ВАРІАНТИ ГЕНА NOD2 c.3019-3020insC І c.2104C>T СЕРЕД ПАЦІЄНТІВ ІЗ ХВОроБОЮ КРОНА ТА КОЛОРЕКТАЛЬНИМ РАКОМ, МЕШКАНЦІВ ЗАХІДНИХ ОБЛАСТЕЙ УКРАЇНИ

Автор(и)

  • Л. Лозинська Львівський національний медичний університет імені Данила Галицького
  • Р. Піняжко Львівський національний медичний університет імені Данила Галицького
  • М. Лозинська Державна установа “Інститут спадкової патології НАМН України”
  • А. Плавський Інститут генетики людини Польської академії наук, Познань 60-479, Польща
  • Г. Макух Державна установа “Інститут спадкової патології НАМН України”
  • О. Лукавецький Львівський національний медичний університет імені Данила Галицького
  • М. Гжегоцький Львівський національний медичний університет імені Данила Галицького
  • О. Піняжко Львівський національний медичний університет імені Данила Галицького

DOI:

https://doi.org/10.32471/exp-oncology.2312-8852.vol-44-no-1.17305

Ключові слова:

хвороба Крона, колоректальний рак, вік початку захворювання, хірургічні втручання, мутації 3020insC і R702W гена NOD2.

Анотація

Мета: Визначити частоту алельних варіантів c.3019-3020insC (rs5743293) та c.2104C>T (rs2066844) гена NOD2 у пацієнтів із хворобою Крона, колоректальним раком та в осіб конт­рольної групи і дослідити зв’язок цих мутацій з віком виникнення захворювань, статтю та операційними втручаннями. Матеріали та методи: Діагноз хвороби Крона та колоректального раку встановлювали на підставі клінічного огляду, рентгенографії грудної клітки, комп’ютерної томографії, ендоскопічного дослідження з біопсією, включаючи гістологію, лабораторних аналізів крові, сечі та калу. За допомогою молекулярно-генетичних досліджень, проведених у групах пацієнтів із хворобою Крона, досліджено розповсюдженість мутації зсуву рамки зчитування 3020insC гена NOD2 у 54 пацієнтів, міссенс-мутації R702W гена NOD2 у 41 пацієнта та у 38 здорових осіб контрольної групи. Визначено розповсюдженість мутації 3020insC серед 48 хворих на колоректальний рак, мутації R702W — серед 40 хворих на рак та серед 40 осіб контрольної групи. Для ідентифікації мутацій було використано методику полімеразної ланцюгової реакції — поліморфізму довжин рестрикційних фрагментів. Результати: Встановлено, що частота мінорного алеля (М) 3020insC мутації гена NOD2 у пацієнтів із хворобою Крона є істотно вищою, ніж у контрольній групі (р = 0,01). Вік виникнення хвороби Крона у жінок із мутацією 3020insC вірогідно нижчий (22,5 ± 1,6 року) порівняно з віком початку хвороби у жінок без мутації (32,7 ± 2,5 року) (p = 0,002). Не виявлено статистично значущої різниці у частотах алелей та розподілу генотипів мутації R702W у пацієнтів із хворобою Крона в порівнянні з контрольною групою. Середній вік виникнення хвороби Крона у пацієнтів із мутацією R702W був істотно нижчим (28,4 ± 1,4 року) порівняно з віком пацієнтів без мутації (39,4 ± 2,8 року) (p < 0,01). Хірургічних втручань при хворобі Крона потребували 40,0% носіїв мутації 3020insC. Серед хворих на колоректальний рак лише у 4,2% відмічали мутацію 3020insC і у 20,0% пацієнтів — R702W. Результати наших досліджень свідчать про те, що мутації 3020insC та R702W не пов’язані з ризиком виникнення колоректального раку в українських пацієнтів. Не було статистично достовірної різниці в середньому віці виникнення колоректального раку у пацієнтів з мутацією R702W та без неї. Лише у одного хворого на рак цієї локалізації було виявлено дві мутації. Висновок. Більш ранній вік початку хвороби Крона асоціюється з мутацією 3020insC, але лише у пацієнтів жіночої статі. Виявлено зв’язок між мутацією R702W і більш раннім віком виникнення хвороби Крона. У пацієнтів із мутацією 3020insC спостерігали тенденцію до більшої частоти операцій з приводу хвороби Крона.

Посилання

Lau TP, Roslani AC, Lian LH, et al. NOD2/CARD15 variants in Malaysian patients with sporadic colorectal cancer. Genet Mol Res 2014; 13: 7079–85. https://doi.org/10.4238/2014.March.19.3

Siegel R, Desantis C, Jemal A. Colorectal cancer statistics. Cancer J 2014; 64: 104–17. https://doi.org/10.3322/caac.21220

Bulletin of the National Cancer Registry of Ukraine 21, Cancer in Ukraine, 2018–2019. http://www.ncru.inf.ua.

Branquinho D, Freire P, Sofia C. NOD2 mutations and colorectal cancer — Where do we stand? World J Gastrointest Surg 2016; 8: 284–93. https://doi.org/10.4240/wjgs.v8.i4.284

Cho M, Carter J, Harari S, Pei Z. The inter relationships of the gut microbiome and inflammation in colorectal carcinogenesis. Clin Lab Med 2014; 34: 699–710. https://doi.org/10.1016/j.cll.2014.08.002

Rubin DT, Huo D, Kinnucan JA, et al. Inflammation is an independent risk factor for colonic neoplasia in patients with ulcerative colitis: a case-control study. Clin Gastroenterol Hepatol 2013; 11: 1601–8. https://doi.org/10.1016/j.cgh.2013.06.023

Boland CR. Chronic inflammation, colorectal cancer and gene polymorphisms. Dig Dis 2010; 28: 590–5. https://doi.org/10.1159/000320053

Molodecky NA, Soon IS, Rabi DM, et al. Increasing incidence and prevalence of the inflammatory bowel diseases with time, based on systematic review. Gastroenterology 2012; 142: 46–54. e42; quiz e30. https://doi.org/10.1053/j.gastro.2011.10.001

Dorofeev AE. Crohn’s disease: classification, diagnosis and treatment. News Med Pharm Gastroenterol 2010; (313) (in Russian). Retrieved from http://www.mif-ua.com/archive/article/16363

Cosnes J, Gower-Rousseau C, Seksik P, Cortot A. Epidemiology and natural history of inflammatory bowel diseases. Gastroenterol 2011; 140: 1785–94. https://doi.org/10.1053/j.gastro.2011.01.055

Sica GS, Biancone L. Surgery for inflammatory bowel disease in the era of laparoscopy. World J Gastroenterol 2013; 19: 2445–8. https://doi.org/10.3748/wjg.v19.i16.2445

Sipos F, Molnár B, Zágoni T, et al. Growth in epithelial cell proliferation and apoptosis correlates specifically to the inflammation activity of inflammatory bowel diseases: ulcerative colitis shows specific p53- and EGFR expression alterations. Dis Colon Rectum 2005; 48: 775–86. https://doi.org/10.1007/s10350-004-0831-5

Deng W, Xie J. NOD2 signaling and role in pathogenic mycobacterium recognition, infection and immunity. Cell Physiol Biochem 2012; 30: 953–63. https://doi.org/10.1159/000341472

Girardin SE, Boneca IG, Viala J, et al. Nod2 is a general sensor of peptidoglycan through muramyl dipeptide (MDP) detection. J Biol Chem 2003; 278: 8869–72. https://doi.org/10.1074/jbc.C200651200

Ogura Y, Bonen DK, Inohara N, et al. A frameshift mutation in NOD2 associated with susceptibility to Crohn’s disease. Nature 2001; 411: 603–6. https://doi.org/10.1038/35079114

Hugot JP, Chamaillard M, Zouali H, et al. Association of NOD2 leucine-rich repeat variants with susceptibility to Crohn’s disease. Nature 2001; 411: 599–603. https://doi.org/10.1038/35079107

Hampe J, Cuthbert A, Croucher PJ, et al. Association between insertion mutation in NOD2 gene and Crohn’s disease in German and British populations. Lancet 2001; 357: 1925–8. https://doi.org/10.1016/S0140-6736(00)05063-7

Vermeire S, Wild G, Kocher K, et al. CARD15 genetic variation in a Quebec population: prevalence, genotype-phenotype relationship, and haplotype structure. Am J Hum Genet 2002; 71: 74–83. https://doi.org/10.1086/341124

Lesage S, Zouali H, Cézard JP, et al. CARD15/NOD2 mutational analysis and genotype-phenotype correlation in 612 patients with inflammatory bowel disease. Am J Hum Genet 2002; 70: 845–57. https://doi.org/10.1086/339432

Ahmad T, Armuzzi A, Bunce M, et al. The molecular classification of the clinical manifestations of Crohn’s disease. Gastroenterology 2002; 122: 854–66. https://doi.org/10.1053/gast.2002.32413

Bhullar M, Macrae F, Brown G, et al. Prediction of Crohn’s disease aggression through NOD2/CARD15 gene sequencing in an Australian cohort. World J Gastroenterol 2014; 20: 5008–16. https://doi.org/10.3748/wjg.v20.i17.5008

Brant SR, Panhuysen CI, Bailey-Wilson JE, et al. Linkage heterogeneity for the IBD1 locus in Crohn’s disease pedigrees by disease onset and severity. Gastroenterol 2000; 119: 1483–90. https://doi.org/10.1053/gast.2000.20245

Barreiro M, Núñez C, Domínguez-Muñoz JE, et al. Association of NOD2/CARD15 mutations with previous surgical procedures in Crohn’s disease. Rev Esp Enferm Dig 2005; 97: 547–53. https://doi.org/10.4321/s1130-01082005000800002

Seiderer J, Schnitzler F, Brand S, et al. Homozygosity for the CARD15 frameshift mutation 1007fs is predictive of early onset of Crohn’s disease with ileal stenosis, entero-enteral fistulas, and frequent need for surgical intervention with high risk of re-stenosis. Scand J Gastroenterol 2006; 41: 1421–32. https://doi.org/10.1080/00365520600703900

Büning C, Genschel J, Bühner S, et al. Mutations in the NOD2/CARD15 gene in Crohn’s disease are associated with ileocecal resection and are a risk factor for reoperation. Aliment Pharmacol Ther 2004; 19: 1073–8. https://doi.org/10.1111/j.1365-2036.2004.01967.x

Alvarez-Lobos M, Arostegui JI, Sans M, et al. Crohn’s disease patients carrying Nod2/CARD15 gene variants have an increased and early need for first surgery due to stricturing disease and higher rate of surgical recurrence. Ann Surg 2005; 242: 693–700. https://doi.org/10.1097/01.sla.0000186173.14696.ea

Maconi G, Colombo E, Sampietro GM, et al. CARD15 gene variants and risk of reoperation in Crohn’s disease patients. Am J Gastroenterol 2009; 104: 2483–91. https://doi.org/10.1038/ajg.2009.413

Lacher M, Helmbrecht J, Schroepf S, et al. NOD2 mutations predict the risk for surgery in pediatric-onset Crohn’s disease. J Pediatr Surg 2010; 45: 1591–7. https://doi.org/10.1016/j.jpedsurg.2009.10.046

Tuupanen S, Alhopuro P, Mecklin J.-P, Aaltonen LA. No evidence for association ofNOD2 R702W and G908R with colorectal cancer. Int J Cancer 2007; 121: 76–9. https://doi.org/10.1002/ijc.22651

Lubiński J, SuchyJ, Kurzawski G, et al. Determining a predisposition to cancer. United States Patent (10) Patent No.: US 7.407,755 B2; (45) Date of Patent: Aug. 5, 2008. http://patentimages.storage.google.apis.com.

Jaskula E, Lange A, Kyrcz-Krzemien S, et al. NOD2/CARD15 single nucleotide polymorphism 13 (3020insC) is associated with risk of sepsis and single nucleotide polymorphism 8 (2104C>T) with herpes viruses reactivation in patients after allogeneic hematopoietic stem cell transplantation. Biol Blood Marrow Transplant 2014; 20: 409–14. https://doi.org/10.1016/j.bbmt.2013.12.558

Lubiński J, Huzarski T, Kurzawski G, et al. The 3020insC allele of NOD2 predisposes to cancers of multiple organs. Hered Cancer Clin Prac 2005; 3: 59. https://doi.org/10.1186/1897-4287-3-2-59

Arnott ID, Nimmo ER, Drummond HE, et al. NOD2/CARD15, TLR4 and CD14 mutations in Scottish and Irish Crohn’s disease patients: evidence for genetic heterogeneity within Europe? Genes Immun 2004; 5: 417–25. https://doi.org/10.1038/sj.gene.6364111

Lesage S, Zouali H, Cezard JP, et al. CARD15/NOD2 mutational analysis and genotype-phenotype correlation in 612 patients with inflammatory bowel disease. Am J Hum Genet 2002; 70: 845–57. https://doi.org/10.1086/339432

Renda MC, Orlando A, Civitavecchia G, et al. The role of CARD15 mutations and smoking in the course of Crohn’s disease in a Mediterranean area. Am J Gastroenterol 2008; 103: 649–55. https://doi.org/10.3748/wjg.14.4454

Croucher PJ, Mascheretti S, Hampe J, et al. Haplotype structure and association to Crohn’s disease of CARD15 mutations in two ethnically divergent populations. Eur J Hum Genet 2003; 11: 6–16. doi.org/10.1038/sj.ejhg.5200897

Yamazaki K, Takazoe M, Tanaka T, et al. Absence of mutation in the NOD2/CARD15 gene among 483 Japanese patients with Crohn’s disease. J Hum Genet 2002; 47: 469–72. https://doi.org/10.1007/s100380200067

Leong RW, Armuzzi A, Ahmad T, et al. NOD2/CARD15 gene polymorphisms and Crohn’s disease in the Chinese population. Aliment Pharmacol Ther 2003; 17: 1465–70. https://doi.org/10.1046/j.1365-2036.2003.01607.x

Wang ZW, Ji F, Teng WJ, et al. Risk factors and gene polymorphisms of inflammatory bowel disease in population of Zhejiang, China.World J Gastroenterol 2011; 17: 118–22. https://doi.org/10.3748/wjg.v17.i1.118

Jadallah KA, Daoud AK, Nasra ONA, et al. Frequency of three common mutations of CARD15/NOD2 gene in Jordanian patients with Crohn’s disease. Br J Med & Med Res 2015; 7: 93–105. https://doi.org/10.9734/BJMMR/2015/15953

Yamazaki K, Umeno J, Takahashi A, et al. A genome-wide association study identifies 2 susceptibility loci for Crohn’s disease in a Japanese population. Gastroenterol 2013; 144: 781–8. https://doi.org/10.1053/j.gastro.2012.12.021

Kurzawski G, Suchy J, Kładny J, et al.T heNOD2 3020insC mutation and the risk of colorectal cancer. Cancer Res 2004; 64: 1604–6. https://doi.org/10.1158/0008-5472.can-03-3791

Lozynska LY. Crohn’s disease-associated neoplasms: frequency, spectrum, gender and age features of occurrence, the surgical interventions types. Khirurgiia Ukr 2016; 3: 78–82 (in Ukrainian).

Burada F, Mirea CS, Cucu MG, et al. The association between NOD2 R702W polymorphism and susceptibility to colorectal cancer in Romanian patients. Curr Health Sci J 2018; 44: 135–9. https://doi.org/10.12865/CHSJ.44.02.07

Zaridze DG. Molecular epidemiology of cancer. Biochemistry (Mosc) 2008; 73: 532–42. https://doi.org/10.1134/s0006297908050064

Omrane I, Mezlini A, Baroudi O, et al. 3020insC NOD2/CARD15 polymorphism associated with treatment of colorectal cancer. Med Oncol 2014; 31: 954. https://doi.org/10.1007/s12032-014-0954-z

Freire P, Portela F, Donato M, et al. CARD15 mutations and colorectal cancer in a South European country. Int J Colorectal Dis 2010; 25: 1211–9. https://doi.org/10.1007/s00384-010-1028-0

Tian Y, Li Y, Hu Z, et al. Differential effects of NOD2 polymorphisms on colorectal cancer risk: a meta-analysis. Int J Colorectal Dis 2010; 25: 161–8. https://doi.org/10.1007/s00384-009-0809-9

HeJC, Xu Q, Xing C, YuanY..NOD2 polymorphisms associated with cancer risk: a meta-analysis. PLoSOne 2014; 9: e89340. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0089340

##submission.downloads##

Опубліковано

26.05.2023

Як цитувати

Лозинська, Л., Піняжко, Р., Лозинська, М., Плавський, А., Макух , Г., Лукавецький, О., … Піняжко, О. (2023). ВАРІАНТИ ГЕНА NOD2 c.3019-3020insC І c.2104C>T СЕРЕД ПАЦІЄНТІВ ІЗ ХВОроБОЮ КРОНА ТА КОЛОРЕКТАЛЬНИМ РАКОМ, МЕШКАНЦІВ ЗАХІДНИХ ОБЛАСТЕЙ УКРАЇНИ. Експериментальна онкологія, 44(1), 52–59. https://doi.org/10.32471/exp-oncology.2312-8852.vol-44-no-1.17305

Номер

Том 44 № 1 (2022): Експериментальна онкологія

Розділ

Оригінальні внески

Ліцензія

Авторське право (c) 2023 Експериментальна онкологія

Creative Commons License

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.