Научный журнал

Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований

ISSN 1996-3955

ИФ РИНЦ = 0,593

• Авторы
• Резюме
• Файлы
• Ключевые слова
• Литература

Иванов В.П.,1,2Трубникова Е.В. 1 Иванов В.П.,1,2Трубникова Е.В. 2 Болдинова Е.О. 2 Бобынцева О.В. 1 Локтионов А.В. 2

---

1 ГБОУ ВПО «Курский государственный медицинский университет»

2 ФГБОУ ВПО «Курский государственный университет» НИЛ «Генетика»

Проведен анализ частоты возникновения хромосомных аберраций в лимфоцитах крови жителей Курской области больных злокачественными лимфомами на разных стадиях. Учитывался общий уровень спонтанного мутагенеза и специфическая структура типов хромосомных нарушений. Полученные данные показали, что частота спонтанных мутаций при злокачественных лимфомах существенно превышает нормальный уровень (2,13±0,09 %): II стадия– 6,00±6,04 %, III – 4,40±2,77 %, IV– 4,00±3,00 % , исключение составляет лишь I стадия (2,00±2,83 %). Соотношение типов нарушений на разных стадиях различаются: на I стадии лимфом преобладают аберрации хроматидного типа, на II – хромосомного типа, а на III и IV стадиях оба типа представлены в приблизительно равной пропорции. Особенно отличные от других результаты наблюдаются на второй стадии: уровень мутагенеза и количество нарушений хромосомного типа гораздо выше таковых, чем при более тяжелых стадиях.

Статья в формате PDF

715 KB

спонтанный мутагенез

хромосомные аберрации

злокачественные лимфомы

1. Бочков, Н.П. База данных для анализа количественных характеристик частоты хромосомных аберраций в культуре лимфоцитов периферической крови человека / Н.П. Бочков, А.Н. Чеботарев, Л.Д. ,Катосова, В.И. Платонова // Генетика. – 2001. – Т. 37. – №4. – С. 549-557.

2. Захаров А.Ф., Бенюш В.А., Кулешов Н.П., Барановская Л.И. Хромосомы человека. Атлас. – М.: Медицина, 1982. – 263 с.

3. Поддубная И.В., Бабичева Л.Г. Факторы прогноза при диффузной крупноклеточной в-клеточной лимфоме. // Материалы VIII российского онкологического конгресса. – 2004.

4. Статистика злокачественных новообразований в России и странах СНГ в 2012 г. / ред. Аксель Е.М., Давыдов М.И. – М., 2014. – С. 50-75.

5. Castro M.A. Chromosome aberrations in solid tumors have a stochastic nature./ Castro M.A., Onsten T.G., Moreira J.C., de Almeida R.M // Mutat Res. – 2006. – № 1-2. – С.150-164.

6. Chaganti R.S. Recurring chromosomal abnormalities in non-Hodgkin›s lymphoma: biologic and clinical significance // Semin Hematol. – 2000. – № 4. – С.396-411

7. Nambiar M., Kari V., Raghavan S. Chromosomal translocations in cancer. //Biochim Biophys Acta. – 2008. – № 2. – С. 139-152.

8. Thompson S.L., Compton D.A. Chromosomes and cancer cells. // Chromosome Research. – 2011. – №19. – С. 433-444.

Злокачественные лимфомы (ЗЛ) на сегодняшний день являются как одними из самых курабельных онкологических заболеваний, так и одними из самых быстро распространяющихся. За 20 лет темпы роста заболеваемости ЗЛ увеличились на 50 % [3]. Согласно последним статистическим данным в России ЗЛ в структуре онкологической заболеваемости занимают 1-е место у мужчин и 4-е у женщин 15-40 лет, а среди детского населения лимфомы стоят на 3-м и 4-м месте у мальчиков и девочек, соответственно [4].

Выживаемость больных во многом зависит от диагностируемой стадии лимфомы, например, достоверно известно, что пациенты с I и II стадиями имеют большую продолжительность жизни, чем больные с III и IV стадиями [3]. С цитогенетической точки зрения, возникает вопрос, есть ли связь между таким распределением и частотой хромосомных нарушений лимфоцитов на разных стадиях лимфом. Известно, что ЗЛ вызывают перестройки IG и TCR генов В и Т-лимфоцитов, что приводит к появлению хромосомных аберраций [6]. Данные показывают, что во многих случаях при ЗЛ возникают хромосомные транслокации, влияние которых на развитие опухоли еще не до конца изучено [7,8]. Не смотря на то, что некоторые конкретные траслокации исследователи соотносят с определенным типом лимфом, в целом, считается, что появление хромосомных нестабильностей при ЗЛ носит стохастический характер [5].Однако не известно, зависит ли частота возникновения хромосомных мутаций от стадии заболевания.

Целью данного исследования явилось изучение уровня спонтанного мутагенеза на разных стадиях развития злокачественных лимфом у жителей Курской области.

Материалы и методы исследования

Материалом для данного исследования послужила выборка из 37 больных ЗЛ жителей Курской области, при этом у двоих наблюдалась I стадия заболевания, II стадия – у 13 человек, III – у 15 и IV – у 7 больных.

Приготовление цитогенетических препаратов осуществлялось с помощью полумикрометода [2]. Для получения культуры лимфоцитов из периферической крови проводили стимуляцию клеток ФГА и инкубировали в течение 72 часов. Обработка колхицином проводилась в течение 1, 5 часов, затем материал гипотонизировали и фиксировали. Готовые препараты окрашивали рутинным методом красителем Романовского-Гимза. Статистическую обработку полученных результатов проводили в программе Microsoft Excel 2010.

Результаты исследования
и их обсуждение

Результаты анализа частоты возникновения спонтанных хромосомных мутаций в зависимости от различных стадий ЗЛ представлены в табл. 1.

Таблица 1

Уровень спонтанного мутагенеза у больных с разными стадиями ЗЛ

Из таблицы видно, что при первой стадии ЗЛ количество аберрантных клеток составляет 2,00±2,83, частота хромосомных аберраций при этом так же равна 2,00±2,83 %. Число поврежденных хромосом равно 1,5±2,12, причем присутствуют аберрации только хроматидного типа. В структуре нарушений преобладают хроматидные обмены – 75 %, а ацентрические одиночные фрагменты составляют только 25 %.

Вторая стадия ЗЛ характеризуется большим количеством аберрантных клеток, количество которых равно 3,46±1,61. Уровень спонтанного мутагенеза оказался значительно выше, чем при I стадии – 6,00±6,04 %, а число поврежденных хромосом составило 6,15±6,32. В данном случае обнаруживаются аберрации хромосомного типа, причем они преобладают – 65 %, а на аберрации хроматидного типа приходится уже только 35 %.. Количество ацентрический парных и одиночных фрагментов оказалось равно, соответственно, 41 и 30 %. Далее по количеству идут хромосомные обмены 26 % и хроматидные обмены 3 %.

У больных с III стадией ЗЛ количество аберрантных клеток оказалось равно 4,00±2,56, а количество аберраций составило 4,40±2,77 %, причем число поврежденных хромосом было равно 5,06±3,47. Соотношение количества аберраций хроматидного и хромосомного типов примерно одинаковое – 49 и 51 %. Из первых, в данном случае, встречаются только одиночные фрагменты, а хроматидных обменов не наблюдается. Количество парных фрагментов и хромосомных обменов составило 28 и 23 %, соответственно.

На последней стадии ЗЛ количество аберрантных клеток составляет 3,57±2,63. Уровень спонтанного мутагенеза равен 4,00±3,00 %, а среднее число поврежденных хромосом – 4,57±3,95. На IV стадии соотношение типов аберраций таково: хроматидный тип нарушений – 42 %, хромосомный тип нарушений – 58 %. В структуре хромосомных аберраций преобладают ацентрические одиночные фрагменты 39 %, затем идут парные фрагменты и хромосомные обмены по 28 % и на хроматидные обмены приходится 5 %.

Проведенная далее обработка полученных данных с помощью критерия Фишера позволила выявить статистически значимые различия в распределении кариотипических нарушений у больных ЗЛ на разных стадиях.

Сравнение показало, что I стадия существенно отличается по количеству хроматидных обменов от II (F= 58,5) и IV (F=31,5) стадий, на III стадии данный показатель совсем отсутствует.

Важно отметить, что вторая стадия ЗЛ статистически отличается от других практически по всем показателям. В целях наглядности структура отличий II стадии с указанием значений F-критерия представлена в табл. 2.

Таблица 2 

Значения F-критерия для показателей, различающихся при II стадии ЗЛ и других стадиях

Из таблицы видно, что наибольшее расхождение показателей наблюдается при сравнении II стадии с III стадией. Основным отличным показателем II стадии от остальных является количество аберраций хромосомного типа (F=9,34; F=6,23), которое складывается из большего числа ацентрических парных фрагментов (F=8,09; F=9,57) и хромосомных обменов (F=3,37).При сравнении III и IV стадий статистически значимых различий не было выявлено.

Заключение

Таким образом, в результате исследования были установлены значения уровня спонтанного мутагенеза для разных стадий ЗЛ, которые составили для I стадии – 2,00±2,83 %, для II стадии – 6,00±6,04 %, для III стадии – 4,40±2,77 %, для IV стадии – 4,00±3,00 %. За контрольное значение, мы приняли уровень спонтанного мутагенеза у жителей Европейской части России и стран СНГ равный 2,13±0,09 % [1].

Так же была выявлена специфическая для каждой стадии структура кариотипических нарушений, отражающая количественное соотношение хромосомных и хроматидных типов аберраций: при I стадии оно равно 0:100 %, соответственно, при II стадии – 65:35 %, при III – 51:49 %, при IV – 58:42 %.

Сравнение уровня спонтанного мутагенеза показало, что на первой стадии ЗЛ он не превышает нормальных значений для жителей данной территории, и что нарушения возникают в уже сформированных хромосомах при делении лимфоцитов.

Вторая стадия ЗЛ отличается наиболее выраженными аберрационными процессами, причем преобладание хромосомных типов нарушений над хроматидными свидетельствует о том, что большинство повреждений возникают еще до начала удвоения хромосом в период интерфазы.

Третья и четвертая стадия демонстрируют однородные высокие значения уровня спонтанного мутагенеза и сходную картину структуры аберраций. Подобные результаты можно объяснить тем, что данные стадии имеют сходный характер повреждения лимфатических органов.

Библиографическая ссылка