PHD theses : Medical Laboratory Science
Permanent URI for this collectionhttps://repository.neelain.edu.sd/handle/123456789/496
Browse
Item The role of BRCA1/2 genes mutations and The Epstein–Barr virus (EBV) in the Etiology of Breast cancer among Yemeni women patients.(Al-Neelain University, 2019-06) Ammar Saleh Abdullah OmarABSTRACT Background Breast cancer is a major health problems in both developing and undeveloped countries. It is the most frequently diagnosed malignant disease which affected most females in the Arab world including Yemen. Among many risk factors of BC, mutations in BRCA1/2 genes was found to be the primary cause in 5–10% of cases. The majority of deleterious mutations are frameshift, nonsense mutations and missense mutations. Most of the reported BRCA1/2 mutations are protein truncating mutations. The Epstein–Barr virus (EBV) is a widely researched candidate virus. Association of Epstein-Barr virus (EBV) with breast carcinomas uncertain for now. Aims The study aimed to reveal the presence of mutations in the two breast cancer susceptibility genes BRCA1 and BRCA2 and their possible contribution to a etiology of breast cancer and association of the Epstein–Barr virus (EBV) on the aetiology of breast cancer, in Yemeni women patients. Materials and methods This is a retrospective case-control study conducted at National Oncology Center, Sana'a, Yemen and Histopathology Laboratory of USTH, AL Kuwait University Hospital Histopathology laboratory and Aulaqi Specialized Med lab, during the period from May 2015 to May 2019. Archived paraffin embedded tissue blocks from 100 Yemeni women who were, pathologically diagnosed with breast cancer, were used as cases, 50 with benign breast diseases were used as a control. In this study a specific region of BRCA1 exon 11, exon 20 and exon 11 in BRCA2 was targeted using PCR and DNA sequencing. Conventional PCR and immunohistochemistry (IHC) were done separately for all samples to identify EBV latent member protein-1 (LMP-1) in breast cancer cells and controls. Results In this study, 150 sample patients were distributed based on age, breast lesions were 100 (66.7%) with breast cancer females were considered as a (case group) ranging their age between 20-75 years with a mean of 40.03 ± 1.332 years. While, another 50 sample patients were selected (33.3%) with benign breast tumors were considered as (control group) ranging between 19 to 62 years, with a mean age of 26.50 ± 1.340 years with statistically significant difference P value (< 0.0001). In this study, breast cancer was discovered rate of (72.3%) in the right breast and (27.2%) in the left breast. Out of forty mutation variants (26.7%) of the total number of samples with p value (0.0001 and Odd ratio 8.333) identified in the two exons of BRCA1, 27 in exon 11 and 6 in exon 20 were novel. Among them one nonsense, 6 frames-shift deletions, 2 frames-shift insertions, and 7synonymous were identified. The first three mutations comprised respectively 2.5%, 12.5% and 5% of all identified mutations and 1.9%, 7.1% and 1.3% of the total mutation frequency. In BRCA2 exon 11 identified for 35 (23.33% P value 0.0070 and Odds ratio 3.308) mutations (26/35; 74.2%) were also novel. Among them frameshift deletions comprised 8.6% of the identified mutations. Percentages of frameshift deletion and nonsense mutations calculated on the basis of the total number of mutation frequency were respectively 8.3% and 1.9%. Missense mutations in BRCA1and BRCA2 genes in the case group accounted to 44.2% and 38.2% of the total mutation frequency respectively. Seventeen novel missense mutations were identified in BRCA1 and 16 in BRCA2. Fourteen in BRCA1 and 7 in BRCA2 were predicted as deleterious by SIFT software. The damaging nature of 11 nsSNPs in BRCA1 and 3 in BRCA2 was further confirmed by PolyPhen software prediction. A novel missense mutation (c.1215G>T) in region D of exon 11 (BRCA1) was identified in two cases of the control group. In BRCA2 three cases in the control were nonsense mutation carriers and six more were missense mutation carriers in the same region of exon 11. Out of nine previously reported mutations two missense, one synonymous and one nonsense mutations were identified in region A of exon 11. Nine synonymous mutations were specified in the case group; 6 of them were novel variants and the remaining were previously reported. In EBV specimen is consider positive when LMP-1 was detected using PCR or IHC for same sample. PCR method was performed for EBV LMP-1, 37 out of 100 in case group were positive and 63 were negative. 50 controls 15 of them were positive for LMP-1 expression by PCR and 35 were negative. P value and Odd ratio were 0.4682, 1.370 respectively the p value non-significant when Odd ratio more than 1 that indicate related between EBV infections and breast cancer. However, when IHC was done 24 out of 100 cases were positive and 74 were negative and 10 out of 50 controls were positive and 40 were negative. Odd ratio were 0.6811. Conclusion This study concluded that in the identification of 40 mutation variants in two exons (11and 20) of BRCA1 out of them 33/40 (82.5 %) was a novel mutation and 35 variants in exon 11 of BRCA2 26/35, (74.3 %) of them was a novel. The finding of this study provide strong association between mutations in BRCA1 and BRCA2 genes and breast cancer amongst Yemeni women patients. EBV LMP-1, 37 out of 100 were positive and 63 were negative. Fifteen controls were positive for LMP-1 by PCR and 35 were negative, however, when IHC was done, 24 and 76 cases and 10 and 40 controls were respectively positive and negative, this finding provide significant association between EBV infection and breast cancer. الملخص المقدمة يعتبر سرطان الثدي من المشاكل الصحية الرئيسية في الدول المتقدمة وغير المتقدمة، ويعد كذلك من أكثر أنواع السرطانات الخبيثة انتشاراً في أوساط النساء في الوطن العربي بما في ذلك الجمهورية اليمنية. وتعد الطفرات الوراثية في جيني بركا1 وبركا2 من أكثر الأسباب شيوعاً للإصابة بسرطان الثدي، حيث تمثل ما نسبته 5-10 % من إجمالي الإصابة، حيث وغالبية الطفرات الوراثية في جيني بركا1 وبركا2 المنشورة في الدراسات السابقة ذات تأثير ضار في البروتينات. كما يعد فيروس الابشتاين بارا فيرس من أكثر أنواع الفيروسات انتشاراً، ولكن علاقة الفيروس بسرطان الثدي غير معروفة حتى الآن. الأهداف تهدف هذه الدراسة إلى التعرف على الطفرات الوراثية المحتملة في جيني بركا1 وبركا2، وكذلك الكشف عن فيروس الابشتاين بارا في أنسجة الثدي، واحتمالية كونه من المسببات لهذا السرطان لدى النساء اليمنيات المصابات بهذا النوع من السرطان. المواد والطرق تم إجراء هذه الدراسة المقارنة الرجعية في مدينه صنعاء (اليمن) في الفترة من مايو 2015م إلى مايو 2019م، حيث تم أخذ (150) عينية (عينة) نسيجية محفوظة في قوالب شمعية من كلٍ من: مركز الأورام، مستشفى جامعة العلوم والتكنولوجيا، مستشفى الكويت التعليمي، وكذلك مختبرات العولقي التخصصية. من هذه المائة والخمسين عينة هنالك 100 عينة تم تشخيصها مسبقاً بسرطان الثدي إضافة إلى خمسين عينة تحكيمية شُخصت بالورم الليفي. وفي هذه الدراسة تم استهداف 4 مناطق محددة في اكسون 11 جين بركا1 ومنطقة مستهدفة في اكسون 20، كما تم استهداف منطقتين في اكسون 11 في جين البركا 2 لدراستها، والكشف عن الطفرات الوراثية فيها باستخدام تفاعل سلاسل انزيم البوليمر وتسلسل الحمض النووي الدنا. وكذلك تم استخدام كيمياء الأنسجة المناعية وتفاعل سلاسل انزيم البوليمر مستهدفة جين البروتين الجداري الكامن1 للكشف عن فيروس الابشتاين بارا فيرس. النتائج في هذه الدراسة يتراوح العمر بين 20 –ا75عاماً في 100 حالة المرضية بسرطان الثدي بمتوسط عمري بين 40.03 ± 1.332، و 19-62 سنة بالنسبة للخمسين حالة التحكيمية بمتوسط عمري يتراوح بين 26.50 ± 1.340، وكانت القيمة الاحتمالية <0.0001. توزعت العينات في هذه الدراسة بين (72.3%) من الثدي الأيمن و(27.2%) من الثدي الأيسر. تم التعرف على 40 طفرة وراثية في اكسون 11 واكسون 20 في جين بركا1 منها 33 طفرة وراثية نادرة وبدلالة احتمالية 0.0001. كما تم التعرف على 35 طفرة وراثية في اكسون 11 جين بركا 2 منها 26 طفرة نادرة وبدلالة احتمالية 0.0070. وتم الكشف عن البروتين الغشائي الكامن لفيروس الابشتاين بار فيرس بواسطة تفاعل التسلسلي البوليمير حيث كانت 37 إيجابية و63 سلبية في العينات المائة المصابة بسرطان الثدي مقارنة بعدد 15 حالة إيجابية و35 حالة سلبية من الخمسين حالة التحكيمية، بينما تم اكتشاف البروتين الغشائي الكامن لفيروس الابشتاين بارا فيرس بواسطة تفاعل النسيج الكيمائي حيث كانت 24 إيجابية و76 سلبية في المائة عينة المشخصة بسرطان الثدي، بينما كانت عدد الحالات الإيجابية 10 والسلبية 40 في الحالات الخمسين التحكيمية. الخاتمة تعطي هذه الدراسة دليل مقنع بوجود علاقة بين الطفرات الوراثية في جيني بركا1 وبركا2 وسرطان الثدي بين النساء اليمنيات. من ناحية أخرى أثبت هذه الدراسة وجود علاقة ذات دلالة إحصائية بين الإصابة بفيروس الابشتاين بارا وسرطان الثدي.