Genetic, Genomic and Epigenomic Studies of Balkan Endemic Nephropathy (Ben)

BEN is a primary, chronic tubulointerstitial nephritis characterized with chronic anemia, absence of edema, xantoderma, normal blood pressure and normal findings on the fundus oculi. The disease is distributed in restricted areas in Bulgaria, Romania, Croatia, Bosnia, Former Yugoslavia. Despite numerous studies on genetic and environmental factors and their possible involvement in BEN, its etiopathogenesis still remains elusive. Our recent study aim to elucidate the possible epigenetic component in BEN development. Whole genome DNA array methylation analysis was applied to compare the methylation profiles of male and female BEN patients from endemic regions in Bulgaria and Serbia and healthy controls. All three most prominent candidate genes with aberrations in the epigenetic profile discovered with this study are involved in the inflammatory/immune processes and oncogenesis. These data are in concordance with the reported pathological alterations in BEN. This research supports the role of epigenetic changes in BEN pathology. Exome sequencing of 22.000 genes with Illumina Nextera Exome Enrichment Kit revealed three mutant genes (CELA1, HSPG2, and KCNK5) in BEN patients which encode proteins involved in basement membrane/extracellular matrix and vascular tone, tightly connected to process of angiogenesis. We suggest that an abnormal process of angiogenesis plays a key role in the molecular pathogenesis of BEN. Балканската ендемска нефропатија (БЕН) е примарен, хроничен тубулоинтерстицијален неф- ритис што се карактеризира со хронична анеми- ја, отсуство на едем, ксантодерма, нормален крвен притисок и нормални наоди на фундус окули. Болеста е дистрибуирана во ограничени области во Бугарија, Романија, во поранешна Југослави- ја - Хрватска, Босна и Херцеговина. И покрај бројните студии за генетски и еколошки факто- ри и нивната можна вклученост во БЕН, нејзи- ната етиопатогенеза останува нејасна. Нашата скорешна студија има цел да ја расветли можната епигенетска компонента во раз- војот на БЕН. Беше применета анализа на мети- лациониот статус на геномот на ДНК да се спо- редат метилациските профили на машки и на женски пациенти со БЕН од ендемските региони во Бугарија и во Србија и здрави контроли. Сите три најзначајни гени-кандидати со аберации во епигенетскиот профил откриени со ова истражување се вклучени во воспалителни- те/имунолошките процеси и онкогенезата. Овие податоци се во согласност со соопштените пато- лошки нарушувања кај БЕН. Ова истражување ја