The ILE462VAL polymorphism of the cytochrome P450 CYP1A1 gene among Tundra Nenets in Yamalo-Nenets Autonomous Okrug, Nganasans in the Taimyr Peninsula and Russians in Siberia

• Published in: Vavilov Journal of Genetics and Breeding
• Main Authors: R. P. Tiis, L. P. Osipova, T. V. Churkina, L. E. Tabikhanova, D. V. Lichman, E. N. Voronina, M. L. Filipenko, Р. П. Тийс, Л. П. Осипова, Т. В. Чуркина, Л. Э. Табиханова, Д. В. Личман, Е. Н. Воронина, М. Л. Филипенко
• Format: Article in Journal/Newspaper
• Language: Russian
• Published: Institute of Cytology and Genetics of Siberian Branch of the RAS 2016
• Subjects: CYP1A1 Ile462Val; Nganasans; Russians; xenobiotics; real-time PCR; нганасаны; русские; ПЦР в режиме реального времени; ксенобиотики; Greenland; Circumpolar Health; inuits; nenets; Nenets Autonomous Okrug; Nganasan*; Taimyr; Tundra; Yamalo Nenets; Yamalo-Nenets Autonomous Okrug; Инуиты; Ненец*; Ямал*; Siberia
• Online Access: https://vavilov.elpub.ru/jour/article/view/518; https://doi.org/10.18699/VJ16.102

The work concerns a polymorphism of the cytochrome Р450 CYP1A1 gene, the CYP1A1*2C variant (Ile462Val, rs1048943). This substitution results in a two- fold increase in enzyme activity, which leads to accumulation of active intermediates and increases the risk of DNA mutations and chemically induced carcinogenesis. It has been demonstrated that the 462Val allele may be a risk factor in some oncological and other multifactorial diseases. This study was performed on Tundra Nenets in Yamalo-Nenets Autonomous Okrug (N = 271), Nganasans in the Taimyr Peninsula (N = 186) and Russians in North Siberia (N = 267). The cohorts did not include descendants of mixed marriages. Genotyping was performed using Real-Time PCR with competitive TaqMan allele-specific probes. The frequency of the 462Val allele in the Tundra Nenets cohort was 23.8 % (95 % CI 20.4–27.6 %), which corresponds to the frequency range found in East Asian populations and is higher than the values typical of European populations. The 462Val allele frequency in the Russian cohort was 5.8 % (95 % CI 4.1–8.1 %), which corresponds to the frequency range of European populations. The 462Val allele frequency in the Nganasans cohort was 39.0 % (95 % CI 34.2–44.0 %), which is higher than the frequencies found in European, Asian and African populations. Frequencies of the 462Val variant close to that in Nganasans have been observed in Greenland Inuits, native Americans as a whole and the Southern Chinese. A high-frequency occurrence of the 462Val allele among Tundra Nenets and Nganasans may be indicative of a populationwide risk of diseases influenced by this genetic polymorphism, especially when traditional mainstays are gone or previously unknown ecotoxicants appear in the areas. Был исследован полиморфизм гена цитохрома Р450 CYP1A1 – вариант CYP1A1*2С (Ile462Val, rs1048943). В результате этой замены активность фермента повышается в два раза, что приводит к накоплению реактивных интермедиатов и резко увеличивает возможность мутационных изменений ДНК и химически индуцируемого канцерогенеза. Известно, что носительство варианта 462Val может являться фактором риска развития ряда онкологических и других мультифакториальных заболеваний. Исследование проведено в популяциях тундровых ненцев Пуровского района Ямало-Ненецкого автономного округа (n = 271), нганасан Таймыра (n = 186) и русских, проживающих на севере Сибири (n = 267). В изученных выборках отсутствовали потомки от смешанных браков. Генотипирование проводили с помощью ПЦР в режиме реального времени с использованием конкурирующих TaqMan-зондов. Частота варианта 462Val в выборке тундровых ненцев составила 23,8 % (95 %-й доверительный интервал 20,4–27,6 %), что соответствует диапазону частот, встречающихся в популяциях восточной Азии, и выше значений, характерных для европеоидных популяций. В выборке русских Сибири частота аллеля 462Val составила 5,8 % (95 %-й доверительный интервал 4,1–8,1 %), что соответствует частоте этого варианта в европеоидных популяциях. В выборке нганасан частота варианта 462Val составила 39,0 % (95 %-й доверительный интервал 34,2–44,0 %) – это достоверно выше частот, характерных для популяций Европы, Африки и Азии. Близкими к нганасанам по частоте аллеля 462Val оказались лишь эскимосы (инуиты) Гренландии, индейцы Америки, а также южные китайцы. Таким образом, в популяциях тундровых ненцев и нганасан аллель CYP1A1 462Val встречается с высокой частотой, превышающей значения, характерные для европеоидных популяций. Широкое распространение данного варианта может указывать на наличие популяционного риска развития заболеваний, в патогенезе которых принимает участие данный генетический полиморфизм, особенно при изменениях традиционного уклада жизни, заключающегося в проникновении в среду обитания северных этносов ранее не встречающихся экотоксикантов.