بررسي همبستگي بين متيلاسيون ناحيه پروموتري ژن CYP1A1 و مصرف دخانيات در افراد مبتلا به سرطان معده

Study of the correlation between CYP1A1 gene promoter methylation and smoking in gastric cancer patients

سابقه و هدف سرطان معده يكي از عوامل اصلي مرگ ومير ناشي از سرطان در شمال ايران است. يكي از عوامل موثر در اين امر، مصرف زياد سموم كشاورزي در اين مناطق است. CYP1A1 يكي از اعضاي مهم خانواده آنزيمي سيتوكروم P450 است كه در مراحل سم زدايي نقش داشته و تغيير الگوي بيان آن تحت تاثير مكانيسم هاي ژنتيكي و اپي ژنتيكي، با بروز سرطان ارتباط معني دار دارد. مواد و روش ها در اين مطالعه مقطعي ابتدا DNA ژنومي نمونه هاي توموري و سالم معده با روش فنل كلروفورم استخراج و تبديل بي سولفيتي با استفاده از كيتEpiTech DNA Bisulfite انجام شد. نواحي غني از CpG پروموتر ژن CYP1A1 با استفاده از پرايمرهاي اختصاصي تكثير و سپس با روش توالي يابي بي سولفيتي سنجر و به صورت دو جهت توالي يابي شد. ميزان متيلاسيون جايگاه هاي CpG محاسبه و همبستگي آن با خصوصيات دموگرافيك افراد بيمار با آزمون اسپيرمن بررسي شد. نتايج نتايج حاصل از اين مطالعه نشان داد كه همبستگي معنادار مثبت بين متيلاسيون برخي از دي نوكلئوتيدهاي CpG، به خصوص انواع موجود در توالي مورد توافق XRE (Xenobiotic response elements)، با مصرف سيگار و سابقه خانوادگي ابتلا به سرطان معده وجود دارد. اما ارتباط معني داري درخصوص تاثير سن افراد بر ميزان متيلاسيون مشاهده نشد. نتيجه گيري مصرف دخانيات و سابقه خانوادگي ابتلا به سرطان معده تاثير مثبت معني داري بر ميزان متيلاسيون پروموتر ژن CYP1A1 دارد. بدين ترتيب مي توان از غربال گري ميزان متيلاسيون اين ژن در افراد سيگاري و داراي سابقه خانوادگي ابتلا به بيماري، به عنوان يك ماركر براي تشخيص سرطان معده استفاده نمود.

Background: Gastric cancer is one of the main causes of cancer related deaths particularly in northern parts of Iran. It has been recently attributed to the increased application of agricultural pesticides in these areas. CYP1A1 is the prototype member of the cytochrome P450 detoxifying enzymes that its gene expression alterations as a result of genetic or epigenetic changes, has been verified to have significant role on gastric cancer incidence. Materials and Methods: In this cross-sectional study, genomic DNA of tumoral and normal stomach tissues was extracted by phenol chloroform protocol and was subjected to bisulfite conversion by the EpiTech DNA Bisulfite kit. CpG-rich regions of the CYP1A1 gene promoter was amplified using specific primers and subsequently was sequenced in both directions using direct bisulfite Sanger sequencing method. Methylation rate of the individual CpGs was calculated and its correlation with demographic features was estimated by Spearman's test. Results: Results showed a significant positive correlation between promoter methylation of the CYP1A1 gene, particularly those CpGs existing in Xenobiotic response elements (XRE) consensus sequence, and smoking habit as well as familial history of gastric cancer. However, increasing age showed no significant effect on the methylation rate of the CYP1A1 gene promoter. Conclusion: Smoking and familial history of gastric cancer showed positive correlation with CYP1A1 gene promoter methylation. Screening of the CYP1A1 gene promoter methylation in smokers and individuals having positive familial history of disease may be used as a marker for gastric cancer diagnosis.