN INCREASED RISK OF GASTRIC CANCER IN THE POPULATION OF WESTERN SIBERIA
Belkovets A. V.1, Kurilovich S. A.1 2, Maksimov V. N1 2, Ragino Yu.I.1, Scherbakova L. V.1, Aleschkina А. V.1, Voevoda M. I.1
1 Research 1геШЛе of Internal and Preventive Medicine — Branch of Institute of Cytology and Genetics SB RAN",
2 Novosibirsk State Medical University
Белковец
Анна Владимировна
Belkovets Anna V. belkovets@gmx.
Белковец Анна Владимировна — ст. н. с.
Курилович Светлана Арсентьевна — д.м.н., профессор, зав. лабораторией гастроэнтерологии НИИ терапии и профилактической медицины; зав. Курсом гастроэнтерологии кафедры терапии, гематологии и трансфузиологии Максимов Владимир Николаевич — д.м.н., зав. лабораторией молекулярно-генетических исследований терапевтических заболеваний
Рагино Юлия Викторовна — д.м.н., зав. лабораторией клинических биохимических и гормональных исследований Щербакова Лилия Валерьевна — ведущий научный сотрудник лаборатории клинико-популяционных и профилактических исследований терапевтических и эндокринных заболеваний
Алешкина Анна Викторовна — м.н.с. лаборатории молекулярно-генетических исследований терапевтических заболеваний
Воевода Михаил Иванович — д.м.н., академик РАН, директор НИИ терапии и профилактической медицины — филиал ФИЦ «Институт цитологии и генетики СО РАН
Резюме
Сывороточные биомаркеры атрофического гастрита (пепсиноген I (ПГ1) и соотношение ПП/ПП1), являются прогностически важными для оценки риска развития рака желудка (РЖ). По данным ряда исследований полиморфизм гена 11_1В также связан с риском развития РЖ.
Цель исследования: изучить ассоциацию промоторного региона гена 11_1В в позиции —511 С/Т (гб1 6944) с РЖ в проспективном исследовании «случай-контроль» (с глубиной проспекции 8 лет).
Материалы и методы исследования: проведено сопоставление базы биоматериалов, полученных в 2003-2005 гг. в популяционной выборке жителей Новосибирска в рамках международного проекта НАР1ЕЕ(образцы ДНК и сыворотки хранились при -700С) с данными популяционного регистра РЖ (2012 г). Для каждого случая РЖ в соотношении 1:2 был подобран соответствующий по возрасту и полу контроль. В итоге, 156 образцов сыворотки крови (52 — РЖ, 104 — контроль) были проанализированы с помощью панели биомаркеров («ГастроПанель», ВюЬН:, Финляндия) и 141 образец ДНК (49 — РЖ, 92 — контроль) прогенотипированы по опубликованной методике. Результаты: сравнительный анализ выявил достоверные различия для генотипа Т/Т, который чаще встречался в группе «случай» (16,3 %) в сравнении с группой «контроль» (5,4 %) (р=0,035). У лиц с генотипом Т/Т риск развития РЖ повышен в 3 раза (0Р=3,4; С1: 1,0-11,0, р=0,03). Носители редкого аллеля Т имеют повышенный риск развития РЖ (0Р=1,69; С1: 1,01-2,81, р=0,04), а распространенный аллель С обладает протективным эффектом в плане риска развития РЖ (0Р=0,59; С1: 0,36-0,99, р=0,044). Средний показатель уровня ПГ1 и соотношения ПГ1/ПП1 статистически значимо меньше в группе «случай» при генотипе Т/Т: 41,3 ± 31,8 мкг/л и 4,1 ±2,9 в сравнении с группой «контроль»: 131,0 ± 57,2 мкг/л и 7,0±2,8 (р=0,004 и р=0,05, соответственно). Выводы: полиморфизм — 511С/Т (ге16944) гена 11_1В связан с формированием ракового фенотипа гастрита и может обсуждаться в рискометрии РЖ в комплексе с биомаркерами желудочной атрофии.
Ключевые слова: атрофический гастрит, рак желудка, H. pylori, пепсиноген I, соотношение ПП/ПП1, полиморфизм гена IL1B Экспериментальная и клиническая гастроэнтерология 2017; 145 (9): 10-17
Summary
Background: Serum biomarkers of atrophic gastritis (pepsinogen I (PGI) and PGI/PGII ratio) are important for gastric cancer (GC) risk stratification. According to a number of researches IL1В gene polymorphisms are associated with risk of GC. The aim: to study the association of IL1В gene promoter polymorphism (-511C/T (rs16944) with GC in the prospective "case-control" study (8 years follow up). Materials and methods: the base of biomaterials received in 2003-2005 in population selection of residents of Novosibirsk within the international HAPIEE project (DNA samples and serums were stored at — 700C) were compared with data of the population register of GC (in 2012). For each case of GC, an appropriate control case was selected at the ratio 1:2 matching the area of residence, sex and age. Finally 156 serum samples (52 — GC group and 104 — control) were available for the analysis using a panel of serum biomarkers "Gastropanel" (Biohit, Finland) and 141 DNA samples (49 — GC group and 92 — control) were genotyped according to the published method.
Results: the frequency of T/T genotype of the IL1В was found significantly higher in the GC group (16.3 %) compared with the control (5.4 %) (p=0.03). The T/T genotype was associated with significantly increased risks of GC compared with the C/C genotype (OR=3.4; CI: 1.0-11.0, р=0.03). It was shown that rare T allele carriers have increased risk GC development (OR=1.69; CI: 1.01-2.81, р=0.04) in comparison with wild C allele carriers (0R=0.59; CI: 0.36-0.99, р=0.04). The mean level of PGI and PGI/II ratio in persons with T/T genotype were significantly lower in GC group (41.3 ±31.8 pg/l and 4.1±2.9 versus 131.0±57.2 pg/l and 7.0±2.8; p=0.0001 and p=0.05 respectively).
Conclusion: IL1В polymorphism (rs16944) is associated with an increased risk of GC in the population of Western Siberia and can be discussed for inclusion in the GC riskometer.
Key words: Atrophic gastritis, gastric cancer, pepsinogen I, PGI/PGII ratio, IL-1P polymorphism Eksperimental'naya i Klinicheskaya Gastroenterologiya 2017; 145 (9): 10-17
Введение
Рак желудка (РЖ) является пятым по частоте злокачественным новообразованием в мире [1].
В 2012 году в России зарегистрировано 37369 новых больных РЖ, учтенных онкологическими учреждениями [2]. В структуре заболеваемости злокачественными новообразованиями в России РЖ устойчиво занимает 4-е место у мужчин и 5-е место у женщин. Однако в структуре смертности от онкологических заболеваний РЖ стоит на втором месте, как у мужчин, так и у женщин [2]. Проблемой остается и поздняя диагностика РЖ. Так, в Новосибирске, РЖ диагностируется на III и IV стадиях более чем в 70 % случаев [3].
Хронический атрофический гастрит (АГ) является предраковым состоянием и играет важную роль в развитии интестинальной формы РЖ [4].
У лиц с мультифокальным АГ (атрофия в теле и антральном отделе) независимо от присутствия или отсутствия H. pylori инфекции, риск развития РЖ повышается в 90 раз в сравнении с риском для субъектов с нормальной слизистой [4].
Для неинвазивной диагностики функционального состояния слизистой желудка, включая раковый фенотип гастрита, используются такие диагностические тесты как «ГастроПанель» (Biohit, Финляндия), с помощью которой выполняется параллельная оценка содержания в сыворотке крови пепсиногена I (ПП), пепсиногена II (ПГП), их соотношения (ПП/ПГП), а также концентрации гастрина-17 и IgG антител к H.pylori. В результате, «ГастроПанель» позволяет оценить степень
атрофии различных отделов желудка при наличии или отсутствии инфекции, вызванной И.ру1оп и поэтому широко используется для скрининга субъектов с АГ, т.е. с риском развития РЖ [5,6,7].
Интерлейкин 1р (1Ь-1р) - это провоспалитель-ный цитокин, относящийся к семейству 1Ь-1, с молекулярной массой, равной 17,5 кДа. 1Ь-1р активирует Т-лимфоциты и макрофаги, усиливая синтез острофазовых белков и других цитокинов [8]. Моноциты, эпителиальные клетки слизистых и кожи, В-лимфоциты и клетки мезенхимального происхождения являются основным клеткам продуцентам этого цитокина.
В моделях на животных было показано, что ин-гибирующее влияние 1Ь-1р на кислотообразование в желудке реализуется через непосредственное воздействие на париетальные клетки, имеющие на поверхности своих мембран рецепторы к 1Ь-1р, а также через стимуляцию синтеза простаглан-дина Е2, являющегося сильным ингибитором соляной кислоты, и через активацию рецепторов в центральной нервной системе [9, 10, 11]. Таким образом, 1Ь-1р обладает одним из самых сильных ингибирующих эффектов на кислотную продукцию среди известных ингибиторов, превышая антисекреторный эффект простагландина Е2 и омепразола - ингибитора протонной помпы в 100 раз [12,13].
Известно, что 1Ь-1р индуцирует продукцию и функциональную активность фермента циклоок-сигеназы-2 (ЦОГ-2), активность которого повышена
при РЖ и связана также с глубиной инвазии опухоли и метастазированием [14].
H. pylori инфекция стимулирует повышенную выработку IL-1p как в экспериментальных моделях, так и in vivo [14]. Так, нокаутные мыши по гену IL-1p неспособны к клеточному иммунитету против H. pylori и развитию воспалительных и метапластиче-ских изменений в слизистой оболочке желудка [15].
Показана связь между IL-1p, MDSCs (миело-идные клетки-предшественники супрессорных клеток) и канцерогенезом на фоне длительного хронического воспаления слизистой желудка [16]. Было также установлено, что практически все опухолевые клетки и клетки микроокружения опухоли способны продуцировать секретируемую форму ^-1р-потенциального стимулятора пролиферации клеток [17]. В связи с этим, некоторые исследователи рекомендуют определять концентрацию IL-1p в сыворотке крови в качестве диагностического маркера РЖ, учитывая значимое превышение концентрации последнего у таких пациентов [18].
Генетический полиморфизм представляет собой совокупность нуклеотидных вариаций в определенном участке геномной последовательности, включая однонуклеотидные замены (Single Nucleotide Polymorphism, SNP), которые составляют до 90 % всех вариаций генома и приводят к нарушениям на транскрипционном или трансляционном уровнях. Такие функциональные варианты гена влияют на соответствующие функции, такие как супрессия опухолей или онкогенез, активацию канцерогенов, баланс продукции воспалительных цитокинов и факторов защиты слизистой. Соответственно варианты гена могут влиять на восприимчивость к раку совместно с факторами окружающей среды [19].
Ген, кодирующий IL-1p, локализован на хромосоме 2q13-21. Одним из наиболее изученных является однонуклеотидный полиморфизм гена
IL1B в позиции -511, когда цитозин заменяется на тимин (С-Т). Показано, что гетерозиготные и особенно гомозиготные варианты гена IL1B с редким аллелем являются высокопродуцирующими, т.е. у носителей таких генотипов вырабатывается в 4 или 2 раза больше этого цитокина в сравнении с лицами гомозиготными по дикому аллелю этого гена [8]. При наличии полиморфного варианта гена IL1B и соответственно повышенной продукции цитокина происходит еще большее ингибирование кислотной продукции с расширением колонизации H. pylori в другие отделы желудка с прогрес-сированием воспаления, а со временем развития атрофических изменений в слизистой желудка и гипохлоргидрии [8].
Данные по ассоциации полиморфизма гена IL1B с риском развития РЖ достаточно противоречивы и исследования, посвященные этой проблеме продолжаются. Еще в 2000 году El-Omar и соавт. [20] сообщили о наличии ассоциации между полиморфизмом гена IL1B и риском развития РЖ. Во многих популяционных и клинических исследованиях, проводимых как в Азии, так и в Европе, продемонстрированы ассоциации между полиморфизмом гена IL1B и восприимчивостью к инфекции H. pylori, выраженностью атрофического гастрита и развитием РЖ [20, 21, 22, 23, 24]. Однако есть исследования, в которых связь между РЖ и наличием полиморфизма IL1B-511 не обнаружена [25, 26].
Конечно, наличие одних полиморфизмов недостаточно для оценки риска развития РЖ и необходимо учитывать и другие факторы, такие как пол, возраст, диета, образ жизни, курение, влияние факторов окружающей среды, наследственность.
Цель настоящего исследования изучить частоты генотипов и аллелей полиморфизма -511C/T (rs16944) гена IL1B у лиц с РЖ и в контрольной группе в проспективном исследовании «случай-контроль» (период наблюдения - 8 лет).
Материал и методы исследования Дизайн исследования
Исследование проведено в рамках многоцентровой
программы HAPIEE (Health, Alcohol and Psychosocial с
Factors In Eastern Europe) - «Детерминанты сердеч- j
но-сосудистых заболеваний в Восточной Европе: i
многоцентровое когортное исследование» в период i
2003-2005 гг. с обследованием представительной i
выборки населения обоего пола (n=9360) в возрасте н
45-69 лет из общей популяции в двух типичных д
районах г. Новосибирска. Обследование включало I
в себя профилактический осмотр с регистрацией с
социально-демографических данных, антропом- д
етрических показателей (рост, масса тела, окруж- в
ность талии), измерение артериального давления i
(АД), исследование биохимических показателей с
сыворотки крови, стандартный опросник по куре- j
нию и употреблению алкоголя, опрос на наличие i
онкологических заболеваний в анамнезе. У каждого ч
обследованного была взята кровь из локтевой вены г
натощак. Образцы сыворотки и ДНК, выделенной (
способом фенол-хлороформной экстракции из ве- t
нозной крови [27], хранились при -700С. с
На втором этапе в 2012 г. эта база данных была сопоставлена с данными популяционного регистра рака НИИ терапии СО РАМН, в который включаются данные обо всех случаях злокачественных новообразований, зарегистрированных впервые в текущем году на территории тех же двух административных районов. При перекрестном анализе двух баз данных были выявлены все новые случаи РЖ. В результате всего было зарегистрировано 60 случаев РЖ. Методом случайных чисел из базы данных когорты НАР1ЕЕ к каждому случаю РЖ в соотношении 1:2 был подобран соответствующий контроль, совпадающий по району жительства, полу и возрасту, и не попавший в «Регистр рака» (условно без какого-либо злокачественного новообразования). Из общего количества 180 человек (60 - РЖ, 120 - нет РЖ), доступных для анализа образцов сыворотки крови оказалось 156 (52 - основная группа, 104 - контрольная группа), мужчины составили 61,7 % и 60,3 % в этих группах, соответственно.
Измерение биомаркеров сыворотки с помощью тест системы «ГастроПанель»
Образцы сыворотки тестировали с помощью набора диагностикумов компании Biohit Plc (Helsinski, Finland) для иммуноферментного анализа (ПГ1, ПГП, гастрина-17 и антител класса IgG к H.pylori). Фундальную атрофию определяли как выраженную, если уровень ПГ1 был ниже 30 мкг/л,
концентрация ПГ11 ниже 3 мкг/л также оценивалась как низкая. Учитывали также соотношение ПП/ПГП (критерий атрофии - < 3). Выраженную антральную атрофию предполагали при уровне гастрина-17 ниже 1 пмоль/л.
Тест на наличие IgG антител к И.ру1оп считали пограничным при их уровне 34-42 ЕГО и положительным - при уровне > 42 ЕГО.
Молекулярно-генетическое тестирован
Прогенотипированы 141 образец ДНК: 49 пациентов с РЖ и 92 образца из контрольной группы. Полиморфизм промоторного региона гена IL1B исследовался в позиции -511T/C (rs16944) по методике (ПЦР с ПДРФ), описанной D. Zhang и соавт. [28]. Участок промоторного региона гена IL1B амплифицирова-ли с использованием пары специфичных прайме-ров: 5-TGGCATTGATCTGGTTCATC-3 - прямой праймер, 5-GTTTAGGAATCTTCCCACTT-3 - обратный праймер.
Условия ПЦР: 95 °C 1 мин; 30 циклов при 95 °C 30 сек, 55 °C 30 сек, 72 °C 30 сек. Реакционная смесь
объемом 25 мкл содержала: 1,5 мкл тотальной ДНК; 75 мМ Тт-НО, рН = 9,0; 20 мМ (МН4)^04; 0,01 % Тшееп-20; по 2 мкМ каждого праймера; 2,5 мMMgCl2; 0,2 мМ каждого из аЫТР; 1 ед. акт. Тад-ДНК-полимеразы. К ПЦР продуктам добавлялась эндонуклеаза рестрикции Ата871 (Сибэнзим, Россия). Результат оценивался после электрофореза в 4 % полиакриламидном геле и окраски 0,1 % бромистым этидием. Размер продукта в 304 п.н. соответствовал Т аллелю, 190 и 114 п.н. - С аллелю.
Статистический анализ
Статистическая обработка проведена с применением программы SPSS (версия 11.0). Анализировалось распределение признаков и их числовых характеристик (средние, стандартные отклонения). Достоверность различий для средних величин оценивали по критериям Фишера (F) и Стьюдента (t). Критерием статистической достоверности был уровень p < 0,05. Статистическая обработка результатов включала расчет частот генотипов и аллелей гена IL-1p и тестирование их распределения на соответствие равновесию Харди-Вайнберга (РХВ) с использованием критерия хи-квадрат. Отношение
шансов (OR) с доверительным интервалом (95 %С1) рассчитывали по таблице сопряженности. Для исключения влияния кофакторов проводили множественный логистический регрессионный анализ с включением в модель, как категориальных переменных, так и интервальных (количественных) показателей.
Программа исследования рассмотрена и одобрена комитетом по этике НИИ терапии СО РАМН, каждый пациент подписал бланк информированного согласия.
Результаты исследования
Гендерно-возрастная характеристика групп участников, включенных в исследование, представлена в таблице 1.
РЖ (n=52) Контроль (n=104) Всего Таблица 1.
Мужчины n (%) 31 (32,3 %) 65 (67,7 %) 96 Гендерно-возрастная харак-
Женщины n (%) 21 (35,0 %) 39 (65,0 %) 60 теристика групп.
Средний возраст (M±6) 60,2±7,5 59,8±7,4
Характеристика группы с РЖ
В соответствии с результатами гистологического исследования аденокарцинома была диагностирована у 87,2 %, а в 12,8 % случаев выявлены другие гистологические типы: перстневидно-клеточный рак - 8,6 %; папиллярный рак - 2,1 %, и недифференцированный рак - 2,1 %. Клинические стадии
Полиморфизм гена МВ
По полиморфизму гена ПЛВ в контрольной группе частота генотипов соответствовала равновесию Харди-Вайберга (х2=2,57). Частота аллеля С составила 70,1 %, а аллеля Т составила 29,9 %.
заболевания определены у 37 пациентов. В 59,5 % случаев рак желудка был диагностирован на поздних стадиях (III и IV). В 80,0 % случаев в группе с РЖ выявлены антитела IgG к H.pylori.
В контрольной группе частота H.pylori инфекции оказалась также высока и составила 90,0 %.
В группе с РЖ генотип С/С выявлен у 16 человек (32,7 %), С/Т генотип в 51,0 % случаев (25 человек) и генотип Т/Т у 8 пациентов (16,3 %). Частота аллеля С составила 58,2 %, а аллеля Т 41,8 %. Распределение
Таблица 2.
Связь между 511С/Т (^16944) полиморфизмом гена 1Ь1В и восприимчивостью к РЖ.
Варианты гена !ИВ РЖ (п=49) п (%) Контроль (п=92) п (%) ОК (95 % С1) Р
С/С 16 (32,7) 42 (45,7) 0,58 (0,28-1,19) 0,135
С/Т 25 (51,0) 45 (48,9) 1,1 (0,54-2,18) 0,812
Т/Т 8 (16,3) 5 (5,4) 3,4 (1,0-11,0) 0,033
С аллель
Т аллель
57 (58,2)
129 (70,1)
0,59 (0,36-0,99)
41 (41,8)
55 (29,9)
1,69 (1,01-2,81)
0,044
Таблица 3.
Средние показатели ПГ1 при разных генотипах гена 1Ь1В в группе РЖ и в контрольной группе.
Средние значения ПГ1 (мкг/л) ± М
РЖ Контроль р
С/С 85,7 ± 66,6 87,7 ± 50,6 0,138
С/Т 66,1 ± 67,7 101,8 ± 65,2 0,034
Т/Т
41,3 ± 31,8
131,0 ± 57,2
0,004
Таблица 4.
Средние показатели соотношения ПП/ПГП при разных генотипах гена 1Ь1В в группе РЖ и в контрольной группе.
Генотипы гена Средние значения соотношения ПП/ПП! ± М
!ИВ РЖ Контроль р
С/С 3,9±2,9 6,4±3,5 0,022
С/Т 3,5±2,4 6,6±2,8 0,0001
Т/Т
4,1 ±2,9
7,0±2,8
0,05
Таблица 5.
Вклад различных показателей в риск развития РЖ в многофакторном анализе.
Переменные
В коэффициент
ОК
95 % С1
ПГ1 -0,033 0,967 0,95- 0,98 0,0001
ПГ1/ ПГ II -0,548 0,578 0,43 0,77 0,0001
Гастрин-17 -0,18 0,982 0,93 1,03 0,458
ат к Н.pylori 0,000 1,0 0,98 -1,01 0,955
Т/Т гена 1Ь 1В 2,39 10,934 1,03-1 16,04 0,047
С/Т гена 1Ь-ф 0,013 1,013 0,29 3,54 0,983
возраст -0,011 0,989 0,92 -1,07 0,778
пол 0,140 1,151 0,32- 4,19 0,832
наследственность 1,246 3,475 1,009 -11,97 0,048
РД алкоголь -0,012 0,988 0,97- 1,00 0,105
ИМТ -0,030 0,971 0,86 -1,09 0,642
курение -0,816 0,442 0,11 1,71 0,237
ОХС
0,142
1,152
0,76-1,74
0,498
Р
генотипов гена 1Ь-1р, аллельные частоты в группе с РЖ и в контрольной группе представлены в таблице 2.
Достоверные различия получены для гомозиготного варианта генотипа Т/Т, который в 3 раза чаще встречается в группе с РЖ (16,3 %), чем в контрольной группе (5,5 %) (р=0,035). У лиц с генотипом Т/Т риск развития РЖ повышен в 3 раза (OR=3,4; С1: 1,0-11,0, р=0,03). Носители редкого аллеля Т имеют повышенный риск развития РЖ (OR=1,69; С1: 1,01-2,81, р=0,04), а аллель дикого типа С несет протективное действие в плане риска развития РЖ ^=0,59; С1: 0,36-0,99, р=0,44).
Средний показатель уровня ПГ1 статистически значимо ниже в группе «случай» как при генотипе С/Т, так и при генотипеТ/Т (табл. 3).
Средние показатели ПГ11 при варианте Т/Т гена 1Ь1Б в группе РЖ также достоверно меньше (9,3 ± 6,6 мкг/л), чем в контрольной группе (20,2 ± 9,5 мкг/л) (р=0,032). Средние показатели соотношения ПП/ПГП при генотипе С/Т и Т/Т также оказались
статистически ниже в группе с РЖ, чем в контрольной группе (табл. 4).
Не выявлено статистических различий между средними показателями гастрина-17 при разных генотипах гена 1Ь1Б в группе РЖ и в контрольной группе.
Проведен многофакторный регрессионный анализ с включением в модель как непрерывных (количественных): ИМТ, возраст, все показатели «ГастроПанели» (ПГ1, ПГ II, гастрин-17, антитела к Н.pylorl), употребление алкоголя (разовая доза), уровень ОХС, так и категориальных переменных: генотипы гена 1Ь1Б, курение, наследственность по ракам, пол. Для каждой переменной был принят ре-ференсный показатель, по отношению к которому рассчитывался риск. Вклад различных показателей в риск развития РЖ в многофакторном анализе представлен в таблице 5.
Значимыми в модели оказались уровень ПГ1 ^=0,967; 95 % С1 0,95-0,98) и соотношения ПГ1/ ПГ11 О = 0,578; 95 % С1 0,43-0,77). С увеличением
уровня ПГ1 и соотношения ПГ1/ПГП на 1 риск заболеть РЖ уменьшается в 0,967 и в 0,578 раз, соответственно. Носители генотипа Т/Т гена 1Ь1В имеют риск развития РЖ в 10 раз больше по сравнению с генотипом С/С (OR=10,9; 95 % С1
1,03-116,04). У лиц с отягощенной наследственностью по ракам любых локализаций риск заболеть РЖ в 3,5 раза выше в сравнении с теми, у кого нет семейного анамнеза по ракам (OR = 3,475; 95 % С1 1,009-11,97).
Обсуждение полученных результатов
Полиморфизм IL1B в позиции -511 С/Т неоднократно связывали с рядом патологических состояний, включая канцерогенез. Было выявлено, что -511 Т аллель играет роль в индукции предраковых изменений слизистой желудка, а H. pylori инфекция оказывает синергический эффект с полиморфизмом гена IL1B в плане развития РЖ [29]. В популяции Новосибирска выявлена высокая распространенность H. pylori инфекции (более 80,0 %) [30]. В настоящем исследовании в группе с РЖ у 80,0 % выявлены антитела класса IgG к H. pylori. Нужно отметить, что в контрольной группе частота H. pylori инфекции так же высока. Не выявлено и связи между наличием антител к H. pylori и РЖ в многофакторном анализе.
Первые исследования по изучению связи полиморфизма гена IL1B с гипохлоргидрией и атрофией слизистой желудка были проведены в 2000 году E.M. El-Omar и соавт. [20]. Было показано, что у шотландцев, родственников больных РЖ и носителей полиморфных вариантов IL1B-511/-31, риск этих изменений значительно увеличивается [20]. Исследование «случай-контроль» у жителей Польши с включением 366 больных РЖ и 429 здоровых добровольцев выявило ассоциацию между РЖ и наличием полиморфизма IL1B-511/-31 [20]. Такая же связь была выявлена и на примере жителей американцев-европеоидов [31]. J.C. Machado и соавт. на примере португальской популяции в исследовании «случай-контроль», включавшем 152 случая РЖ и 220 контроля с неизвестным H. pylori статусом, продемонстрировали влияние IL1B полиморфизма на развитие интестинального РЖ [22].
B настоящем исследовании выявлено, что в сибирской популяции SNP (-511) промоторного региона гена IL1B отличается по частотам генотипов и аллелей между группами с РЖ и контрольной группой. Так, генотип Т/Т достоверно чаще встречался в группе «случай» (16,3 % против 5,4 % в группе «контроль», р=0,035), а риск развития РЖ у лиц с генотипом Т/Т повышен в 3 раза (OR=3,4; CI: 1,0-11,0, р=0,03). Было показано, что носители редкого аллеля Т имеют повышенный риск РЖ (OR=1,69; CI: 1,01-2,81, р = 0,04), а аллель дикого типа С несет протективный эффект (0R=0,59; CI: 0,36-0,99, р=0,44). B исследовании, проведенном в Польше и Шотландии у лиц с генотипом IL1B-511 Т/Т было также отмечено 3-х кратное увеличение риска развития атрофии слизистой желудка и РЖ [32]. По данным ряда азиатских исследователей носительство IL1B-511 Т аллеля также свидетельствует о повышенном риске РЖ, особенно у пациентов с Т/Т генотипом
[33,34]. Оказалось, что в Китае у здоровых волонтеров из региона с высоким уровнем распространенности РЖ выше частота носителей 1ЫВ-511 Т/Т генотипа по сравнению с регионом с низкой распространенностью РЖ [35].
1Ь-1р является потенциальным ингибитором кислотной продукции и у носителей редкого Т аллеля гена 1ЫВ-511 значительно возрастает риск гипохлоргидрии и развития атрофии слизистой желудка - основного предракового состояния [20]. Так, при снижении кислотной продукции идет параллельное снижение уровня пепсиногенов сыворотки крови. Поэтому определение уровня ПГ1 и ПГП, а также их соотношения является методом неинвазивной диагностики АГ как основного предракового состояния. Основываясь на высоком уровне доказанности и согласованности, эксперты, в т.ч. Глобального Киотского консенсуса (2014) рекомендуют серологические тесты для определения индивидуального повышенного риска развития РЖ [36]. На примере этой же популяционной выборки нами ранее была продемонстрирована предсказательная роль низких показателей ПГ1 и соотношения ПГ 1/ПГ11 сыворотки крови в плане развития РЖ за 8-ми летний период наблюдения [37]. По результатам настоящего исследования средний уровень ПГ1 при генотипе Т/Т оказался почти в 3 раза ниже в группе «случай», по сравнению с группой «контроль» (41,3±31,8 мкг/л против 131,0±57,2 мкг/л, р=0,004), как и средний показатель соотношения ПГ1/ПГП (4,1 ±2,9 против 7,0±2,8, р = 0,05). При проведении многофакторного регрессионного анализа с включением в модель многих факторов, значимыми в модели оказались уровень ПГ1 (В= -0,033; р = 0,0001; 0Я=0,967; 95 % С1 0,95-0,98) и соотношения ПГ1/ПГП (В= -0,548; р=0,0001; ОЯ = 0,578; 95 % С1 0,43-0,77). Носители генотипа Т/Т гена 1Ь1В имеют риск развития РЖ в 10 раз больше по сравнению с генотипом С/С (В=2,39; р=0,047; 0Я=10,9; 95 % С1 1,03-116,04). Оказалась значимой и отягощенная наследственность по ракам любых локализаций (В=1,246; р=0,048; ОЯ = 3,475; 95 % С1 1,009-11,97).
Таким образом, в независимых исследованиях в разных регионах мира подтверждается значимость роли полиморфизма гена 1Ь1В в развитии РЖ. Полученные данные настоящего исследования позволяют предполагать, что полиморфизм 511С/Т (Г816944) гена 1Ь1В в Сибирской популяции также связан с формированием ракового фенотипа гастрита и может обсуждаться в рискометрии РЖ в комплексе с биомаркерами желудочной атрофии.
Литература
1. Ferlay J., Soerjomataram I., Dikshit R., Eser S., Mathers C., Rebelo M., Parkin D. M., Forman D. and Bray F. Cancer incidence and mortality worldwide: sources, methods and major patterns in GLOBOCAN 2012. Int J Cancer 136(5): E 359-86, 2015.
2. Давыдов М. И., Аксель Е. М. Статистика злокачественных новообразований в России и странах СНГ в 2012 году. М., 2014. - 226 с.
3. Davidov M. I., Aksel E. M. Statistics of neoplasias in Russia and SNG at 2012. M., 2014. - 226p.
4. Openko TG, Reshetnikov OV, Kurilovich SA and Simono-va GI. Gastric cancer in Novosibirsk at a turn of the millennium (trends of incidence and mortality, possibilities of prevention). Vopr Onkol 59: 708-713, 2013.
5. Sipponen P., Kekki M., Haapakoski J., Ihamaki T., Siura-la M. Gastric cancer risk in chronic atrophic gastritis: statistical calculations of cross-sectional data. Int J Cancer, 1985, vol. 35, pp.173-177.
6. Vaananen H, Vauhkonen M, Helske T, et al. Nonendo-scopic diagnosis of atrophic gastritis with a blood test. Correlation between gastric histology and serum levels of gastrin-17 and pepsinogen I: a multicentre study. Eur J Gastroenterol Hepatol 15: 885-891, 2003.
7. Syrjanen KJ, Sipponen P, Harkonen M, Peetsalu A and Korpela S. Accuracy of GastroPanel testing in detection of atrophic gastritis. Eur J Gastroenterol Hepatol 27: 102-104, 2015.
8. Oishi Y, Kiyohara Y, Kubo M, Tanaka K, Tanizaki Y, Ninomiya T, Doi Y, Shikata K, Yonemoto K, Shirota T, Matsumoto T and Iida M. The serum pepsinogen test as a predictor of gastric cancer: the Hisayama study. Am J Epidemiol 163: 629-637, 2006.
9. Маев И.В., Кучерявый Ю. А., Оганесян Т. С. Аллель-ный полиморфизм интерлейкина-1|3 при гелико-бактериозе. Российский журнал гастроэнтерологии, гепатологии и колопроктологии. 2008. 8: 4-11.
10. McColl K.E., El-Omar E., Gillen D. Helicobacter pylori gastritis and gastric physiology // Gastroenterol. Clin. North Am. - 2000. - Vol. 29. - P. 687-703.
11. Schepp W., Dehne K., Herrmuth H. et al. Identification and functional importance of IL-1 receptors on rat parietal cells // Am.J. Physiol. - 1998. - Vol. 275. - P. 1094-1105.
12. Saperas E., Yang H., Rivier C. et al. Central action of recombinant interleukin-1 to inhibit acid secretion in rats // Gastroenterology. - 1990. - Vol. 99. - P. 1599-1606.
13. El-Omar E.M. The importance of interleukin 1beta in Helicobacter pylori associated disease // Gut. -2001. - Vol. 48. - P. 743-747.
14. Wolfe M.M., Nompleggi D. J. Cytokine inhibition of gastric acid secretion little goes a long way // Gastroenterology. - 1992. - Vol. 102. - P. 2177-2178.
15. Bartchewsky W. Jr., Martini M. R., Masiero M., Squas-soni A. C., Alvarez M. C., Ladeira M. S., Salvatore D., Trevisan M., Pedrazzoli J. Jr. Effect of Helicobacter pylori infection on IL-8, IL-1beta and COX- 2 expression in patients with chronic gastritis and gastric cancer. Scand. J. Gastroenterol. 2009; 44 (2): 153-161.
16. Bartchewsky W. Jr., Martini M. R., Masiero M., Squas-soni A. C., Alvarez M. C., Ladeira M. S., Salvatore D., Trevisan M., Pedrazzoli J. Jr. Effect of Helicobacter pylori infection on IL-8, IL-1beta and COX- 2 expression in patients with chronic gastritis and gastric cancer. Scand. J. Gastroenterol. 2009; 44 (2): 153-161. 26.
17. Hitzler I., Sayi A., Kohler E, Engler D. B., Koch K. N., Hardt W. D., Muller A. Caspase-1 has both proinflammatory and regulatory properties in Helicobacter infections,
which are differentially mediated by its substrates IL-1ß and IL-18. J. Immunol. 2012; 188 (8): 3594-3602.
18. Tu S., Bhagat G., Cui G., Takaishi S., Kurt-JonesE.A., Rick-man B., Betz K. S., Penz-Oesterreicher M., Bjorkdahl O., Fox J. G., Wang T. C. Overexpression of interleukin-1beta induces gastric inflammation and cancer and mobilizes myeloid-derived suppressor cells in mice. Cancer cell. 2008; 14 (5): 408-419.
19. Berezhnaya N.M. Rol' kletok sistemy immuniteta v mikrookruzhenii opukholi. II. Vzaimodeistvie kle-tok sistemy immuniteta s drugimi komponentami mikrookruzheniya. Onkolog. 2009; 11 (2): 86-93. 30.
20. Macri A., Versaci A., Loddo S., Scuderi G., Travagliante M., Trimarchi G., Teti D., Famulari C. Serum levels of interleukin-1 beta, interleukin-8 and tumor necrosis factor alpha as markers of gastric cancer. Biomarcers. 2006; 11 (2): 184-193.
21. Gonzalez CA, Sala N, Capella G. Genetic susceptibility and gastric cancer risk. Int J Cancer 2004; 100: 249-260.
22. El-Omar EM, Carrington M, Chow WH et al. Interleu-kin-1 polymorphisms
23. Jyh-Ming Liou et al. IL-1ß-511 polymorphism is associated with increased host susceptibility to Helicobacter pylori infection in Chinese // Helicobacter. - 2007. -Vol. 12. - P. 142-149.
24. Machado J.C., Pharoah P., Sousa S. Interleukin-1ß and interleukin-1RN polymorphisms are associated with increased risk of gastric carcinoma // Gastroenterology. -2001. - Vol. 121, N 4. - P. 823-829.
25. Rad R., Dossumbekova A., Neu B. et al. Cytokine gene polymorphisms influence mucosal cytokine expression, gastric inflammation, and host specific colonisation during Helicobacter pylori infection // Gut. - 2004. - Vol. 53. - P. 1082-1089.
26. Garza-GonzalezE., Bosques-Padilla F.J., El-OmarE.et al. Role of polymorphic IL-1B, IL-1RN, and TNFA genes in distal gastric cancer in Mexico // Int. J. Cancer. - 2005. -Vol. 114. - P. 237-241.
27. Farin Kamangar et al. Polymorphisms in inflammation related genes and risk of gastric cancer (Finland) // Cancer Causes Control. - 2006. - Vol. 17. - P. 117-125.
28. Matsukura N., Yamada S., Kato S. et al. Genetic differences in interleukin-1ß polymorphisms among four Asian populations: an analysis of the Asian paradox between H. pylori infection and gastric cancer incidence // J. Exp. Clin. Cancer Res. - 2003. - Vol. 22. - P. 47-55.
29. Manniatis T, Fritsch EF, Sambrook J (1982). Molecular cloning: A laboratory manual. Cold spring harbor, New York.
30. Zhang D. et al. Association of IL-1beta gene polymorphism with cachexia from locally advanced gastric cancer // BMC Cancer. - 2007. - N 7. - P. 45.
31. He C, Tu H, Sun L. et al. Helicobacter pylori-related host gene polymorphisms associated with susceptibility of gastric carcinogenesis: a two-stage case-control study in Chinese. Carcinogenesis. 2013;34:1450-7.
32. Решетников О.В., Курилович С. А., Кротов С. А., Кротова В. А. Хеликобактерная инфекция в Сибирских популяциях // Бюлл. СО РАМН. - 2010. - № 2. - С. 88-93.
33. Reshetnikov O. V., Kurilovich S. A., Krotov C. A., Kroto-va V. A. Helicobacter Pylori-infection in Siberian Populations. Bull. SB RAMS, 2010; 2:88-93
34. El-Omar E.M, Carrington M., Chow W. H., McColl K.E., Bream J. H., Young et al. The role of interleukin-1 polymorphisms in the pathogenesis of gastric cancer. Nature. 2001 Jul 5;412(6842):99.
35. El-Omar E.M., Chow W. H., Gammon M. D. et al. Proinflammatory genotypes of IL-1beta, TNF-alpha and IL-10 increase risk of distal gastric cancer but not of cardia or oesophageal adenocarcinoma // Gastroenterology. -2001. - Vol. 120, N 5 (suppl. 1). - P. 86.
36. Yu J, Zeng Z, Wang S. et al. IL-1B-511 polymorphism is associated with increased risk of certain subtypes of gastric cancer in Chinese: a case-control study. Am J Gastroenterol. 2010;105:557-64.
37. Chan A. O., Chu K. M., Huang C. et al. Association between Helicobacter pylori infection and interleukin 1beta polymorphism predispose to CpG island methylation in gastric cancer. Gut. 2007;56:595-7.
38. ZengZ. R., Hu P. J., Hu S. et al. Association of interleukin 1B gene polymorphism and gastric cancers in high and low prevalence regions in China. Gut. 2003;52:1684-9.
39. Kyoto global consensus report on Helicobacter pylori gastritis. Gut, 2015, vol. 64 (9), pp.1353-1367.
40. Kurilovich S., Belkovets A., Reshetnikov O., Openko T., Malyutina S., Ragino Y., Scherbakova L., Leja M., Palo-heimo L., Syrjänen K., Voevoda M. Stomach-specific Biomarkers (GastroPanel) Can Predict the Development of Gastric Cancer in a Caucasian Population: A Longitudinal Nested Case-Control Study in Siberia. Anticancer Res. 2016 Jan;36(1):247-53.
