Карпук Наталья Анатольевна — кандидат медицинских наук, доцент; доцент кафедры общей и ортопедической стоматологии с курсом факультета повышения квалификации и переподготовки кадров
пр-т Фрунзе, д. 27, г. Витебск, 210009
Natalia A. Karpuk — Cand. Sci. (Med.), Assoc. Prof.; General Dentistry and Prosthodontic Dentistry Department with a course at the Faculty of Advanced Training and Retraining
Frunze Ave., 27, Vitebsk, 210009
Рубникович Сергей Петрович — доктор медицинских наук, член-корреспондент; профессор; ректор
пр. Дзержинского, д. 83, г. Минск, 220116
Sergey P. Rubnikovich — Dr. Sci. (Med.), corresponding member of the National Academy of Sciences of Belarus; Prof.; Rector
Dzerzhinskogo str., 83, Minsk, 220116
Жильцов Иван Викторович — доктор медицинских наук, профессор; заведующий кафедрой доказательной медицины и клинической диагностики факультета повышения квалификации и переподготовки кадров
пр-т Фрунзе, д. 27, г. Витебск, 210009
Ivan V. Zhyltsov — Dr. Sci. (Med.), Prof.; Head of the Department for Evidence-Based Medicine and Clinical Diagnostics at the Faculty of Advanced Training and Retraining
Frunze Ave., 27, Vitebsk, 210009
Мазур Оксана Чеславовна — научный сотрудник лаборатории экологической генетики и биотехнологии
ул. Академическая, д. 27, г. Минск, 220072
Oksana Ch. Mazur — Researcher, Laboratory of Ecological Genetics and Biotechnology
Akademicheskaya str., 27, Minsk, 220072
Карпук Иван Юрьевич — доктор медицинских наук, доцент; декан стоматологического факультета, профессор кафедры доказательной медицины и клинической диагностики факультета повышения квалификации и переподготовки кадров
пр-т Фрунзе, д. 27, г. Витебск, 210009
Ivan Yu. Karpuk — Dr. Sci. (Med.), Assoc. Prof.; Dean of the Dental Faculty, Prof. at the Department for Evidence-Based Medicine and Clinical Diagnostics at the Faculty of Advanced Training and Retraining
Frunze Ave., 27, Vitebsk, 210009
Михаленко Елена Петровна — кандидат биологических наук; ведущий научный сотрудник лаборатории экологической генетики и биотехнологии
ул. Академическая, д. 27, г. Минск, 220072
Alena P. Mikhalenka — Cand. Sci. (Biol.); Leading Researcher, Laboratory of Ecological Genetics and Biotechnology
Akademicheskaya str., 27, Minsk, 220072
Введение. Подавляющее большинство злокачественных новообразований слизистой оболочки ротовой полости приходится на плоскоклеточный рак. Плоскоклеточный рак слизистой оболочки ротовой полости развивается, как правило, в исходе предшествующих потенциально злокачественных заболеваний, ведущим из которых является лейкоплакия слизистой оболочки ротовой полости.
Цель исследования — определить клиническое значение патогенности соматических мутаций при лейкоплакии слизистой оболочки ротовой полости.
Методы. Материалом для исследования являлись 24 образца измененного эпителия слизистой оболочки ротовой полости пациентов с лейкоплакией. Для выделения дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК) из образцов использовали набор QIAamp DNA FFPE Tissue Kit (Qiagen, Германия). ДНК-секвенирование выполняли при помощи секвенатора Illumina Next Seq 550 с использованием набора реагентов Tru Sight™ Oncology 500 DNA Kit, For Use with NextSeq (Illumina, США). Все операции по экстракции ДНК из биологических образцов, подготовке ДНК-библиотек и их секвенированию выполняли пошагово в строгом соответствии с инструкциями, прилагаемыми к соответствующим наборам реагентов. Биоинформационный анализ был выполнен с использованием специализированного программного обеспечения Illumina Base Space (Illumina, США) и Galaxy Project (The Galaxy Community, некоммерческий международный проект) в соответствии с актуальными рекомендациями. Желаемая мощность исследования составила 90 %. Для расчета необходимого размера выборки использовалась функция Sample Size Calculation программы Statistica 12 (StatSoft, Inc., США) (Two Proportions, Z test) с установленной опцией «односторонняя гипотеза» (1 tailed hypothesis), поскольку исходно предполагалось, что патогенные (онкогенные) генетические варианты встречаются в ткани лейкоплакий СОРП намного чаще, чем в референсном геноме человека, по которому производилось выравнивание рядов.
Результаты. Выявленные в ходе настоящего исследования патогенные соматические мутации в генах TP53, KRAS, APC, NRAS и BRAF как поодиночке, так и в сочетаниях с высокой вероятностью (отношение рисков 3000–11 000) ассоциированы с развитием лейкоплакии слизистой оболочки ротовой полости с дисплазией эпителия 1-й степени. Множественность патогенных и вероятно патогенных генетических вариантов, ассоциированных с дисплазией эпителия, а также то, что ряд вариантов имеет место не у всех пациентов, позволяет предположить, что один и тот же гистотип дисплазии слизистой оболочки ротовой полости может развиваться под воздействием различных мутаций.
Заключение. Выявленные в настоящем исследовании патогенные и вероятно патогенные варианты генов TP53, KRAS, APC, NRAS и BRAF как поодиночке, так и в сочетаниях с высокой вероятностью (отношение рисков 3000–11 000) ассоциированы с развитием лейкоплакии с дисплазией эпителия 1-й степени.
Background. The vast majority of malignant neoplasms of the oral mucosa refer to squamous cell carcinomas. The development of squamous cell carcinoma of the oral mucosa is often promoted by previous potentially malignant diseases, with oral leukoplakia dominating among them.
Objective. To determine the clinical significance of the pathogenicity of somatic mutations in oral mucosal leukoplakia.
Methods. The study material included 24 samples of abnormal epithelium of the oral mucosa from leukoplakia patients. QIAamp DNA FFPE Tissue Kit (Qiagen, Germany) was used for deoxyribonucleic acid (DNA) extraction from the samples. DNA sequencing was performed using IlluminaNextSeq 550 sequencer and TruSight™ Oncology 500 DNA Kit For Use with NextSeq (Illumina, USA). All DNA extractions from biological samples, preparation and sequencing of DNA libraries were performed step-by-step in strict accordance with the guidelines provided with the respective reagent kits. Bioinformatics analysis was carried out using specific software Illumina Base Space (Illumina, USA) and Galaxy Project (The Galaxy Community, a non-profit international project) according to current guidelines. The desired power of the study accounted for 90%. Two Proportions Z test was performed by means of The Sample Size Calculation of Statistica 12 (StatSoft, Inc.) with the set option “one-tailed hypothesis”, because it was initially assumed that pathogenic (oncogenic) genetic variants occur in the tissue of oral leukoplakia much more frequently than in the human reference genome used for sequence alignment.
Results. The pathogenic somatic mutations in the TP53, KRAS, APC, NRAs and BRAF genes, identified in this study, alone or in combination, are highly likely (hazard ratio 3000-11000) to be associated with the development of oral mucosal leukoplakia and low-grade epithelial dysplasia. The multiplicity of pathogenic and likely pathogenic genetic variants associated with epithelial dysplasia, as well as the fact that a number of variants do not occur in all patients, suggests that the same histotype of oral mucosal dysplasia may develop under the influence of different mutations.
Conclusion. The pathogenic and likely pathogenic variants of the TP53, KRAS, APC, NRAS and BRAF genes, identified in this study, alone or in combination, are highly likely (hazard ratio 3000–11000) to be associated with the development of leukoplakia and low-grade epithelial dysplasia.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.