Original title:
Porovnání sekvenčních variant genů pro biotransformační enzymy u různých typů karcinomů
Translated title:
Comparison of sequence variations in genes of biotransfromation enzymes in some carcinoma
Authors:
Turková, Lucie ; Tavandzis, Spiros (referee) ; Bóday, Arpád (advisor) Document type: Master’s theses
Year:
2017
Language:
cze Publisher:
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta chemická Abstract:
[cze][eng]
Biotransformační aparát a jeho kapacita hrají významnou roli ve vyrovnávání se s environmentálními faktory negativně působícími na buněčné struktury. Enzymy účastnící se tohoto procesu jsou v závislosti na genech, které je kódují, různě účinné. Cílem práce bylo srovnat frekvence konkrétních polymorfismů vybraných genů u nádorových skupin pacientů a u zdravých kontrol. Sledovanými polymorfismy byly null genotypy genů pro glutathion-S transferázu M1 a T1 a inzerce TA dinukleotidu v promotorové sekvenci genu pro UDP-glukuronosyl transferázu 1A1. Nádorových skupin, kde byly tyto polymorfismy sledovány, bylo celkem šest - kolorektální karcinomy, karcinomy plic, prostaty, prsu, pankreatu a hlavy a krku. Celkem byly zmíněné polymorfismy vyšetřeny na 1 118 pacientech a 470 zdravých kontrolách. Kontrolní skupiny byly dvě - první obecná a druhá speciální, do které byli zařazeni pouze zdraví jedinci starší šedesáti let bez výskytu nádorového onemocnění u jejich nejbližších příbuzných. Gilbertův syndrom (GS), jehož příčinou je homozygotní inzerce TA dinukleotidu v sekvenci TATA boxu promotorové oblasti UGT1A1, má za následek zvýšenou hladinu celkového bilirubinu v krvi. Cílem bylo ověřit, zda má bilirubin protektivní účinek proti vzniku nádorového onemocnění. Bylo očekáváno, že frekvence Gilbertova syndromu, jakožto protektivního faktoru, bude u nádorových skupin statisticky významně nižší než u zdravých kontrol. Tato hypotéza se potvrdila pouze u pacientů s nádorem prsu (frekvence GS 10,0 %) a u pacientů s nádory pankreatu (frekvence GS 11,1 %). V kontrolní skupině I byla frekvence GS 16,0 %, v kontrolní skupině II pak 15,4 %. U ostatních nádorových skupin byla sice frekvence GS vždy nižší oproti kontrolním skupinám, ne však statisticky významně. Null genotyp genu pro GSTM1 byl v kontrolní skupině I zjištěn u 50,4 % jedinců, v kontrolní skupině II u 55,3 % jedinců. Žádná z nádorových skupin nevykazovala statisticky vyšší frekvenci výskytu tohoto null genotypu. U pacientů s nádory plic (37,4 %) a pankreatu (39,3 %) byla naopak frekvence statisticky významně nižší. Deficience enzymu glutathion-S transferázy M1 tak dle těchto výsledků nemůže být považována ve studovaných skupinách za rizikový faktor pro vznik nádorového onemocnění. Null genotyp genu pro GSTT1 nebyl identifikován v žádné z kontrolních skupin, ve skupině s nádory prsu a prostaty byl pak identifikován pouze v jednom případě. Statisticky významně vyšší frekvence null genotypu byla pozorována u pacientů s kolorektálním karcinomem (9,7 %), karcinomem plic (17,2 %), karcinomem pankreatu (3,0 %) a karcinomem hlavy a krku (15,9 %). V těchto nádorových skupinách tak lze deficienci glutahion-S transferázy T1 považovat za rizikový faktor pro nádorovou transformaci buněk. Pro další potvrzení této hypotézy by však bylo vhodné provézt vyšetření na větší skupině pacientů, zejména pak u nádorů hlavy a krku, plic a pankreatu.
Xenobiotic biotransformation process and its capacity is crucial for xenobiotic chemicals elimination that may cause damage toward cell structures. The effectiveness of the enzymes included in this process depends on the gene variants that encodes them. The aim of this work was to compare certain polymorphisms of selected genes between cases and control groups. Studied polymorphisms were null genotypes of the glutathione S-transferase gene M1 and T1 and the insertion of TA dinucleotide in the promotor region of UDP-glucuronosyl transferase 1A1. The number of cases group was six included patients with colorectal, lung, prostate, breast, pancreatic and head and neck cancer. Total number of analysed individuals was 1 118 for cancer cases and 470 for healthy controls. The control group was divided into two groups, the first one was called general and the second one was called special included healthy individuals with no cancer history in their closest family members. Gilbert syndrome (GS) is caused by homozygous insertion of the TA dinucleotide in the TATA box of the gene UGT1A1 and it causes elevated bilirubin levels. Bilirubin is a potent antioxidant in human body, so the aim was to attest its protective effect toward cancer. We expected lower frequency of GS as a protective factor in the cases groups compared with controls. This hypothesis was confirmed in the breast cancer group (GS frequency 10,0 %) and pancreatic cancer group (GS frequency 11,1 %). In the general and special control groups the frequency of GS was 16,0 % and 15,4 % respectively. Although the other case groups show lower frequency of GS, the results weren´t statistically significant. Null GSTM1 genotype was observed with 50,4 % frequency in the general control groups and with 55,3 % frequency in the special control group. Neither the one of the cases groups hasn´t showed significantly lower percentage of null genotype. Despite expectation we observed statistically significant lower frequency of null genotype in the group of lung and pancreatic cancer group (37,4 % and 39,3 % respectively). According to this study, we can say that the lack of glutathione S-transferase M1 activity is not a risk factor for cancer development. Null genotype of GSTT1 wasn´t identified in both control groups at all. In case groups of breast and prostate cancer, there was only one individual carrying the null GSTT1 genotype. Statistically significant higher frequency of this polymorphism was observed in patients with colorectal cancer (9,7 %), lung cancer (17,2 %), pancreatic cancer (3,0 %) and head and neck cancer (15,9 %). In these groups the lack of glutathion S-transferase T1 activity might be considered as risk factor for cancer development. Nevertheless, for further verification it needs to take more investigation in this field, especially enlarge the number of patient in the case groups of head and neck, lung and pancreatic cancer.
Keywords:
cancerogenesis; glutathion-S-transferases; oxidative stress; UDP-glucuronosyl transferases; xenobiotics biotransformation; biotransformace xenobiotik; glutathion-S-transferázy; kancerogeneze; oxidační stres; UDP-glukuronosyl transferáza 1A1
Institution: Brno University of Technology
(web)
Document availability information: Fulltext is available in the Brno University of Technology Digital Library. Original record: http://hdl.handle.net/11012/64829
guest ::
