Helicobacter pylori genotypes, salt intake, and sociodemographic factors associated with premalignant stomach lesions in a Colombian population

Carlosama-Rosero, Yeison Harvey; Cp, Acosta-Astaiza; Ch, Sierra-Torres; Hj, Bolaños-Bravo

doi:10.21203/rs.2.15492/v1

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“…In addition, the development of cancer is a multifactorial disease and there may be other host or environmental factors that may influence the development of this pathology; therefore, further studies that may include other variables such as host polymorphisms, environmental exposure, are recommended. An earlier version of this manuscript has been presented as preprint [55]. manuscript.…”

Section: Discussionmentioning

confidence: 99%

Virulence Genes of Helicobacter pylori Increase the Risk of Premalignant Gastric Lesions in a Colombian Population

Carlosama-Rosero

Acosta

Sierra‐Torres

et al. 2022

Canadian Journal of Gastroenterology and Hepatology

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Background. Genetic variability of Helicobacter pylori is associated with various gastrointestinal diseases; however, little is known about interaction with sociodemographic in the development of premalignant lesions in Colombian patients. Methods. An analytical study was conducted including cases (patients with gastric atrophy, intestinal metaplasia, and gastric dysplasia) and controls (patients with nonatrophic gastritis). Sociodemographic information was obtained using a questionnaire. Histopathological diagnosis was performed according to the Sydney System. The cagA and vacA genotypes were established using polymerase chain reaction in paraffin blocks. The effect of each variable on the study outcome (premalignant lesion) is presented as odds ratio (OR) and 95% CI. A p value of <0.05 was considered as statistically significant. Results. The vacA/s1m1 genotype increases the risk of developing premalignant lesions of the stomach (OR: 3.05, 95% IC: 1.57–5.91, p = 0.001 ). Age and educational level showed a positive interaction with the s1m1 genotype (adjusted OR: 3.68, 95% CI: 1.73–7.82, p = 0.001 ). The cagA genotype was not correlated to the development of premalignant lesions of the stomach (OR: 1.32, 95% CI: 0.90–1.94, p = 0.151 ). Conclusions. The vacA genotype, age, and educational level are indicators of the risk of developing premalignant lesions of the stomach in the study population. Significance Statement. Genetic variability of H. pylori and sociodemographic information could be used to predict the risk of premalignant lesions in stomach in Colombian population.

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Section: Discussionmentioning

confidence: 99%

Virulence Genes of Helicobacter pylori Increase the Risk of Premalignant Gastric Lesions in a Colombian Population

Carlosama-Rosero

Acosta

Sierra‐Torres

et al. 2022

Canadian Journal of Gastroenterology and Hepatology

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“…Therefore, characterizing the toxicity of H. Pylori in specific carcinomas will further knowledge of microbial toxicity within clinically vulnerable patients. In several prior studies conducted around the world, cagA, vacA s1, and vacA m1 genes, have been thought to play a role in pathogenicity and are linked to gastric cancer [12][13][14]. The geographic distribution of H. pylori strains varies; for instance, the most common strains in East Asia carry the cagA, vacA s1, and vacA m1 genes [15].…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

A Genetic and Immunohistochemical Analysis ofH. PyloriPhenotypes and p27 expression in Adenocarcinoma Patients in Jordan

Brown

Mohammad

Shboul

et al. 2022

Preprint

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Gastric cancer is one of the most prevalent malignant cancers worldwide and specifically, adenocarcinoma. Based on prior research, there is an association between Helicobacter pylori (H. pylori) infection and the frequency of duodenal ulcer, distal gastric adenocarcinoma, mucosa-associated lymphoid tissue lymphoma, and antral gastritis. H. pylori virulence and toxicity factors have been identified that significantly influence the clinical outcomes of H. pylori infection and gastric adenocarcinoma. However, it is unclear exactly how different strains of H. pylori infection affect gastric adenocarcinoma. Current research suggests this involves tumor suppressor genes, like p27, but also H. Pylori toxic proteins. Therefore, we quantified known H. Pylori genotypes within adenocarcinoma patients to establish the prevalence of known toxins that include cytotoxin-associated gene A (cagA) and vacuolating cytotoxin A (vacA) within patients of variable diagnosis. This analysis used gastrectomy samples which were validated for DNA viability. The incidence of H. Pylori in adenocarcinoma patients in Jordan was established to be 54.5% positive (ureA gene) with cagA genotype occurrence at 57.1% but also vacA gene ratios 24.7%:22.1%: 14.3%:14.3%. (vacAs1:vacAs2: vacAm1:vacAm2). It is statistically significant that p27 was dysregulated and suppressed within nearly all H. Pylori vacA genotypes but also that according to our analysis that 24.6% of H. Pylori samples analyzed had an unknown novel genotype and curiously that p27 protein expression was retained in only 12% of tested adenocarcinoma H. Pylori samples which is suggestive that p27 could be used as a prognostic indicator but also that an un-known yet genotype as yet not characterized could be contributing to the regulation of p27 protein within this cellular environment.

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“…Otro factor de virulencia analizado en este estudio fue la citotoxina vacuolizante VacA, la cual esta involucrada en la formación de poros en la célula infectada (Baj et al, 2020) se considera de mayor virulencia el subtipo s1a, seguido del s1b y del s1c (Amieva & El-Omar, 2008; El genotipo vacAs1 es uno de los más abundantes en todos los aislamientos de H. pylori (Baj et al, 2020), algunos autores han reportado asociación de este genotipo y la presencia de gastritis (Atrisco-Morales et al, 2018), otros con úlcera péptica (Keikha et al, 2020) (Cittelly et al, 2002) reportaron que el genotipo s1m1 estuvo presente en el 81% de los pacientes con cáncer y en cerca del 40% de los pacientes con gastritis; sin embargo no reportan un análisis de asociación. En una reciente publicación realizada en pacientes del Cauca, se ha reportado el genotipo vacAs1m1 fue el más prevalente tanto en pacientes con cáncer como en pacientes con gastritis no atrófica; pero por análisis de regresión logística lograron demostrar asociación entre este genotipo y cáncer gástrico, aunque solo en pacientes mayores de 50 años (OR: 6,18; IC: 1,25-30,51; p = 0,025) (Carlosama-Rosero et al, 2021). Los hallazgos obtenidos en el presente estudio muestran que la mayoría de los genomas analizados portan el genotipo vacAs1m1.…”

Section: Discussionunclassified

“…A pesar de que estima que más del 80% de la población del país se encuentra infectada con H. pylori (Camargo et al, 2015;Correa & Piazuelo, 2010;Park et al, 2018), las tasas de incidencia de cáncer gástrico en Colombia difieren marcadamente entre las personas que residen en la Cordillera de los Andes en comparación con aquellas que viven en las costas (Torres et al, 2013). Adicionalmente los estudios que han caracterizado los factores de virulencia en el país, han utilizado tamaños de muestra pequeños y generalmente se han realizado sobre grupos poblacionales específicos; por esta razón, aunque existen un gran número de investigaciones, las Introducción y Planteamiento del problema conclusiones obtenidas por los diferentes estudios han sido contradictorias (Carlosama-Rosero et al, 2021).…”

Section: Introducción Y Planteamiento Del Problemaunclassified

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Análisis genómico comparativo de aislamientos colombianos de helicobacter pylori : viruloma, resistoma, filogenia e identificación de profagos

Delgado¹

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Helicobacter pylori es una bacteria patógena capaz de infectar el estómago humano. Se considera la infección bacteriana crónica más frecuente en todo el mundo. Todos los individuos infectados con H. pylori presentan gastritis crónica, y el 20% pueden progresar a enfermedades como úlcera péptica, adenocarcinoma o linfoma gástrico tipo MALT. Numerosos factores se han descrito como responsables de la progresión de la infección, dentro de ellos, varios factores de virulencia de H. pylori. Un desafío crítico que presenta la infección por H. pylori, son los altos niveles de resistencia a los antibióticos. Se han informado tasas de efectividad del tratamiento antibiótico tan bajas como del 57%, cuando la mínima aceptable para un tratamiento empírico es del 90%. Además de ser una bacteria virulenta y resistente a los antibióticos, H. pylori es una bacteria genéticamente diversa. Fenómeno que puede estar influenciado entre otras causas, por la presencia de elementos genómicos móviles, como los profagos. Esta diversidad bacteriana se ha asociado con el origen geográfico de las poblaciones y cuando se ha analizado en conjunto con la diversidad de los profagos, la mayoría de las observaciones indican una concordancia filogeográfica; sin embargo, algunos profagos de H. pylori se han asignado a poblaciones distintas de su anfitrión, mientras que otros han exhibido signos de recombinación entre poblaciones. Teniendo en cuenta estos antecedentes, el objetivo de este trabajo fue caracterizar molecularmente genomas colombianos de H. pylori, incluyendo filogenia, resistoma, viruloma y caracterización de profagos. Para ello, se analizaron 221 genomas colombianos de H. pylori, los cuales incluyeron 29 genomas secuenciados en este estudio y 192 genomas recolectados de bases de datos públicas. Para la determinación del viruloma, se realizó la caracterización de los principales factores de virulencia de H. pylori: cagA (motivos EPIYA), cagPAI, vacA (regiones m, s e i), iceA, babA y genes de adherencia. Para conocer el resistoma, se realizó la búsqueda de mutaciones en los genes y/o proteínas relacionadas con resistencia a Claritromicina (CLA), Tetraciclina (TET), Levofloxacina (LEV), Amoxicilina (AMX) y Metronidazol (MTZ). Para el análisis de filogenia, se realizó caracterización por MLST (Multi-locus sequence typing) y análisis mediante SNP (polimorfismos de nucleótido simple), adicionalmente se realizó una caracterización del pangenoma colombiano de H. pylori utilizando el software Roary. La búsqueda y caracterización de profagos, se realizó utilizando los genes marcadores integrasa y holin, así como de la secuencia completa de los profagos. Se realizó una caracterización genómica y filogenética de los profagos colombianos de H. pylori. El análisis de los genomas mostró que estos provenían de aislamientos de H. pylori obtenidos en diferentes regiones de Colombia entre los años 2000 y 2018. Al analizar el viruloma se logró evidenciar que el genotipo de virulencia más frecuentemente encontrado fue vacAs1b i1 m1 / babA2 / iceA2 / cagPAI parcialmente delecionado con cagA+ (EPIYA-ABC), un genotipo definido como de alta virulencia. El análisis de resistoma permitió evidenciar la presencia de mutaciones asociadas a resistencia a CLA en el 3,6% de los genomas analizados, a TET en el 3,61%, a AMX en el 7,23%, a LEV en el 10,26% y a MTZ en el 75,7%. Se encontraron 32 (14,4%) genomas con mutaciones ligadas a resistencia frente a más de un antibiótico. Estos análisis reflejan las características de virulencia y las mutaciones asociadas a resistencia de las cepas que han circulado en el país a lo largo de las dos últimas décadas. El estudio de la estructura poblacional revelo la presencia de un grupo clonal compuesto exclusivamente por aislamientos colombianos. El análisis de pangenoma permitió evidenciar que el pangenoma colombiano de H. pylori es abierto y muy diverso, lo cual está relacionado con la amplia diversidad genética y la historia evolutiva de esta bacteria humana. Los análisis de búsqueda y caracterización de profagos permitieron encontrar profagos o parte de ellos en 11 de los genomas analizados, incluyendo los genomas secuenciados en este estudio y los colombianos disponibles en bases de datos públicas. Los análisis de filogenia para estos profagos mostraron evidencia de una nueva población filogenética formada exclusivamente por profagos de origen colombiano. Este nuevo grupo clonal fue denominado hpColombia. Los resultados obtenidos aquí permiten ampliar el conocimiento de la genómica de aislamientos colombianos de H. pylori, dar a conocer la presencia de profagos en éstos, comprobar la presencia de un grupo clonal específico para los profagos colombianos de H. pylori y también para sus bacterias hospederas. Adicionalmente, los análisis realizados aquí permiten verificar que la genómica comparativa es una herramienta útil en la evaluación de varios elementos que contribuyen a la diversidad entre los genomas de H. pylori.

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Helicobacter pylori genotypes, salt intake, and sociodemographic factors associated with premalignant stomach lesions in a Colombian population

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Virulence Genes of Helicobacter pylori Increase the Risk of Premalignant Gastric Lesions in a Colombian Population

Virulence Genes of Helicobacter pylori Increase the Risk of Premalignant Gastric Lesions in a Colombian Population

A Genetic and Immunohistochemical Analysis ofH. PyloriPhenotypes and p27 expression in Adenocarcinoma Patients in Jordan

Análisis genómico comparativo de aislamientos colombianos de helicobacter pylori : viruloma, resistoma, filogenia e identificación de profagos

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