The Prevalence of Polymorphisms in the Cytochrome P450 Genes in Patients with Acute Lymphoblastic and Acute Myeloid Leukemia
Authors: Руденкова Т.В. , Костюк С.А. , Климкович Н.Н. , Демиденко А.Н. , Суворов Д.И. 
Published: November 2023

Цель. Установить распространенность полиморфизмов в генах цитохрома Р450 (CYP1A1, CYP2E1, CYP2D6) у пациентов с острым лимфобластным и острым миелобластным лейкозами. Материалы и методы. Обследовано 106 пациентов (дети), страдающих острым лимфобластным лейкозом, и 49 пациентов (взрослые), страдающих острым миелобластным лейкозом. Из клеток периферической крови пациентов выделяли ДНК, после амплификации фрагментов генов CYP1A1, CYP2E1, CYP2D6 проводили рестрикцию полученных ампликонов и электрофоретический анализ фрагментов. Результаты. При идентификации полиморфных вариантов гена CYP1A1 (A4889G и T6235C) и гена CYP2Е1 (T7632A, G1293C и C1053T) установлено, что у пациентов обследованных групп доминирующими были аллели дикого типа. В ходе изучения полиморфизмов в гене CYP2D6 (A2549del, G1846A и C100T) было выявлено увеличение распространенности гетерозиготных и мутантных аллелей. При изучении полиморфизма A2549del в гене CYP2D6 установлено, что среди пациентов с острым лимфобластным лейкозом преобладали носители аллеля дикого типа АА (83,02%), в то время как среди пациентов с острым миелобластным лейкозом аллель дикого типа был выявлен только в 48,98% случаев. Для полиморфизма G1846A в гене CYP2D6 было установлено преимущественное распространение дикого (59,18% – 64,15%) и гетерозиготного (30,19% – 38,78%) аллелей. Нарушение структуры гена CYP2D6 в области отжига праймеров для идентификации полиморфизма C100T было выявлено в 13 образцах. В остальных успешно амплифицированных образцах (n=142) была установлена распространенность дикого СС (50,00% – 53,06%) и гетерозиготного СТ (25,51% – 29,55%) аллелей, а также выявлена высокая частота присутствия мутантного аллеля ТТ (25,51% – 29,55%). Заключение. У пациентов с острым лимфобластным и острым миелобластным лейкозами частота выявления гетерозиготных и мутантных аллелей достоверно выше в гене CYP2D6. В генах CYP1A1 и CYP2Е1 у данных пациентов доминирующими являются аллели дикого типа.

Purpose. To establish the prevalence of polymorphisms in the cytochrome P450 genes (CYP1A1, CYP2E1, CYP2D6) in patients with acute lymphoblastic and acute myeloid leukemia. Materials and methods. 106 patients (children) suffering from acute lymphoblastic leukemia and 49 patients (adults) suffering from acute myeloid leukemia were examined. DNA was isolated from the patients’ peripheral blood cells, after amplification of the CYP1A1, CYP2E1 and CYP2D6 gene fragments, the resulting amplicons were restricted and the fragments were analyzed by electrophoresis. Results. During polymorphic variants of the CYP1A1 gene (A4889G and T6235C) and the CYP2E1 gene (T7632A, G1293C and C1053T) identification, it was found that wild- type alleles were dominant in the patients of the examined groups. During the study of polymorphisms in the CYP2D6 gene (A2549del, G1846A and C100T), an increase in the prevalence of heterozygous and mutant alleles was revealed. In the course of studying the A2549del polymorphism in the CYP2D6 gene, it was found that carriers of the wild type AA allele prevailed among patients with acute lymphoblastic leukemia (83.02%), while among patients with acute myeloid leukemia, the wild type allele was detected only in 48.98% of cases. For the G1846A polymorphism in the CYP2D6 gene, the predominant distribution of wild (59.18% – 64.15%) and heterozygous (30.19% – 38.78%) alleles were established. Violations of the CYP2D6 gene structure in the region of primer annealing for the identification of C100T polymorphism were detected in 13 samples. In the remaining successfully amplified samples (n=142), the C100T polymorphism was determined, for which the prevalence of wild (50.00% – 53.06%) and heterozygous (25.51% – 29.55%) alleles were established, as well as a high frequency of the presence of the TT mutant allele was revealed (25.51% – 29.55%). Conclusion. In patients with acute lymphoblastic and acute myeloblastic leukemia, the frequency of heterozygous and mutant alleles detection in the CYP2D6 gene is significantly higher. In the CYP1A1 and CYP2E1 genes of these patients, wild alleles are dominant.