Ідентифікація поліморфізму rs20541 гена IL-13 та його асоціація з нирково-клітинною карциномою у пацієнтів з Іраку

  • Анвар Абед Насер Дхабан Факультет біології, Педагогічний коледж, Університет Аль-Іракія, Багдад, Ірак https://orcid.org/0000-0002-6157-7909
  • Хусейн Махмуд Аббас Відділ прикладного патологічного аналізу, Науковий коледж, Університет Аль-Нахрейн, Багдад, Ірак https://orcid.org/0009-0004-5606-8669
  • Хайдар Дж. Мухаммед Кафедра біології, Науковий коледж, Університет Мустансірія, Багдад, Ірак https://orcid.org/0000-0003-4246-5933
  • Тахрір Хаді Салех Кафедра біології, Науковий коледж, Університет Мустансірія, Багдад, Ірак https://orcid.org/0000-0002-4088-2410
Ключові слова: поліморфізм rs20541, нирково-клітинний рак, ген інтерлейкіну-13.

Анотація

Нирково-клітинний рак (НКР) є поширеною та агресивною формою раку нирки, у розвитку якої значну роль відіграють генетичні фактори. Останні дослідження зосереджені на потенційній участі поліморфізмів генів цитокінів, у тому числі в гені інтерлейкіну (IЛ)-13, у сприйнятливості до НКР. Це дослідження мало на меті дослідити зв’язок між поліморфізмом rs20541 гена IL-13 і ризиком НКР у пацієнтів з Іраку.

Методи. Нами було проведено дослідження «випадок-контроль» за участю 250 учасників, у тому числі 125 пацієнтів з діагнозом НКР та 125 здорових осіб контрольної групи відповідного віку та статі. В усіх учасників були відібрані зразки крові для виділення ДНК. Поліморфізм гена ІЛ-13 rs20541 генотипували за допомогою полімеразної ланцюгової реакції із системою ампліфікації рефрактерних мутацій із чотирма праймерами (Tetra-Primer ARMS-PCR). Статистичний аналіз проведили для порівняння частоти генотипів (GG, GA, AA) і алелів (G, A) між випадками та контролем, а також для оцінки їх зв’язку з ризиком НКР.

Результати. Визначено статистично значущі відмінності в розподілі генотипів і алелів IL-13 rs20541 між пацієнтами з НКР і здоровими. Наявність генотипу GG була достовірно асоційована з підвищеним ризиком НКР (OR = 3,7, 95% ДІ = 2,15–6,37, P = 0,002), тоді як генотип AA був асоційований з захисним ефектом проти НКР (OR = 0,38, 95% ДІ = 0,21–0,69, р = 0,002). З іншого боку, генотип GA не показав значущого зв’язку (OR = 0,6, 95% ДІ = 0,36–1,00, p = 0,067). Для алелей G і A було виявлено, що алель G є значущим фактором ризику НКР (OR = 2,67, 95% ДІ = 1,85–3,84, p <0,0001), тоді як алель A був значно асоційованим з захисним ефектом (OR = 0,37, 95% ДІ = 0,26–0,54, p <0,0001).

Висновки. Представлене дослідження свідчить, що поліморфізм rs20541 гена IL-13, зокрема генотип GG і алель G, можуть бути пов’язані з підвищеним ризиком розвитку НКР в популяції Іраку. Поліморфізм rs20541 може служити потенційним генетичним маркером сприйнятливості до НКР. Подальші дослідження необхідні для підтвердження отриманих результатів та вивчення основних механізмів впливу поліморфізму гена IL-13 на патогенез НКР.

Завантаження

Дані завантаження ще не доступні.

Посилання

Kuroda N, Sugawara E, Kusano H, Yuba Y, Yorita K, Takeuchi K. A review of ALK-rearranged renal cell carcinomas with a focus on clinical and pathobiological aspects. Polish journal of pathology: official journal of the Polish Society of Pathologists.2018; 69(2):109–113. doi:10.5114/pjp.2018.76693.

Zamzami Z. The Risk Factors of Renal Cell Carcinoma Patients in Arifin Achmad Regional General Hospital, Riau Province, Indonesia. South-East Asia Journal of Medical Sciences. 2018;2(2):1-4. doi:10.5281/zenodo.2547628.

Tahbaz R, Schmid M, Merseburger AS. Prevention of kidney cancer incidence and recurrence: lifestyle, medication and nutrition. Curr Opin Urol. 2018;28(1): 62-79. doi: 10.1097/MOU.0000000000000454.

Sidon MA, Albolatti KA, Elfageih MA, Elturki AA, Elrgaig MA, salah KSb, et al. Epidemiological Characters of Renal Malignancies in Midland Region of Libya; Single Center Experience (National cancer institute Misrata Libya). Lebda Medical Journal.[Internet].2021;7(1):244-251. Available from: https://lebmedj.elmergib.edu.ly/index.php/LMJ/article/view/137.

Briukhovetska D, Dörr J, Endres S, Libby P, Dinarello CA, Kobold S. Interleukins in cancer: from biology to therapy. Nat Rev Cancer. 2021;21(8):481-499. doi: 10.1038/s41568-021-00363-z.

Modher Nabat Al-Ajrash A, Mohammed Ali SH, Al-Bayaa YJ, MohammedAl-Alwany SH, Al-Hijazi AY. Assessment of Interleukin-13(rs20541) Genomic Polymorphism in Patients with Acute Respiratory Distress Syndrome in Relation to COVID19 Infection. Arch Razi Inst. 2022;77(6):2291-2298. doi: 10.22092/ARI.2022.358616.2266.

Peebles RS Jr, Aronica MA. Proinflammatory Pathways in the Pathogenesis of Asthma. Clinics in chest medicine. 2019;40(1):29–50. doi: 10.1016/j.ccm.2018.10.014.

Terabe M, Matsui S, Noben-Trauth N, Chen H, Watson C, Donaldson DD, et al. NKT cell-mediated repression of tumor immunosurveillance by IL-13 and the IL-4R-STAT6 pathway. Nat Immunol. 2000;1(6):515-20. doi: 10.1038/82771.

Gandhi NA, Pirozzi G, Graham NMH. Commonality of the IL-4/IL-13 pathway in atopic diseases. Expert Rev Clin Immunol. 2017;13(5):425-437. doi: 10.1080/1744666X.2017.1298443.

Ruffell B, Affara NI, Coussens LM. Differential macrophage programming in the tumor microenvironment. Trends Immunol. 2012;33(3):119-26. doi: 10.1016/j.it.2011.12.001.

Lin C, Liu H, Zhang H, He H, Li H, Shen Z, et al. Interleukin-13 receptor α2 is associated with poor prognosis in patients with gastric cancer after gastrectomy. Oncotarget. 2016;7(31):49281–49288. doi: 10.18632/oncotarget.10297.

Shi J, Song X, Traub B, Luxenhofer M, Kornmann M. Involvement of IL-4, IL-13 and Their Receptors in Pancreatic Cancer. International journal of molecular sciences.2021;22(6):2998. doi: 10.3390/ijms22062998.

Noguchi E, Nukaga-Nishio Y, Jian Z, Yokouchi Y, Kamioka M, Yamakawa-Kobayashi K, et al. Haplotypes of the 5' region of the IL-4 gene and SNPs in the intergene sequence between the IL-4 and IL-13 genes are associated with atopic asthma. Human immunology. 2001;62(11):1251–1257. doi: 10.1016/s0198-8859(01)00338-x.

Wang R, Qin HM, Liao BY, Yang FL, Wang JL. Genetic polymorphisms in interleukin 13 gene with the susceptibility to nasopharyngeal carcinoma in a Chinese population. Cytokine. 2019; 115: 121–126. doi: 10.1016/j.cyto.2018.11.020.

Vladich FD, Brazille SM, Stern D, Peck ML, Ghittoni R, Vercelli D. IL-13 R130Q, a common variant associated with allergy and asthma, enhances effector mechanisms essential for human allergic inflammation. J Clin Invest. 2005;115(3):747-754. doi: 10.1172/JCI22818.

Su T, Mi Y, Zhang L, Wang S, Lu H, Shi L, et al. Association between IL13 gene polymorphisms and susceptibility to cancer: a meta-analysis. Gene. 2013;515(1):56-61. doi: 10.1016/j.gene.2012.11.035.

Chu H, Wang M, Yan F, Zhong D, Shi D, Ma L, et al. Polymorphisms in the IL-13 and IL-4R genes are associated with the development of renal cell carcinoma. Ann Oncol. 2012;23(8):2114-2121. doi: 10.1093/annonc/mdr607.

Chiarella P, Capone P, Sisto R. Contribution of Genetic Polymorphisms in Human Health. Int J Environ Res Public Health. 2023;20(2):912. doi: 10.3390/ijerph20020912.

El-Derany MO. Polymorphisms in Interleukin 13 Signaling and Interacting Genes Predict Advanced Fibrosis and Hepatocellular Carcinoma Development in Non-Alcoholic Steatohepatitis. Biology.2020;9(4):75. doi: 10.3390/biology9040075.

Yang D, Yuan Y, Zhang S, Zhao K, Li F, Ren H, et al. Association between IL-13 Gene rs20541 Polymorphism and Glioma Susceptibility: A Meta-Analysis. Oncol Res Treat. 2018;41(1-2):14-21. doi: 10.1159/000480518.

Bao WL, Shi H, Zhang AQ, Kong XM, Deng DH, Zhang YJ. Lack of associations of polymorphisms of IL-7R, IL-13 and IL-15 with NSCLCs in non-smoking Chinese. Asian Pac J Cancer Prev.[Internet].2011;12(12):3239-44.

Terabe M, Park JM, Berzofsky JA. Role of IL-13 in regulation of anti-tumor immunity and tumor growth. Cancer immunology, immunotherapy: CII. 2004;53(2):79-85. doi: 10.1007/s00262-003-0445-0.

Walczak A, Przybyłowska K, Trzciński R, Sygut A, Dziki L, Dziki A, Majsterek I. Association of -1112 c/t promoter region polymorphism of the interleukin 13 gene with occurrence of colorectal cancer. Pol Przegl Chir. 2011;83(1):27-31. doi: 10.2478/v10035-011-0004-x.

Chu H, Ma L, Wang M, Shi D, Qin C, Yuan L, et al. The polymorphisms of IL-4, IL-4R and IL-13 genes and bladder cancer risk in a Chinese population: a case-control study. Mol Biol Rep. 2012;39(5):5349-57. doi: 10.1007/s11033-011-1334-9.

Liang G, Liu Q, Sun J, Liu W, Shen W. Original Article The rs20541 G>A polymorphism in the interleukin 13 gene is associated with a decreased risk of renal cell carcinoma in a Chinese population. Int J Clin Exp Pathol. [Internet].2017;10(1):708-716. Available from: https://e-century.us/files/ijcep/10/1/ijcep0041115.pdf.

Su T, Mi Y, Zhang L, Wang S, Lu H, Shi L, et al. Association between IL13 gene polymorphisms and susceptibility to cancer: a meta-analysis. Gene. 2013;515(1):56-61. doi: 10.1016/j.gene.2012.11.035.

Cho YA, Kim J. Association of IL4, IL13, and IL4R polymorphisms with gastrointestinal cancer risk: A meta-analysis. J Epidemiol. 2017;27(5):215-220. doi: 10.1016/j.je.2016.06.002.

Roy S, Schmeier S, Kaczkowski B, Arner E, Alam T, Ozturk M, et al. Transcriptional landscape of Mycobacterium tuberculosis infection in macrophages. Sci Rep. 2018;8(1):6758. doi: 10.1038/s41598-018-24509-6.

Wood N, Whitters MJ, Jacobson BA, Witek J, Sypek JP, Kasaian M, et al. Enhanced interleukin (IL)-13 responses in mice lacking IL-13 receptor alpha 2. J Exp Med. 2003;197(6):703-9. doi: 10.1084/jem.20020906.

Mao YM, Zhao CN, Leng J, Leng RX, Ye DQ, Zheng SG, Pan HF. Interleukin-13: A promising therapeutic target for autoimmune disease. Cytokine Growth Factor Rev. 2019;45:9-23. doi: 10.1016/j.cytogfr.2018.12.001.

Srabovici N, Mujagic Z, Mujanovic-Mustedanagic J, Muminovic Z, Softic A, Begic L. Interleukin 13 expression in the primary breast cancer tumour tissue. Biochem Med (Zagreb). 2011;21(2):131-8. doi: 10.11613/bm.2011.021.

Formentini A, Braun P, Fricke H, Link KH, Henne-Bruns D, Kornmann M. Expression of interleukin-4 and interleukin-13 and their receptors in colorectal cancer. Int J Colorectal Dis. 2012;27(10):1369-76. doi: 10.1007/s00384-012-1456-0.

Aziz S, Ahmed SS, Ali A, Khan FA, Zulfiqar G, Iqbal J, et al. Salivary Immunosuppressive Cytokines IL-10 and IL-13 Are Significantly Elevated in Oral Squamous Cell Carcinoma Patients. Cancer Invest.2015;33(7):318-28. doi: 10.3109/07357907.2015.1041642.

MalekZadeh K, Nikbakht M, Sadeghi IA, Singh SK, Sobti RC. Overexpression of IL-13 in patients with bladder cancer. Cancer Invest. 2010;28(2):201-7. doi: 10.3109/07357900903181977.

Ziyab AH, Davies GA, Ewart S, Hopkin JM, Schauberger EM, Wills-Karp M, et al. Interactive effect of STAT6 and IL13 gene polymorphisms on eczema status: results from a longitudinal and a cross-sectional study. BMC Med Genet. 2013;14:67. doi: 10.1186/1471-2350-14-67.

Bai H, Jiang W, Wang D, Shou J, Li C, Xing N. Efficacy and safety of surgery in renal carcinoma patients 75 years and older: a retrospective analysis. BMC Urol. 2022;22(1):135. doi: 10.1186/s12894-022-01088-3.

Mathis S, Sierpina VS. Kidney Cancer Integrative Oncology: Possible Options for Care. Curr Oncol Rep. 2023 Sep;25(9):1071-1080. doi: 10.1007/s11912-023-01437-x.

Scelo G, Larose TL. Epidemiology and Risk Factors for Kidney Cancer. J Clin Oncol. 2018;36(36):JCO2018791905. doi: 10.1200/JCO.2018.79.1905.

Dong M, Cioffi G, Wang J, Waite KA, Ostrom QT, Kruchko C, et al. Sex Differences in Cancer Incidence and Survival: A Pan-Cancer Analysis. Cancer Epidemiol Biomarkers Prev. 2020;29(7):1389-1397. doi: 10.1158/1055-9965.EPI-20-0036.

Urayama KY, Jarrett RF, Hjalgrim H, Diepstra A, Kamatani Y, Chabrier A, et al. Genome-wide association study of classical Hodgkin lymphoma and Epstein-Barr virus status-defined subgroups. J Natl Cancer Inst. 2012 Feb 8;104(3):240-53. doi: 10.1093/jnci/djr516.

Bassi AG, Al-Rubaii BA. Detection of Pyocin S and the Effects of Lactobacillus Acidophilus Cell-Free Supernatants on Multi-Drug Resistant Pseudomonas Aeruginosa Isolated from Patients of Baghdad Hospitals. Journal of Communicable Diseases. 2024; 56(1):135-144. doi: 10.24321/0019.5138.202418.

Al-Jumaily RM, AL-Sheakli II, Muhammed HJ, Al-Rubaii BA. Gene expression of Interleukin-10 and Foxp3 as critical biomarkers in rheumatoid arthritis patients. Biomedicine. 2023;43(4):1183-7. doi: 10.51248/.v43i4.3107.

Sabah Fakhry S, Noori Hammed Z, Abdul-elah Bakir W, Abdullah Laftaah ALRubaii B. Identification of methicillin-resistant strains of Staphylococcus aureus isolated from humans and food sources by Use of mecA 1 and mecA 2 genes in Pulsedfield gel electrophoresis technique. Bionatura. 2022;7(2):44. doi: 10.21931/RB/2022.07.02.44.

Ali SM, Laftah BA, Al-Shammary AM, Salih HS. Study the role of bacterial neuraminidase against adenocarcinoma cells in vivo. AIP Conference Proceedings. 2021;2372(1): 030009. doi: 10.1063/5.0067193.

Salih HS, Al-Shammari AM, Laftaah BA. Intratumoral co-administration of oncolytic newcastle disease virus and bacterial hyaluronidase enhances virus potency in tumor models. Journal of Global Pharma Technology. [Internet]. 2018; 10(10):303-10.

Muhsin HY, Al-Humairi RM, Alshareef DQ, Ad'hiah AH. Interleukin-22 is up-regulated in serum of male patients with ankylosing spondylitis. The Egyptian Rheumatologist. 2022;44(4):351-355. doi: 10.1016/j.ejr.2022.07.002.

Bresam S, Alhumairi RM, Hade IM, Al-Rubaii BA. Genetic mutation rs972283 of the KLF14 gene and the incidence of gastric cancer. Biomedicine. 2023; 43(4):1256-60. doi: 10.51248/.v43i4.3112.

Saleh TH, Hashim ST, Abdulrazaq Al-Obaidi RA, AL-Rubaii BA. A biological study of chitinase produced by clinical isolates of pseudomonas aeruginosa and detection of chia responsible gene. International Journal of Research in Pharmaceutical Sciences.2020; 11 (2):1318-1330. doi: 10.26452/ijrps.v11i2.1989.

Farman MS, Akoul MA. The Effect of Toxoplasmosis on Pregnant Women and Its Diagnosis by “VIDAS Test of IgG Avidity”. Asian Journal of Water, Environment and Pollution. 2022; 19(3):75-8. doi: 10.3233/AJW220042.

Hamoode RH, Alkubaisy SA, Sattar DA, Hamzah SS, Saleh TH, Al-Rubaii BA. Detection of anti-testicular antibodies among infertile males using indirect immunofluorescent technique. Biomedicine. 2022;42(5):978-982. doi: 10.51248/.v42i5.1963.

Mohsin MR, Al-Rubaii BA. Bacterial growth and antibiotic sensitivity of Proteus mirabilis treated with anti-inflammatory and painkiller drugs. Biomedicine. 2023;43(2):728-34. doi: 10.51248/.v43i02.2693.


Переглядів анотації: 673
Завантажень PDF: 284
Опубліковано
2024-08-19
Як цитувати
Дхабан, А. А. Н., Аббас, Х. М., Мухаммед, Х. Д., & Салех, Т. Х. (2024). Ідентифікація поліморфізму rs20541 гена IL-13 та його асоціація з нирково-клітинною карциномою у пацієнтів з Іраку. Український Журнал Нефрології та Діалізу, (3(83), 41-50. https://doi.org/10.31450/ukrjnd.3(83).2024.06

Розділ
Оригінальні наукові роботи