CC BY
19
Vestnik KazNMU №2-2020
ОНКОЛОГИЯ И РАДИОЛОГИЯ ONCOLOGY AND RADIOLOGY
УДК 575.113:616.006
Куыкалды 6e3i iciriMeH ауыратын адамдарда BRCA1 (5382insC), BRCA1 (185delAG) жэне BRCA2 (6174delT) гендерЫщ полиморф^мн
К. EpfaW, А.Н. Э6шдашева1, И.А. Киселев12, Г.С. Жушсова2, Л.А. Скворцова2, А.А. Гаршин12, С.Е. Э6д1кер1м12, З.Б. Гасанов3, А.Ж. Жылкайдарова3, Н.С. НуpFaлиев3, Э.М. Хусаинова2, Л.Б. Жансупрова12, Б.О. Векманов12
1 Эл-Фараби атындат Казак ¥лттык Университетi, Алматы, Казакстан
2 КР БГМ FK «Жалпы генетика жэне цитология институты» РМК, Алматы, Казакстан
3 «Казак онкология жэне радиология тлыми-зерттеу институты» АК, Алматы, Казакстан
Вул макалада куыкалды 6ез1 1апмен (КБ1) ауыратын адамдарда BRCA1 (5382insC), BRCA1 (185delAG) жэне BRCA2 (6174delT) гендерЫщ генотиптер1 аныкталды жэне аталтан аурудыц дамуымен байланыстары карастырылды. Зерттеу классикалык полимеразды лз6екл реакция кемег1мен жэне келес реттег1 рестрикциялык талдау эд1с1мен жузеге асырылды. Зерттеу нэтижес1нде перифериялык кан жэне 1с1к улпа улг1лер1нен жиналтан материалдардан BRCA1 5283insC, BRCA1 185delAG жэне BRCA2 6174delT гендерУц мутацията ушыратан генотиптер1 аныкталмады. Сонда да 6олса, жануялык шеж1реде немесе жакын туыстарда КВ1 немесе сут 6ез1 i с1г1 т1ркелсе, сол жануяныц 6аска да мYшелеpiне BRCA 1/2 гендеpi 6ойынша мiндеттi турде скринингтен етуге кецес 6еpiледi. ТYЙiндi сездер: куыкалды безi iсiгi, BRCA1 жэне BRCA2 тендера полиморфизм
К1р1спе
ДYHиежYзiлiк денсаулык сактау уйымыныц (ДДС¥) сараптау нэтижелерЫе сYЙенсек, элемде жыл сайын 18,07 млн астам адам кaтеpлi гакке ушырайды. 2018 жылты мэлiмет 6ойынша осы кaтеpлi iсiк аурулары салдарынан 9,6 млн астам адам кез жумтан [1]. Кaзipгi кезде кaтеpлi idicriH ке^нен таралтан тYpлеpiне сут 6езi, ток жэне тiк Ыек, асказан, екпе, куыкалды 6езi жэне 6аска да iсiк тYpлеpi жатады. Куыкалды 6езi iсiгi (КВ1) - ер адамдар арасындаты жиi кездесе™ кaтеpлi iсiктеpдiн 6ipi 6олып та6ылады. Егде жастаты ер адамдардыц елiмiн тудыратын 6ipден-6ip се6еп осы куыкалды безi iсiгi жэне ол гак ауруларынан елiмге ушырайтын адамдардыц 10% курайды [2]. Казакстанда КВ1 ауруынан елiмге ушырау 7,6% тец. Вул ете Yлкен кеpсеткiш. Сондыктан да, гак ауруларын жалпы популяцияда алдын-ала аныктау, профилактикалык жэне эpтYpлi скрининг шараларын жYpгiзу кaзipгi тацдаты ете езект мэселелерд^ 6ipi 6олып та6ылады.
Адамдаты iсiк ауруларыныц дамуына кептеген факторлар эсер етедi. Солардыц 6ipi, эpi ете мацыздысы генетикалык факторлар 6олып та6ылады. Генетикалык факторлардыц эсерЫ молекулалы-генетикалык эдiстеp кемегiмен аныктаута 6олады. Кaзipгi кезде iсiк ауруларыныц дамуына эсер ете™ кептеген гендер жан-жакты сипатталтан. Солардыц iшiнде адамда сут 6ездеpi idrimH дамуына эсер ете™ жэне онкосупрессорлар ретЫде 6елгiлi BRCA1 жэне BRCA2 гендерЫ алута 6олады. BRCA1 генi 17 хромосоманыц 17q21.31 локусында, ал BRCA2 генi 6олса 13 хромосоманыц 13q13.1 локусында орналаскан. Вул гендерд^ синтезiнен пайда 6олатын 6елок енiмi RAD51 6елогыныц гомологты реком6инациясына жэне кызмелшц калыпты 6олуына жауап 6еpедi. RAD51 6елогы гомологты реком6инация аркылы клеткада ДНК молекуласынын, екiтiз6ектi узшашц кайта калпына келуЫде (репарация) мацызды рел аткарады жэне геном турактылытын камтамасыз етедi [3]. Клеткада BRCA2 6елогы тiкелей RAD51 6елогымен 6ipге репарация пpоцесiне катысса, BRCA1 6елогы 6олса RAD51 6елогын ДНК
молекуласыныц 6узылыска ушыратан айматына, ятни цитоплазмадан ядрота тасымалдайды. Тукым куалау кaсиетiмен сипатталатын iсiктеpмен 6айланысты BRCA1 жэне BRCA2 гендеpiнiн 1000-нан астам мутациясы 6елгiлi [4]. Оныц iшiнде Еуропа жэне Ресей популяциясында жиi кездесетiнi BRCA1 генiнде 5382insC жэне 185delAG, ал BRCA2 гежнде 6174delT мутациялары [5, 6].
Осьтан 6айланысты BRCA1 генiнiн (5382insC жэне 185delAG) жэне BRCA2 генiнiн (6174delT) мутацияларын казак популяциясында КВ1 ауруымен ауыратын адамдарда таралуы жэне аурудыц дамуымен 6айланысын зерттеу мацызды 6олып та6ылады.
Зерттеу материалдары мен эдiстеpi
Зерттеу материалдары ретЫде КВ1 ауруымен ауыратын 50 адамнан жиналтан кан жэне улпа Yлгiлеpi колданылды. Вул Yлгiлеp 2018-2019 жж аралытында КР ДСМ «Казак онкология жэне радиология тылыми-зерттеу институты» кызметкеpлеpi аркылы жиналтан. Кан Yлгiлеpiнен геномдык ДНК молекуласын 6елт алу арнайы коммерциялык жиынтыктар кемепмен жYзеге асырылды (GeneJet DNA PurificationKit, ThermoScientific, АКШ). ¥лпа Yлгiлеpiнен геномдык ДНК молекуласын 6елт алу ушлн «ДНК сор6-В» (ООО ИЛС, Ресей) жиынтыты колданылды. Велiнiп алынтан геномдык ДНК улгшернщ концентрациясы спектрофотометр (Biophotometer Plus, Eppendorf, Германия) аркылы, ал сапасы агарозды гель-электрофорез аркылы тексершдк BRCA1 (5283insC), BRCA1 (185delAG) жэне BRCA2 (6174delT) гендеpiн генотиптеу мультплексп полимеразды тiз6ектi реакция (ПТР) кемепмен арнайы пpaймеpлеpдi колдану аркылы журпзшдк Варлык праймерлер ASM-800 синтезаторында (Новоси6ирск, Ресей) Жалпы генетика жэне цитология институтында синтезделдi. ПТР жалпы келемi 20 мкл 6олатын реакциялык коспада жузеге асырылды. Вул коспа курамында 20-30 нг зеpттелетiн геномдык ДНК молекуласы, 10 мкл 2хПТР коспасы (PCR MasterMix, ThermoScientific, АКШ) жэне эркайсысы 5 пмоль 6олатын праймерлер 6олды (кесте 1) [7].
Вестник КазНМУ №2-2020
Kecre 1 - BRCA1 (5283insC), BRCA1 (1B5delAG) жэнв BRCA2 (6174delT) nehAepiM гeнoтиптeyдe Kp^ai-ibi^ai-i пpaймepлep
Гeн aтayы Пpaймepлep тiзбeгi (5^3,) ПТР eн¡м¡
BRCA1 185deiAG
Typa 5,-ggt tgg cag caa tat gtg aa-3,
Kaлыпты кepi 5,-gct gac tta cca gat ggg act ctc-3, 335 ж.н.
Myтaнтты кepi 5,-ccc aaa tta ata cac tct tgt cgt gac tta cca gat ggg aca gta-3, 354 ж.н.
BRCA1 5382insC
Kepi 5,-gac ggg aat cca aat tac aca g-3,
Kaлыпты тypa 5,-aaa gcg agc aag aga atc gca-3, 271 ж.н.
Myтaнтты тypa 5,-aat cga aga aac cac caa agt cct tag cga gca aga gaa tca cc-3, 295 ж.н.
BRCA2 6174deiT
Kepi 5,-agc tgg tct gaa tgt tcg tta ct-3,
^л!^™ тypa 5,-gtg gga ttt tta gca cag cta gt-3, 151 ж.н.
Myтaнтты тypa 5,-cag tct cat ctg caa ata ctt cag gga ttt tta gca cag cat gg-3, 171 ж.н.
ПТР мынaдaй жaFдaйдa ЖYpгiзiлдi: aлFaшкы дeнaтypaция 95°C 3 мин., ^^eci peттe 35 цикад K¥Paйтын бaFдapлaмa 95°C-15 ceк., 57°C-20 ce^, 72°C-30 ceк. жэнe то^ы cинтeз 72°C-5 мин. K¥paды.
Зepттey нэтижeлepi жэнe oлapды тaлкылay СoцFы жылдapы ЖYpгiзiлгeн кeптeгeн Fылыми-зepттey ж¥мыcтapыныц нэтижeciндe BRCA1 жэнe BRCA2 гeндepiндe бoлaтын мyтaциялap КБ1 aгpeccивтi дaмyынa жэнe кeлeci peттe лeтaльды жaFдaЙFa э^^^ндт кepceтiлгeн [В]. Сoнымeн кaтap, КБ1 aypyымeн ayыpaтын жэнe BRCA2 ^^e мyтaция бoлaтын aдaмдapдa aypy epтe кeзeцдe дaмитыны, oнын eмдeлyiнiн Kиындaйтыны жэнe eлiмгe экeлeтiнi aныктaлFaн [9]. Ош мэceлeлepгe opaй BRCA1 жэнe BRCA2 гeндepiндeгi бoлaтын мyтaциялapды эpтYpлi этнигалык тoптapFa жaтaтын хaлыктapдa зepттey жэнe КБ1 aypyынын дaмyы apacындaFы бaйлaныcтapды aныктay eзeктi бoлып тaбылaды. Нeгiзiнeн BRCA1 жэнe BRCA2 гeндep¡н¡н, пoлимopфизмiн cy бeзi icini дaмyымeн бaйлaныcтыpaды [10]. Бул гeндepдe бoлaтын 1000-нaн acтaм мyтaциялapдын ¡ш¡нeн BRCA1 гeнi бoйыншa 52B3insC жэнe 1B5delAG eзгepicтepiн, aл BRCA2 rem бoйыншa 6174delT мyтaцияcын жиi кapacтыpaды. ДтaлFaн мyтaциялapды бacкa дa aypyлapдын, oнын iшiндe КБ1 aypyынын дaмyымeн дe
бaйлaныcтыpaды. Mыcaлы, зepттeyлep apкылы aтaлык бeзi iciгiмeн ayыpaтын aдaмдapдын 52B3insC мyтaцияcы бoйыншa 6B,B%, 185delAG мyтaцияcындa 1,6% жэнe BRCA2 гештн 6174delT мyтaцияcы 4,8% тeн бoлaтындыFы aныктaлFaн [11]. Сoнымeн кaтap, BRCA1 гештн 1B5delAG жэнe 53B2insC мyтaциялapы жэнe BRCA2 гeнiнiн 6174delT мумиям cy бeзi iciгiмeн Еypoпa eлдep¡ндe, Peceйдe жэнe Пpибaлтикa eлдepiндe жoFapы жиiлiкпeн кeздeceтiнi aныктaлFaн [12]. Бвдщ зepттeyдe КБ1 ayыpaтын 50 aдaмнaн жинaлFaн кaн Yлгiлepi жэнe гакл ¥лпa Yлгiлepi кoлдaнылды. BRCA1 жэнe BRCA2 (BRCA1 53B2insC жэнe 185delAG, BRCA2 6174deiT) гeндepiнiн гeнoтиптepiн aныктay пoлимepaзды тiзбeктi peaкция (ПТР) apкылы узын pecтpикциялык бeлiктepдiн пoлимopфизмi (¥РБП) эдiciн кoлдaнy apкылы ЖYзeгe acыpылды. ПТР-¥РБП эдiciн кoлдaнy aлдындa бapлык Yлгiлepдeн бeлiнiп aлынFaн гeнoмдык ДНК мoлeкyлaлapы apнaйы cпeктpoфoтoмeтp кeмeгiмeн oлapдын кoнцeнтpaциялapы aныктaлды.
Зepттeyгe aлFaн бapлык 50 aдaмнaн BRCA1 5283insC, BRCA1 185delAG жэнe BRCA2 6174delT мyтaцияFa ¥шыpaFaн aллeльдep aныктaлмaды.
M - iviapiíep (GeneRuiier 50bpDNALadder, ThermoScientific, АКШ). Д) Yлгшepiнeн ба^гвн ДНК пaйдa 6o^Fa4 aмплификaттap: 16,
17,19,20,21, 22, 23, 24, 25, 26, 27 - гoмoзигoтaлы кдлыпты гвютип (N/N); мг6 - гeтepoзигoтaлы peфepeмcтi гвютип (N/M). Э) Y^a Yлгiлepiмeм бв^гвн ДНК мoлeкyлacымaм пaйдa бoлFaм aмплификaттap: 1В, 19, 20, 21, 22, 23, 24,25, 26, 27 - гoмoзигoтaлы кдлыпты гвютип (N/N); мг6 - гeтepoзигoтaлы peфepeмcтi гвютип (N/M).
Сypeт 1 - BRCA1 гвн^н 52B3insC мyтaцияcы бoйыншa ЖYpгiзiлгeм ПТР элeктpoфopeгpaммacы
Зepттeyгe ¡p¡ктeлгeн КБ1 ayыpaтын 50 aдaмнын пepифepиялык Kaн Yлгiлepiнeн дe, iciк ^^a Yлгiлepiнeн дe BRCA1 5283insC, BRCA1 185delAG жэнe BRCA2 6174delT гeндepiнiн мyтaцияFa ¥шыpaFaн гeнoтиптepi aныктaлмaды. Алaйдa №24 пaциeнт Yлгici бoйыншa ^н жэнe ¥лпa Yлгiлepiнeн бeлiнгeн ДНК мoлeкyлacынa ЖYpгiзiлгeн aмплификaция нэтижeciндe Ko^^oia, шaмaмeн 400 ж.н. тeн бoлaтын ДНK-фpaгмeнтi пaйдa бoлды (cypeт 1). M¥ндaй кocымшa ДНK-фpaгмeнтiнiн пaйдa бoлyы BRCA1 52B3insC гeнiнiн 20-шы экзoн aймaFындa кeздeйcoк 6acKa мyтaциянын бoлyымeн нeмece aтaлFaн aймaктa инcepциянын ЖYpy¡мeн бaйлaныcты дeп бoлжayFa
бoлaды. Зepттey кeзiндe кaн жэнe ¥лпa Yлг¡лep¡нeн пaйдa бoлFaн б^л ДНK-фpaгмeнтiн ¡0ктщ ecyiндeгi гeнeтикaлык т¥paкcыздыкпeн eмec, тукым кyaлaйтын фaктopмeн бaйлaныcтыpyFa бoлaды. Айтa кeтy кepeк, BRCA1 гeнiнiн 5382insC жэнe 1B5delAG мyтaциялapы жэнe BRCA2 гештн 6174delT мyтaцияcы эpтYpлi aймaктapдaFы пoпyляциялap apacындa эpтYpлi жиiлiктe кeздeceд¡. ОcыFaн бaйлaныcты, жaн¥ялык шeжipeдe нeмece жaкын тyыcтap apacындa КБ1 нeмece cy бeзi icipi тipкeлгeн жaFдaйдa coл жaн¥янын 6acKa дa мYшeлep¡ BRCA 1/2 гeндepi бoйыншa м¡ндeтт¡ тYpдe cкpинингтeн eтyгe кeнec бep¡лeд¡.
Vestnik KazNMU №2-2020
e^EBI/IETTEP TI3IMI
1 Ferlay J., Soerjomataram I., Ervik M. et al. GLOBOCAN 2012 v1.0, Cancer Incidence and Mortality Worldwide // IARC CancerBase. -2012. - №11. - P. 91-96.
2 KynbMeHKO HT., To^KaneB A.O. PaK npeg,CTaTe.nbHOM xe.ne3bi b 21 BeKe (063op .nuiTepaTypbi) // BecTHUK Mefli/^HHCKoro MHCTMTyia «PEABI/I3». - 2017. - №6. - C.111-118.
3 Petrucelli N., Daly M.B., Feldman G.L. Hereditary breast and ovarian cancer due to mutations in BRCA1 and BRCA2 // Genet. Med. - 2010. - Vol.12(5). - P.245-259.
4 Pilarski R. The Role of BRCA Testing in Hereditary Pancreatic and Prostate Cancer Families // Am.Soc.Clin.Oncol.Educ.Book. - 2019.
- Vol.39. - P. 79-86.
5 Bergthorsson J., Ejlertsen B., Olsen J. et al. BRCA1 and BRCA2 mutation status and cancer family history of Danish women affected with multifocal or bilateral breast cancer at a young age // J. Med. Genet. - 2001. - №38. - P. 361-368.
6 Grudinina N.A., Golubkov V.I., Tikhomirova O.S. et al. Prevalence of widespread BRCA1 gene mutations in patients with familial breast cancer from St. Petersburg // Russian Journal of Genetics.
- 2005. - №41(3). - P.318-322.
7 Kaidarova D., Omarbayeva N., Zhunussova G. et al. Breast cancer in young women of Kazakh population depending on germline mutations: Results of next-generation sequencing // Annals of Oncology. - 2019. - Vol.30. - P. 45-51.
8 Varol U., Kucukzeybek Y., Alacacioglu A. et al. BRCA genes: BRCA1 and BRCA2 (Review) // J. BUON. - 2018. - Vol.23(4). -P.862-866.
9 Ma Y., He L., Huang Q. et al. Response to olaparib in metastatic castration-resistant prostate cancer with germline BRCA2 mutation: a case report // BMC Med. Genet. - 2018. - Vol.17;19(1). - P.185-193.
10 EuT-CaBa E.M., Ee.norypoBa M.E., HacnegcTBeHHbiM paK mo^omhom xe^e3b // Cu6upcKuM oHKo^oruMecKUM xypHa.n. -2013. - №1(55). - C.75-81.
11 /lro6MeHKo /I.H., EaTeHeBa E.l/I., A6paMoB l/I.C. u gp. HacneflCTBeHHbrn paK mo^omhom xe^e3b u aumhukob // 3^oKanecTBeHHbe onyxo^u. - 2013. - №2. - C.53-61.
12 EoroMo^oBa O.A., UlaToBa ^.C., BepecKyHoBa M.l/I. u gp. repMuHa^bHbe мyтaцuu b reHax BRCA1 u BRCA2 y nauueHToK rora Poccuu c KnuHuMecKuMu npu3HaKaMu HacnegcTBeHHoro paKa mo^omhom xe.ne3bi // CoBpeMeHHbie npo6.neMbi HayKu u o6pa3oBaHua. - 2017. - № 5. - C.1-7.
К. Ергали1, А.Н. А6илдашева1, И.A. Киселев12, Г.С. Жунусова2, Л.А. Скворцова2, А.А. Гаршин12, С.Е. А6дикерим12, З.В. Гасанов3, А.Ж. Жылкайдарова3, Н.С. Нургалиев3, Э.М. Хусаинова2, Л.В. Джансугурова12, В.О. Векманов12 1 Казахский национальный университет им. Аль-Фараби, Алматы, Казахстан 2 РГП «Институт общей генетики и цитологии» КН МОН РК, Алматы, Казахстан 3 АО «Казахский научно-исследовательский институт онкологии и радиологии», Алматы, Казакстан
АНАЛИЗ ПОЛИМОРФИЗМОВ ГЕНОВ BRCA1 (5382insC), BRCA1 (185delAG) И BRCA2 (6174delT) У ЛЮДЕЙ С РАКОМ ПРЕДСТАТЕЛЬНОЙ ЖЕЛЕЗЫ
Резюме: В статье представлены данные по распределению генотипов генов BRCA1 (5382insC), BRCA1 (185delAG) и BRCA2 (6174delT) у людей с раком предстательной железы (РПЖ). Исследование проводилось с использованием классической полимеразной цепной реакции с последующим рестрикционным анализом. Проведенный анализ не выявил наличия полиморфизмов 5283insC и 185delAG гена BRCA1 и
полиморфизма 6174delT гена BRCA2 у людей с РПЖ ни в образцах периферической крови, ни в опухолевой ткани. Тем не менее, лицам, из семей с различной степенью отягощенности онкологической патологией, рекомендуется проводить скрининг генов BRCA 1/2.
Ключевые слова: рак предстательной железы, гены BRCA1 и BRCA2, полиморфизм.
K. Ergali1, A.N. Abyldasheva1, I.A. Kisselev12, G.S. Zhunussova2, L.A. Skvortzova2, A.A. Garshin1-2, S.E. Abdikerim12, Z.B. Gasanov3, A.Zh. Zhilkaydarova3, N.S. Nurgaliyev3, E.M. Khussainova2, L.B. Djansugurova12, B.O. Bekmanov12 1 Al-Farabi Kazakh National University, Almaty, Kazakhstan 2 «Institute of General Genetics and Cytology» SC MES RK, Almaty, Kazakhstan 3 «Kazakh Institute of Oncology and Radiology» JSC, Almaty, Kazakhstan
POLYMORPHISM OF THE BRCA1 (5382insC), BRCA1 (185delAG) AND BRCA2 (6174delT) GENES IN PEOPLE WITH PROSTATE CANCER
Resume: The article presents data on the distribution of the genotypes of the genes BRCA1 (5382insC), BRCA1 (185delAG) and BRCA2 (6174delT) in people with prostate cancer (PC). The study was carried out using a classical polymerase chain reaction followed by restriction analysis. The analysis did not reveal the presence of 5283insC and 185delAG polymorphisms of the BRCA1 gene and 6174delT polymorphism of the BRCA2 gene in people
with PC neither in peripheral blood samples nor in tumor tissue. However, it is recommended that individuals from families with varying degrees of oncological pathology undergo screening for BRCA 1/2 genes.
Keywords: prostate cancer, BRCA1 and BRCA2 genes, polymorphism.
