Genetic factors influence the survival rate of parotid salivary gland cancer patients

Introduction. The complex of transcriptional proteins of NF-kB (Nuclear Factor kappa-light-chain-enhancer of activated B cells) family deservedly attracts attention as a factor capable of determining the course of malignant disease. Its promising study in combination with the expression of proinflammatory gene IL6 in patients with parotid cancer (PSG) is associated with the development of modulation of malignant disease treatment and risk assessment of the disease course. Aims — to determine the effect of the expression activity of the proinflammatory interleukin-6 gene and the NFKB1 transcriptional gene on the survival rate of patients with parotid cancer. Materials and methods. A cohort retrospective study was conducted in two groups. The epidemiological group of patients included 140 people from the cancer registry of Rostov region. The clinical part of the work was carried out on 25 patients with PSG cancer of both sexes aged 50 to 80 years. Followup period of the patients after radical surgery was 18 years. Expression activity of NFKB1 and IL6 genes was estimated by real-time PCR in tumor and conditionally healthy tissue. Patient survival rate was analyzed using Kaplan-Meier method. Results. According to the results of the survival analysis in the epidemiological group, the probability that an PSG cancer patient would survive the first year after diagnosis was 95.7%, three years — 82.4%, five years — 70.9% and 10 years — 31.2%. A comparative study of gene expression levels in tumor tissue samples compared to conditionally healthy tissue revealed an increase (p<0.001) in the relative index for both the IL6 gene (5.7 times) and the NFKB1 gene (7.9 times).><0.001) in the relative index for both the IL6 gene (5.7 times) and the NFKB1 gene (7.9 times). Discussion. Analysis of our data showed the possibility of using the complex evaluation of NFKB1 and IL6 gene expression in the cells of tumor samples of PSG cancer tissue obtained during surgery to predict the long-term survival of patients after surgical treatment. Conclusions. The expression profile of NFKB1 gene in tumor tissue was a proven prognostic factor determining the course of the disease in patients with PSG cancer, which should be taken into account when forming the prognosis of the disease. The expression of IL6 gene expression in tumor cells had no independent effect on the survival rate of PSG cancer patients, but contributed to the functional activation of NFKB1 transcription gene.

1. Epigenetic markers of esophageal cancer: DNA methylation / O. I. Kit, D. I. Vodolazhskiy, E. N. Kolesnikov, N. N. Timoshkina // Biochemistry (Moscow) Supplement. Series B: Biomedical Chemistry. – 2017. – Vol. 11 (1). – Р. 55-61.

2. Дрегалкина, А. А. Частота встречаемости доброкачественных и злокачественных опухолей слюнных желёз / А. А. Дрегалкина, A. A. Богданова, С. А. Мартынова // Актуальные проблемы современной науки. – 2017. – № 5 (96). – С. 191-3.

3. Нуров, Р. Р. Доброкачественные и злокачественные новообразования околоушных слюнных желез / Р. Р. Нуров, О. Н. Абдухимов, Д. Б. Юсупова // International scientific review. – 2017. – № 8 (39). – С. 71-3.

4. Комбинированное лечение рака околоушной слюнной железы / А. С. Балканов, О. А. Быченков, А. М. Сипкин, Л. Е. Гаганов // Альманах клинической медицины. – 2017. – № 45 (4). – С. 309-13.

5. Dysregulation of NF-kB in glandular epithelial cells results in Sjogren’s-like features / X. Wang, A. Shaalan, S. Liefers [et al.] // PLoS ONE. – 2018. – Vol. 13 (8). – Р. e0200212.

6. NF-κB Expression and Outcomes in Solid Tumors: A Systematic Review and Meta-Analysis / D. Wu, L. Zhao, L. Huang [et al.] // Medicine (Baltimore). – 2015. – Vol. 94 (40). – Р. e1687.

7. Harada, K. PD-L1 expression in malignant salivary gland tumors / K. Harada, T. Ferdous, Y. Ueyama // BMC Cancer. – 2018. – Vol. 18. – Р. 156.

8. Рrognostic factors for radiotherapy in parotid carcinoma – own material / S. Lalova, V. Parvanova, K. Popov, I. Gergov // Rentgenologiya i Radiologiya. – 2017. – Vol. 56 (4). – Р. 255-60.

9. Salivary and serum interleukin–6 levels in oral premalignant disorders and squamous cell carcinoma. diagnostic value and clinicopathologic correlations / T. Dineshkumar, B. K. Ashwini, A. Rameshkumar, P. Rajashree // Asian Pac. J. Cancer Prev. – 2016. – Vol. 17. – Р. 4899-4906.

10. Дифференциальная экспрессия 15-ти генов в глиальных опухолях различной степени злокачественности / О. И. Кит, А. А. Пушкин, Э. Е. Росторгуев [и др.]. – Текст : электронный // Современные проблемы науки и образования. – 2019. – № 5. – С. 66. – Url: http://www.science-education.ru/ru/article/view?id=29039.

11. Interleukin–6 in oral diseases: a review / L. Nibali, S. Fedele, F. D'Aiuto, N. Donos // Oral Diseases. – 2012. – Vol. 18 (3). – Р. 236-243. – http://dx.doi.org/10.1111/j.1601-0825.2011.01867.x

12. Selvam, N. P. Salivary interleukin–6 in the detection of oral cancer and precancer / N. P. Selvam, J. Sadaksharam // Asia Pac. J. Clin. Oncol. – 2015. – Vol. 11. – Р. 236-241. – http://doi.org/10.1111/ajco.12330.

13. Lee, S. K. Prognostic value of expression of molecular markers in adenoid cystic cancer of the salivary glands compared with lymph node metastasis: a retrospective study / S. K. Lee, M. S. Kwon, Y. S. Lee // World J Surg Oncol. – 2012. – Vol. 10. – Р. 266. – http://doi.org/10.1186/1477-7819-10-266.

14. Activation of the interleukin–6/Janus kinase/STAT3 pathway in pleomorphic adenoma of the parotid gland / S. Andreasen, M. Hamilton, T. Morten, G. Lennart // APMIS. – 2015. – Vol. 123 (8). – Р. 706-15. – http://doi.org/10.1111/apm.12407.

15. Long-term outcomes and quality of life of 186 patients with primary parotid carcinoma treated with surgery and radiotherapy at the Daniel den Hoed Cancer Center / A. Al-Mamgani, P. Rooij, G. M. Verduijn, C. A. Meeuwis // Int. J. Radiat. Oncol. Biol. Phys. – 2012. – Vol. 84 (1). – Р. 189-195. – https://doi.org/10.1016/j.ijrobp.2011.11.045.

16. Mucoepidermoid carcinoma of the parotid gland treated by surgery and postoperative radiation therapy. Clinico– pathologic correlates of outcome / A. M. Chen, V. H. Lau, D. G. Farwell, Q. Luu // Laryngoscope. – 2013. – Vol. 123 (12). – Р. 3049-55. – https://doi.org/10.1002/lary.24238.

17. Salivary gland cancer overview / American Cancer Society. – 2012. – http://www.cancer.org/acs/groups/cid/documents/webcontent/003074-pdf.

18. Shah, J. P. Head and neck surgery and oncology / J. P. Shah, S. G. Patel, B. Sing // Salivary Tumors. – 2008. – Р. 240-250.

19. Бова, Ф. С. Патогенетическая значимость перитуморальных тканевых, гипоксия-зависимых и молекулярно-генетических механизмов развития раннего рецидивирования, мониторинг и оптимизация прогнозирования заболевания у больных локализованным раком предстательной железы : автореф. … дис. докт. наук. – Ростов-на-Дону. – 39 с.

20. Бова, Ф. С. Локализованный рак предстательной железы: транскрипторные механизмы раннего рецидивирования // Врач. – 2019. – № 2 (30). – С. 41-3. – https://doi.org/10.29296/25877305-2019-02-07.

21. Транскриптомная активность эстроген-регуляторных генов при малигнизации тканей тела матки / О. И. Кит, Д. И. Водолажский, Д. С. Кутилин [и др.] // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета. – 2016. – № 115. – С. 294-304.

22. Macrophages induce invasiveness of epithelial cancer cells via NF-kappa B and JNK / T. Hagemann, J. Wilson, H. Kulbe, [et al.] // J. Immunol. – 2005. – Vol. 2 (175). – Р. 1197-1205. – https://doi.org/10.4049/jimmunol.175.2.1197.

23. Staudt, L. M. Oncogenic activation of NF-kappa B // Cold Spring Harb Perspect Biol. – 2010. – Vol. 2 (6). – Р. A000109. – https://doi.org/10.1101/cshperspect.a000109.

24. Овсепян, В. А. Возможная роль полиморфизма гена NFKB1 в патогенезе хронического лимфолейкоза / В. А. Овсепян, А. А. Шубенкина, Е. Н. Зотина // Вестник гематологии. – 2017. – Vol. 2 (13). – Р. 61-62.

25. Оценка экспрессии факторов транскрипции, неоангиогенеза и апоптоза при послеоперационных осложнениях у больных с различным течением рака слизистой оболочки полости рта / В. И. Кононенко, О. И. Кит, Е. Ф. Комарова [и др.] // Кубанский научный медицинский вестник. – 2017. – № 1 (162). – С. 64-68.

26. Факторы транскрипции, неоангиогенеза и апоптоза при гнойных послеоперационных осложнениях у больных с различным течением рака слизистой оболочки полости рта / О. И. Кит, В. И. Кононенко, Е. Ф. Комарова [и др.] // Злокачественные опухоли. – 2016. – № 4S1 (21). – С. 195-6.

27. Li, L. Genetic association between nfkbia and nfkb1 gene polymorphisms and the susceptibility to head and neck cancer: a meta-analysis / L. Li, Z.-T. Zhang // Disease markers. – 2019. – № 2019. – Р. 6523837. – http://doi.org/10.1155/2019/6523837.

28. Копийность генов GSTP1, NFKB1 и локуса HV2 митохондриальной ДНК при некоторых гистологических типах рака желудка / О. И. Кит, Д. И. Водолажский, Д. С. Кутилин [и др.] // Успехи современного естествознания. – 2015. – № 1. – С. 918-21.

29. Voce. D. J. NFKB1 is a haploinsufficient DNA damage-specific tumor suppressor / D. J. Voce, A. M. Schmitt, A. Uppal // Oncogene. – 2014. – http://doi.org/10.1038/onc.2014.211.

30. Karin, M. Nuclear factor-κB in cancer development and progression // Nature. – 2006. – Vol. 441 (7092). – Р. 431-6.

31. Yoshimura, A. Singal transduction of inflammatory cytokines and tumor development // Cancer Sci. – 2006. – Vol. 97. – Р. 439-47. – http://doi.org/10.1111/j.1349-7006.2006.00197.x.