ВАРІАНТИ ГЕННИХ ПОСЛІДОВНОСТЕЙ У ХВОРИХ НА МІЄЛОПРОЛІФЕРАТИВНІ НЕОПЛАЗІЇ, ПОТЕНЦІЙНО ОБУМОВЛЕНІ ДІЄЮ ІОНІЗУЮЧОЇ РАДІАЦІЇ ВНАСЛІДОК АВАРІЇ НА ЧОРНОБИЛЬСЬКІЙ АЕС

Полубень Л. О., Басин М., Вознесенски О., Адам М., Френкель Е., Разник Р., Линдал М., Клименко С. В., Балк С., Френкель П.

МЕДИЧНА ГЕНЕТИКА

Наукова стаття

Іонізуюча радіація (ІР) є добре відомим канцерогеном, що індукує розвиток солідних пухлин та гематологічних неоплазій, серед яких окреме місце займають класичні хронічні Ph-негативні мієлопроліферативні неоплазії (МПН). Пошкодження геному, які спричиняють розвиток віддалених ефектів (недетерміністичних, або стохастичних), виникають одразу після дії ІР та включають різні пошкодження ДНК. Метою нашого дослідження було визначити індуковані ІР зміни в геномі, що передували та були залученими до розвитку захворювання у пацієнтів із МПН, які зазнали дії ІР в анамнезі внаслідок аварії на Чорнобильській АЕС. В дослідження було включено 12 хворих на радіаційно-асоційовані та 16 хворих на спонтанні МПН. Контрольну групу складали 96 осіб, які зазнали дії ІР в анамнезі, та 89 осіб без радіаційного анамнезу. Бібліотеки для проведення мішеневого секвенування були згенеровані із геномної ДНК гранулоцитів периферичної крові, використовуючи набір SureSelectXT2 Target Enrichment System for Illumina Paired-End Multiplexed Sequencing (Agilent Technologies, Санта Клара, Каліфорнія, США), відповідно до рекомендацій виробника. В представленому дослідженні ідентифіковані зміни генних послідовностей PRDM16, GATA2, BCORL1, JARID2, PEG3 та PER1, які задіяні у транскрипції ДНК. Показано, що варіанти PRDM16, GATA2 та BCORL1 генів зустрічались значно частіше серед хворих на МПН, ніж серед осіб із групи контролю (58,3 % проти 6,3 %, р < 0,001; 25,0 % проти 4,2 %, р = 0,029 та 25,0 % проти 3,1 %, р = 0,018, відповідно). Переважна більшість ідентифікованих варіантів представлена у базі даних однонуклеотидних поліморфізмів (Single Nucleotide Polymorphism Database), однак частота їх рідкісних алелей не перевищувала 1 % у загальній популяції згідно Exome Aggregation Consortium. Таким чином, у дослідженні ідентифіковані варіанти генних послідовностей, вірогідно обумовлені дією ІР внаслідок аварії на Чорнобильській АЕС, а також обґрунтована їх можлива причетність до розвитку радіаційно-асоційованих МПН.

іонізуюча радіація, варіант генної послідовності, ген, мієлопроліферативна неоплазія

1. Klymenko SV, Smida J, Atkinson MJ, Bebeshko VG, Nathrath M, Rosemann M. Allelic imbalances in radiation-associated acute myeloid leukemia. Genes (Basel). 2011;2(2):384-93.
2. Mishcheniuk OY, Kostukevich OM, Dmytrenko IV, Sholoyko VV, Prokopenko IM, Martina ZV, et al. Molecular characterization of ph-negative myeloproliferative neoplasms in Ukraine. Exp Oncol. 2013;35(3):202-6.
3. Chekhun VF, Gluzman DF, redaktory. Ioniziruyushchaya radiatsiya i onkogematologicheskiye zabolevaniya. Kiyev: DIA; 2016. 284 s. [in Russian].
4. Anderson RE, Hoshino T, Yamamoto T. Myelofibrosis with Myeloid Metaplasia in Survivors of the Atomic Bomb in Hiroshima. Intern Med. 1964;60(1):1-18.
5. Caldwell GG, Kelley DB, Heath CW, Zack M. Polycythemia Vera Among Participants of a Nuclear Weapons Test. JAMA J Am Med Assoc. 1984;252(5):662-4.
6. Shao L, Luo Y, Zhou D. Hematopoietic Stem Cell Injury Induced by Ionizing Radiation. Antioxid Redox Signal. 2014;20(9):1447-62.
7. Fajardo L-G LF, Berthrong M, Anderson RE, editors. Radiation pathology. Oxford University Press, Inc.; 2001. p. 379-86.
8. Celik H, Koh WK, Kramer AC, Ostrander EL, Mallaney C, Fisher DAC, et al. JARID2 Functions as a Tumor Suppressor in Myeloid Neoplasms by Repressing Self-Renewal in Hematopoietic Progenitor Cells. Cancer Cell. 2018;34(5):741-56.
9. Aguilo F, Avagyan S, Labar A, Sevilla A, Lee DF, Kumar P, et al. Prdm16 is a physiologic regulator of hematopoietic stem cells. Blood. 2011;117(19):5057-66.
10. Corrigan DJ, Luchsinger LL, De Almeida MJ, Williams LJ, Strikoudis A, Snoeck HW. PRDM16 isoforms differentially regulate normal and leukemic hematopoiesis and inflammatory gene signature. J Clin Invest. 2018;128(8):3250-64.
11. Zhou B, Wang J, Lee SY, Xiong J, Bhanu N, Guo Q, et al. PRDM16 Suppresses MLL1r Leukemia via Intrinsic Histone Methyltransferase Activity. Mol Cell. 2016;62(2):222-36.
12. Crispino JD, Horwitz MS. GATA factor mutations in hematologic disease. Blood. 2017;129(15):2103-10.
13. Hahn CN, Chong CE, Carmichael CL, Wilkins EJ, Brautigan PJ, Li XC, et al. Heritable GATA2 mutations associated with familial myelodysplastic syndrome and acute myeloid leukemia. Nat Genet. 2011;43(10):1012-7.
14. Damm F, Chesnais V, Nagata Y, Yoshida K, Scourzic L, Okuno Y, et al. BCOR and BCORL1 mutations in myelodysplastic syndromes and related disorders. Blood. 2013;122(18):3169-77. 

«Вістник проблем біології і медицини» Випуск 1 Том 1 (148), 2019 рік , 207-210 сторінки, код УДК 591.156:575.113:616-005.6:616.155.191

10.29254/2077-4214-2019-1-1-148-207-210