Спектр вариантов последовательности гена TP53 у хронически облученных людей

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Известно, что ионизирующее излучение способно повреждать генетический аппарат клетки не только за счет прямого воздействия, но и посредством индукции оксидативного стресса. Так, в результате окисления азотистого основания гуанина (G) продуктами оксидативного стресса могут возникать трансверсии типа G:C>T:A и G:C>С:G в гене-супрессоре опухолевого роста ТР53. В свою очередь, соматические и наследуемые варианты гена TP53 имеют большое значение в развитии злокачественных новообразований. В связи с этим, целью исследования явился анализ трансверсий G:C>T:A и G:C>С:G гена TP53 в клетках периферической крови, лиц, подвергшихся хроническому низкоинтенсивному радиационному воздействию. Представлены результаты анализа спектра вариантов последовательности гена TP53 на основе трансверсий G:C>T:A и G:C>С:G в клетках периферической крови у жителей прибрежных сел реки Течи Челябинской и Курганской областей, которые в 1950-х годах подверглись хроническому низкоинтенсивному радиационному воздействию. Диапазон индивидуальных значений накопленной поглощенной дозы облучения красного костного мозга за счет внешнего γ-излучения и ⁹⁰Sr составил от 2.1 до 2742.0 мГр (среднее значение – 605.4 ± 191.9 мГр (М ± SE)). В результате исследования у обследованных лиц в было выявлено семь различных вариантов гена TP53 на основе трансверсий G:C>T:A и G:C>С:G, представляющих собой однонуклеотидные замены. Все обнаруженные варианты присутствовали в базе данных IARC TP53 Database и не имели клинического значения как «патогенные» или «вероятно патогенные». Различия частот носителей обнаруженных вариантов гена TP53 между группой сравнения и основной группой не достигали статистически значимого уровня.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Владислав Сергеевич Никифоров

Уральский научно-практический центр радиационной медицины ФМБА России; Челябинский государственный университет

Автор, ответственный за переписку.
Email: nikiforovx@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-6685-1823
Россия, Челябинск; Челябинск

Анастасия Витальевна Кореченкова

Уральский научно-практический центр радиационной медицины ФМБА России

Email: korechenkova@urcrm.ru
ORCID iD: 0009-0008-6588-3517
Россия, Челябинск

Александр Васильевич Аклеев

Уральский научно-практический центр радиационной медицины ФМБА России; Челябинский государственный университет

Email: akleyev@urcrm.ru
ORCID iD: 0000-0003-2583-5808
Россия, Челябинск; Челябинск

Список литературы

  1. Kasai H. What causes human cancer? Approaches from the chemistry of DNA damage. Genes Environ. 2016;38:19. https://doi.org/10.1186/s41021-016-0046-8
  2. Steenken S., Jovanovic S.V. How easily oxidizable is DNA? One-electron reduction potentials of adenosine and guanosine radicals in aqueous solution. J. Am. Chem. Soc. 1997;119(3):617–618. https://doi.org/10.1021/ja962255b
  3. Kino K., Hirao-Suzuki M., Morikawa M. et al. Generation, repair and replication of guanine oxidation products. Genes Environ. 2017;39:21. https://doi.org/10.1186/s41021-017-0081-0
  4. Kino K., Sugiyama H. Possible cause of G-C-->C-G transversion mutation by guanine oxidation product, imidazolone. Chem. Biol. 2001;8(4):369-378. https://doi.org/10.1016/s1074-5521(01)00019-9
  5. Jiang D., Rusling J.F. Oxidation Chemistry of DNA and p53 Tumor Suppressor Gene. Chem. Open. 2019;8(3):252-265. https://doi.org/10.1002/open.201800292
  6. Kino K., Sugiyama H. UVR-induced G-C to C-G transversions from oxidative DNA damage. Mutat. Res. 2005;571(1-2):33-42. https://doi.org/10.1016/j.mrfmmm.2004.10.010
  7. Ming X., Matter B., Song M. et al. Mapping structurally defined guanine oxidation products along DNA duplexes: influence of local sequence context and endogenous cytosine methylation. J. Am. Chem. Soc. 2014;136(11):4223-4235. https://doi.org/10.1021/ja411636j
  8. Khaled H.M., Bahnassi A.A., Zekri A.R. et al. Correlation between p53 mutations and HPV in bilharzial bladder cancer. Urol. Oncol. 2003;21(5):334-341. https://doi.org/10.1016/s1078-1439(03)00014-0
  9. Zhang M., Yang D., Gold B. Origins of nonsense mutations in human tumor suppressor genes. Mutat. Res. 2021;823:111761. https://doi.org/10.1016/j.mrfmmm.2021.111761
  10. Daver N.G., Maiti A., Kadia T.M. et al. TP53-Mutated Myelodysplastic Syndrome and Acute Myeloid Leukemia: Biology, Current Therapy, and Future Directions [published correction appears in Cancer Discov. 2022 Dec. 2;12(12):2954. https://doi.org/10.1158/2159-8290 CD-22-1192]. Cancer. Discov. 2022;12(11):2516-2529. https://doi.org/10.1158/2159-8290.CD-22-0332
  11. Pfeifer G.P., Denissenko M.F., Olivier M. et al. Tobacco smoke carcinogens, DNA damage and p53 mutations in smoking-associated cancers. Oncogene. 2002;21(48):7435-7451. https://doi.org/10.1038/sj.onc.1205803
  12. Dumaz N., Drougard C., Sarasin A., Daya-Grosjean L. Specific UV-induced mutation spectrum in the p53 gene of skin tumors from DNA-repair-deficient xeroderma pigmen-tosum patients. Proc. Nat. Acad. Sci. 1993;90(22):10529–1053. https://doi.org/10.1073/pnas.90.22.10529
  13. Moriyama H., Daino K., Ishikawa A. et al. Exome of Radiation-induced Rat Mammary Carcinoma Shows Copy-number Losses and Mutations in Human-relevant Cancer Genes. Anticancer Res. 2021;41(1):55-70. https://doi.org/10.21873/anticanres.14751
  14. Дегтева М.О., Напье Б.А., Толстых Е.И. и др. Распределение индивидуальных доз в когорте людей, облученных в результате радиоактивного загрязнения реки Течи. Мед. радиология и радиац. безопасность. 2019;64(3):46–53. [Degteva M.O., Napier B.A., Tolstykh E.I. et al. Individual Dose Distribution in Cohort of People Exposed as a Result of Radioactive Contamination of the Techa River. Medical Radiology and Radiation Safety. 2019;64(3):46-53. (In. Russ.)]. https://doi.org/10.12737/article_5cf2364cb49523.98590475
  15. Аклеев А.В., Варфоломеева Т.А., Блинова Е.А. и др. Возможности адаптации к малым дозам радиации. Челябинский государственный университет, Уральский научно-практический центр радиационной медицины ФМБА России. Санкт-Петербург: OOO «Изд-во «СпецЛит»; 2019. 111 с. ISBN 978-5299-01004-6. [Akleev A.V., Varfolomeeva T.A., Blinova E.A. i dr. Vozmozhnosti adaptacii k malym dozam radiacii = Possibilities of adaptation to low doses of radiation. Cheljabinskij gosudarstvennyj universitet, Ural’skij nauchno-prakticheskij centr radiacionnoj mediciny FMBA Rossii. Sankt-Peterburg: Obshhestvo s ogranichennoj otvetstvennost’ju “Izdatel’stvo “SpecLit”; 2019. 111 s. ISBN 978-5-299-01004-6. (In. Russ.)].
  16. Bouaoun L., Sonkin D., Ardin M. et al. TP53 Variations in Human Cancers: New Lessons from the IARC TP53 Database and Genomics Data. Hum. Mutat. 2016;37(9):865-876. https://doi.org/10.1002/humu.23035
  17. Dumont P., Leu J.I., Della Pietra A.C. 3rd. et al. The codon 72 polymorphic variants of p53 have markedly different apoptotic potential. Nat. Genet. 2003;33(3):357–365. https://doi.org/10.1038/ng1093
  18. Pim D., Banks L. p53 polymorphic variants at codon 72 exert different effects on cell cycle progression. Int. J. Cancer. 2004;108(2):196.199. https://doi.org/10.1002/ijc.11548
  19. Bodian D.L., McCutcheon J.N., Kothiyal P. et al. Germline variation in cancer-susceptibility genes in a healthy, ancestrally diverse cohort: implications for individual genome sequencing. PLoS One. 2014;9(4):e94554. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0094554
  20. Diamantopoulos P.T., Samara S., Kollia P. et al. Tumor Protein 53 Gene Mutations Without 17p13 Deletion Have No Significant Clinical Implications in Chronic Lymphocytic Leukemia. Detection of a New Mutation. Anticancer Res. 2017;37(5):2387–2391. https://doi.org/10.21873/anticanres.11577
  21. Jha P., Jha P., Pathak P. et al. TP53 polymorphisms in gliomas from Indian patients: Study of codon 72 genotype, rs1642785, rs1800370 and 16 base pair insertion in intron-3. Exp. Mol. Pathol. 2011;90(2):167–172. https://doi.org/10.1016/j.yexmp.2010.11.002
  22. Zhang G., Xu Q., Liu J. et al. Five P53 SNPs Involved in Low Rectal Cancer Risk and Prognosis in a Chinese Population. J. Cancer. 2019;10(7):1772–1780. https://doi.org/10.7150/jca.26722
  23. Škereňová M., Halašová E., Matáková T. et al. Low Variability and Stable Frequency of Common Haplotypes of the TP53 Gene Region in Colorectal Cancer Patients in a Slovak Population. Anticancer Res. 2017;37(4):1901–1907. https://doi.org/10.21873/anticanres.11528
  24. Lee C.L., Mowery Y.M., Daniel A.R. et al. Mutational landscape in genetically engineered, carcinogeninduced, and radiation-induced mouse sarcoma. JCI Insight. 2019;4(13):e128698. https://doi.org/10.1172/jci.insight.128698

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Разделение обследованной выборки на группу сравнения и основную группу в зависимости от накопленной дозы облучения ККМ.

Скачать (62KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2024