CC BY
58
ГЕМАТОЛОГИЯ
УДК 616-006.448-031.14:575
© Д.Х. Калимуллина, Т.В. Викторова, А.Б. Бакиров
Д.Х. Калимуллина, Т.В. Викторова, А.Б. Бакиров ПОЛИМОРФИЗМ ГЕНА МНОЖЕСТВЕННОЙ ЛЕКАРСТВЕННОЙ УСТОЙЧИВОСТИ MDR1 И ВЫЖИВАЕМОСТЬ БОЛЬНЫХ МИЕЛОМНОЙ БОЛЕЗНЬЮ
ГОУ ВПО «Башкирский государственный медицинский университет Росздрава», г. Уфа
Множественная миелома (ММ) является одним их широко распространенных заболеваний крови. 89 больным ММ проведен анализ полиморфизма С3435Т гена множественной лекарственной устойчивости MDR1. Генотип СС встречался в 9,09% случаев, генотип СТ - 46,97%, генотип ТТ - 43,94% (в контроле СС - 6,11%, СТ - 46,56%, ТТ - 47,33% случаев, %2 =0,65; р>0,05). При сравнении выживаемости по Caplan-Meier наилучшие показатели выживаемости были характерны для гетерозигот СТ: 25% больных погибли в течение 34,2 месяцев, медиана выживаемости равна 48 месяцам; статистически значимо худшие показатели у гомозигот ТТ: 25% больных погибли в течение года, 50% - 28,4 месяцев (Gexan p=0,01; Cox-Mantel p=0,04). Гомозиготы ТТ по полиморфизму С3435Т гена MDR1, характеризующиеся снижением Р-гликопротеина в клетке и, соответственно, повышением в клетке различных веществ, в том числе и цитостатиков, погибали при ММ раньше и быстрее, чем гетерозиготы. Это может быть связано и с увеличением токсического эффекта цитостатиков.
Ключевые слова: множественная миелома, полиморфизм С3435Т гена множественной лекарственной устойчивости MDR1.
D.Kh. Kalimullina, T.V. Victorova, A.B. Bakirov GENE POLYMORPHISM OF MULTIPLE DRUG RESISTANCE AND SURVIVAL OF MULTIPLE MYELOMA PATIENTS
Multiple myeloma (MM) is one of the widely spread blood diseases. Analysis of polymorphism (C 3435T) drug multiple resistance has been carried out to 89 MM patients. Genotype CC was in 9,9 % of cases, genotype CT - 46,97%, genotype TT -43,94% (control group CC - 6,11%, CT - 46,56%, TT - 47,33% cases, x2 - 0,65; p>0,05). Comparing survival in Caplan Meier -
the best survival rates were characteristic for geterozygot CT: 25% of patients died within 34,2 months, the median survival rate was
48 months, statistically worse results were in gomozygots TT: 25% of patients died within one year, 50% - 28,4 months, (Gexan p=0,01, Cox-Mantel p=0,04). Gomozygots TT on polymorphisms C3435T of gene MDR1, which are characterized by P-glycoprotein decrease in the cell, and respectively, by cell increase of different substances, including cytostatics, died earlier and quicker in MM than in geterozygots. This can also be connected with cytostatic toxic effect increase.
Key words: multiple myeloma, gene polymorphism C3435T drug multiple resistance MDR1.
Множественная миелома (ММ) является одним их широко распространенных заболеваний крови и составляет около 10% гемо-бластозов [1, 8]. Заболеваемость ММ неуклонно растет, однако проблема эффективности терапии остается нерешенной до сих пор.
Предполагается, что индивидуальная предрасположенность к онкологическим заболеваниям, чувствительность к терапии могут быть обусловлены в том числе различиями в детоксикации ксенобиотиков [2, 6, 12].
Известно, что большинство чужеродных веществ (ксенобиотиков), попадая в организм человека, не оказывает прямого биологического эффекта, а вначале подвергается биотрансформации. В организме человека биохимические функции биотрансформации ксенобиотиков четко скоординированы с фазой эвакуации ксенобиотиков. Важнейшую роль среди механизмов выведения играет Р-гликопротеин (Р^р), являющийся транспортной АТФ-азой [10, 11]. Наряду с детоксикацией и выведением ксенобиотиков, Р^р играет существенную роль в формировании множественной лекарственной устойчивости при лечении злокачественных новообразований, в
т.ч. гемобластозов [3].
P-gp человека кодируется геном множественной лекарственной устойчивости (MDR1), локализованным в хромосоме 7 (7q21.1). S.Hoffmeyer et al. (2000) секвениро-вали ген MDR1 и показали, что полиморфизм C3435T в 26-й экзоне в гомозиготном состоянии приводит к резкому снижению экспрессии и функциональной активности P-gp и, как следствие, к увеличению уровня субстрата (лекарственного вещества) в плазме.
Изучение и характеристика полиморфизмов и мутаций в гене MDR1 и их влияния на экспрессию гена являются мощным инструментом для совершенствования терапии различных заболеваний лекарственными препаратами [9]. T. Nakamura (2003) представил экспериментальные данные, позволяющие считать генотипирование полиморфизмов 3435 и 2677 гена MDR1 одной из возможностей индивидуализации фармакотерапии.
Таким образом, исследование экспрессии гена MDR1 является очень важным как для оценки детоксикации ксенобиотиков, так и прогнозирования выживаемости. Однако сведений об изучении полиморфизма гена
МБЯІ при ММ единичны.
Материал и методы
89 больным ММ был проведен углубленный молекулярно-генетический анализ полиморфизма С3435Т гена МБЯІ. Контрольную группу составили І02 здоровых человека. Контрольная группа сопоставима по полу, возрасту и национальности с основной группой. Материалом для молекулярногенетического исследования служили образцы ДНК, выделенные из лимфоцитов периферической венозной крови методом фенольнохлороформной экстракции [5]. Анализ полиморфного локуса гена МБЯІ проводили методом полимеразной цепной реакции (ПЦР) синтеза ДНК с использованием специфических последовательностей олигонуклеотид-ных праймеров из работы М. ТапаЬе й а1. (200І). Нуклеотидную замену С^Т в положении 3435 гена МБЯІ выявляли рестрикцией полученного ПЦР-продукта размером 207 пн ферментом Кео 91 при 37°С. Генотипы типи-ровались по критерию присутствия сайта ре-
стрикции: наличие двух фрагментов длиной 62 и І 45 пн определяло генотип СС, трех фрагментов длиной 62, І45, 207 пн - генотип СТ, одного фрагмента длиной 207 пн - генотип ТТ.
Результаты и обсуждение
У больных ММ нормальный вариант (генотип СС) встречался в 9,09% случаев, гетерозиготные носители мутации (генотип СТ) выявлялись с частотой 46,97%, на долю гомозиготных носителей мутации (генотип ТТ) приходилось 43,94% (рис.І). Близкое к описанному распределение частот генотипов полиморфизма С3435Т гена МБЯІ наблюдалось и в контроле, где гомозиготы по нормальным аллелям встречались с частотой 6,ІІ%, на долю гетерозиготных носителей мутации приходилось 46,56%, гомозиготы по мутации выявлялись в 47,33% случаев. При сравнении группы больных с контролем с использованием критерия х2 существенных различий не обнаружено (х2 =0,65; р>0,05).
□ СС
□ СТ
□ ТТ
Рис. 1. Частота генотипов полиморфного локуса С3435Т гена МЭИ! у больных множественной миеломой
Тенденция к увеличению доли лиц с генотипом СС среди больных ММ может свидетельствовать о том, что в группе больных ММ изначально больше людей с резистентностью к терапии, чем среди здоровых.
Тенденция к возрастанию частоты встречаемости больных с нормальными вариантами гена МБЯІ может быть обусловлена повышенной устойчивостью к лечению в случае повышенной экспрессии Р^р, что ассоциируется с нормальными полиморфными вариантами гена МБЯІ.
С целью оценки влияния роли полиморфизма С3435Т гена МБЯІ на течение ММ проведено сравнение выживаемости по Єаріап-Меіег пациентов с различными генотипами по этому полиморфизму.
Наилучшие показатели выживаемости были характерны для гетерозигот СТ: 25%
больных погибли в течение 34,2 месяца, медиана выживаемости равна 4S месяцам, а 75% больных погибли в течение 66,S месяца.
Значительно худшие показатели у гомозигот ТТ: 25% больных погибли в течение года, 50% в течение 2S,4 месяца. Анализ достоверности различий между группами с генотипами ТС и ТТ по Cox p=0,11; Gexan p=0,01; Cox-Mantel p=0,04.
Медиана выживаемости больных с генотипом СС (n=6) составила 3S месяцев. Сравнительные кривые выживаемости приведены на рис. 2.
° Complete + Censored
Время (мес.)
Рис. 2. Кумулятивная выживаемость больных множественной миеломой в зависимости от генотипа по полиморфизму С3435Т гена МЭЯ1
Заключение
Гомозиготы ТТ по полиморфизму С3435Т гена МБЯ1, характеризующиеся снижением Р^р в клетке и, соответственно, повышением в клетке различных веществ, в том числе и цитостатиков, погибали при ММ раньше и быстрее, чем гетерозиготы. Это может быть связано и с увеличением токсического эффекта цитостатиков. Можно также предположить, что токсическое воздействие препаратов оказывает на выживаемость пациентов не меньшую роль, чем резистентность к терапии.
ЛИТЕРАТУРА
1. Андреева Н.Е. Парапротеинемические гемобластозы (иммуноглобулинсекретирующие лимфомы) / Н.Е. Андреева, Т.В. Балакирева // Руководство по гематологии: в 3 т. / под ред. А.И. Воробьева.-3-е изд., перераб. и допол.- М.: Ньюдиамед, 2003.- Т. 2.-С. 151-184.
2. Майорова О.А. Генетический полиморфизм ферментов, участвующих в метаболизме лекарственных препаратов, и его роль в канцерогенезе / О.А. Майорова, К. Зеегер, А.Г. Румянцев // Гематол. и трансфузиол.- 2000.- № 6.- С. 40-43.
3. Ameyaw M.M. MDR1 pharmacogenetics: frequency of the C3435T mutation in exon 26 significantly ifluenced by ethnicity / M.M. Ameyaw, F. Regateiro, T. Li // Pharmacogenetics.- 2001.-Vol. 11, № 3.- P. 217-221.
4. Caplan E.L. Non parametric estimation from incomplete observations / E.L. Caplan, P. Meier // J. Am. Stat. Assoc.- 1958.- Vol. 53.- P. 457-481.
5. Glutathione S-transferase M1 and T1 null genotypes as risk factors for oral leukoplakia in ethnic Indian betel quid/tobacco chewers / U.J. Nair, J. Nait, B. Mathew, H. Bartsch // Carcinogenesis.-1999.-Vol. 20.- P. 743-748.
6. Hatagima, A. Genetic polymorphisms and metabolism of endocrine disruptors in cancer susceptibility // Cad. Saude Publica, Rio de Janeiro.-2002.- Vol. 18, № 2.- P. 357-377.
7. Hoffmeyer S. Functional polymorphisms of the human multidrug-resistance gene: multiple sequence variations and correlation of one allele with P-glycoprotein expression and activity in vivo / S. Hoffmeyer, O. Burk, O. von Richter // Proc. Natl. Acad. Sci. USA.- 2000.- Vol. 97, № 7.- P. 34733478.
8. International Myeloma Foundation. Concise Review.- USA Edition, 2003.- 34 p.
9. Kafka A. Polymorphism C3435T of the MDR-1 gene predicts response to preoperative chemotherapy in locally advanced breast cancer / A. Kafka, G. Sauer, C. Jaeger // Int. J. Oncol.-2003.- Vol. 22, № 5.- P. 1117-1121.
10. Nakamura M. Expression of a novel 3,5 - kb macrophage colonystimulating factor transcript in human myeloma cells / M. Nakamura, S. Merchav, A. Carter // J. Immunol.- 1989.- Vol. 143.-P. 35433547.
11. Pauli-Magnus C. No effect of MDR1 C3435T variant on loperamide disposition and central nervous system effects / C. Pauli-Magnus, J. Feiner, C. Brett. // Clin. Pharmacol. Ther.- 2003.- Vol. 74, № 5.- P. 487-498.
12. Smith G. Metabolic polymorphisms and cancer susceptibility / G. Smith, L.A. Stanley, E. Sim // Cancer Surv.- 1995.- Vol. 25.- P. 27-65.
13. Tanabe M. Polymorphism of the ABC transporter genes, MDR1, MRP1 and MRP2/cMOAT, in healthy Japanese subjects / M. Tanabe, S. Ito, I. Ieiri // Pharmacogenetics.- 2001.- Vol. 11, № 2.- P. 175-184.
