PLoS ONE: genetiske variasjoner i TERT-CLPTM1L Gener og risikoen for lungekreft i kinesisk kvinner Nonsmokers

Abstract

Bakgrunn

TERT gen er revers transkriptase komponent av telomerase og er avgjørende for vedlikehold av telomere DNA lengde, kromosom~~POS=TRUNC stabilitet og cellulær udødelighet. CLPTM1L genet koder for et protein knyttet til cisplatin motstand, og det er godt bevart og uttrykke i ulike normale eller ondartet vev, inkludert lunge.

Metoder

For å teste denne hypotesen, vi genotypet for to betydelige SNPs TERT-rs2736098 og CLPTM1L-rs4016981 i en case-control studie med 501 krefttilfeller og 576 kreftfrie kontroller i kinesisk nonsmoking befolkningen. Informasjon om demografiske og risikofaktorer ble oppnådd for hvert tilfelle og kontroll av en utdannet intervjueren. Gene polymorfismer ble bestemt av TaqMan metodologi.

Resultater

Vi fant at homozygot variant genetisk modell av TERT genet ble forbundet med en signifikant økt risiko for lungekreft med justert OR på 1,72 (95% CI = 1,19 til 2,51,

P

= 0,004 for heterogenitet). Den felles effekt av TERT og CLPTM1L økt risiko for lungekreft med justert OR er 1,31 (95% CI = 1,00 til 1,74,

P

= 0,052 for heterogenitet).

Konklusjon

Genetiske varianter i TERT og CLPTM1L kan påvirke mottakelighet for lungekreft, spesielt adenokarsinom i kinesiske kvinners røykere

Citation. Li C, Yin Z, Wu W, Li X, Ren Y, Zhou B (2013 ) genetiske variasjoner i TERT-CLPTM1L Gener og risiko for lungekreft i kinesiske kvinner røykere. PLoS ONE 8 (5): e64988. doi: 10,1371 /journal.pone.0064988

Redaktør: Graham R. Wallace, University of Birmingham, Storbritannia

mottatt: 24 oktober 2012; Godkjent: 19 april 2013; Publisert: May 30, 2013

Copyright: © 2013 Li et al. Dette er en åpen-tilgang artikkelen distribueres under betingelsene i Creative Commons Attribution License, som tillater ubegrenset bruk, distribusjon og reproduksjon i ethvert medium, forutsatt den opprinnelige forfatteren og kilden krediteres

Finansiering:. Denne studien ble støttet av tilskuddet no.81272293 fra National Natural Science Foundation of China, gi no.81102194 fra National Natural Science Foundation of China, gi no.LS2010168 fra Liaoning Provincial Department of Education, og gi no.00726 fra Kina Medical Board.

konkurrerende interesser:. forfatterne har erklært at ingen konkurrerende interesser eksisterer

Bakgrunn

Worldwide, kreft er en av de mest ledende årsak til kreft dødsfall. De fleste typer kreft er knyttet til genet-miljø interaksjon effekt. Et stort antall undersøkelser har fokusert på genet polymorfisme og kreft mottakelighet. I tillegg til flere typer arvet tumor, er de sporadiske tilfeller fremdeles udefinert. De nyeste studiene ta hensyn til telomerase revers transkriptase (TERT), leppe- og ganespalte trans 1-lignende (CLPTM1L) gen variant som locus på kromosom 5p15.33. Mange genom-wide assosiasjonsstudier (GWAS) av kreft er rapportert, og forutsatt at TERT-CLPTM1L genomiske regionen assosiert risiko for lungekreft. I de fleste studier, den viktigste av saker og kontroller var sigarett røykere som gjorde det vanskelig å bedømme om disse genene var assosiert med lungekreft eller tobakksbruk [1]. Videre skjer en betydelig andel av lungekreft i asiatiske kvinner blant ikke-røykere, som interessant nok har en relativt høy raseri av kreft [2]. Videre tidligere studie viste bevis på at assosiasjoner av genotype polymorfismer med lungekreft kan bli forvirret av kjønn eller røyke [3]. Derfor gjennomførte vi et genom-wide forening studie i aldri-røykende kvinner i kinesiske Han befolkningen.

TERT gen er revers transkriptase komponent av telomerase og er viktig for vedlikehold av telomere DNA lengde, Kromosom stabilitet og cellulære udødelig [4], [5]. Telomerase-aktivitet ble funnet i 85% -90% av humane kreftformer. Videre ville telomerlengde i de fleste tumorer bli opprettholdt på grunn av unormalt uttrykte av telomere i maligne celler, slik som de fleste av tumorceller. Men dette fenomenet ikke er avdekket i helse vev eller celler [6]. CLPTM1L genet koder for et protein knyttet til cisplatin motstand maur det er godt bevart og uttrykke i ulike normale eller ondartet vev, slik som hud lunge, bryst, eggstokk livmorhals [7].

Tidligere studier har rapportert at TERT genet og CLPTM1L genet knyttet til risiko for mange typer kreft. Nylig har to genom-wide assosiasjonsstudier identifisert den samme utsatt region for lungekreft. Blant disse nettstedene, rs2736098 som locus i TERT genet har blitt identifisert utsatt. Samtidig rs401681 er i et område med høy koblingsulikevekt (LD) som inneholder promotorområdene for TERT og hele den kodende regionen til genet CLPTM1L også rapportert mye. For å teste denne hypotesen, vi genotypet for to betydelige SNPs TERT-rs2736098 og CLPTM1L-rs4016981 i en case-control studie med 501 krefttilfeller og 576 kreftfrie kontroller i kinesisk røykfrie befolkningen.

Materialer og Metoder

studien emne

Vi har innhentet etikk godkjenning for vår studie. Navnet på etikkutvalg er Kina Medical University Ethics Committee. Vi også laste opp en formell skriftlig frafalle etikk godkjenning til systemet.

Dette var en sykehusbasert case-control studie i nordøst i Kina. Alle fag var urelaterte etniske Han-kinesere. Det var ingen begrensning i alder og histologi for rekruttering og eksklusjonskriterier av tilfellene inngår metastasized kreft, tidligere kreft og tidligere strålebehandling eller cellegift. Totalt 501 lungekrefttilfellene tilfeller ble oppnådd 2002-2010 ved første tilknyttet Hospital i Kina Medical University og Liaoning kreft histopathologically bekreftet primær lungekreft. De 576 kreftfrie kontroller ble valgt ut fra samme sykehus eller nåværende historie ondartet sykdom i løpet av samme tidsperiode som sakene ble rekruttert, og de ble ofte matchet til sak fag etter alder (± 5 år). Styrer led hovedsakelig fra bronkitt, lungesykdom og emfysem. Alle individer som inngår i denne studien ble bare registrert etter å gi skriftlig informert samtykke til å delta.

Genotype analyse

Genomisk DNA ble ekstrahert fra en leukocytt pellet ved hjelp av proteinase K fordøyelsen etterfulgt av fenol-kloroform ekstraksjon og etanolutfelling som beskrevet tidligere [8]. SNPs i både TERT-rs2736098 og CLPTM1L-rs401681 ble genotypet av etterforskere blindet til case-control status for å unngå enhver genotyping bias, ved hjelp av TaqMan metodologi og leses med Sequence Detection programvaren på en Applied Bio-systemer 7500 FAST Real-Time PCR system i henhold til produsentens instruksjoner (Applied Biosystems, Foster City, California). PCR TaqMan primere og prober ble levert av Applied Biosystems. Hver plate inkluderte en negativ kontroll (ingen DNA), dupliseres kommersielle positive kontroller (TaqMan kontroll Genomisk DNA, Applied Biosystems). Amplification ble gjort under følgende forhold: 95 ° C i 10 minutter etterfulgt av 47 sykluser på 92 ° C for 30- og 60 ° C i 1 min. For å validere genotyping resultatene, ble 10% tilfeldig utvalgte prøver duplisert og alle duplisert ble matchet.

Statistical Analysis

Tosidig

x

2 test ble brukt å undersøke forskjeller i fordelingene av demografiske karakteristika, utvalgte variabler og genotyper blant saker og kontroller. De sammenslutninger av genotyper av TERT og CLPTM1L med risiko for lungekreft ble estimert ved å beregne odds ratio (ORS) og deres 95% konfidensintervall (CIS) fra både univariate og multivariate logistiske regresjonsmodeller i kasus-kontroll-analyse. Hardy-Weinberg likevekt for hver SNP ble testet med Pearsons

x

2 test. Alle analysene ble utført med justering for alder og inntekt, og alle personene var røykfrie kvinner. Alle testene var tosidig, og P 0,05 ble betraktet som signifikant. Alle analysene ble utført ved hjelp av Statistisk produkter og tjenester programvare. (V.16.0; SPSS Institute Cary, Chicago, IL)

Resultater

De demografiske data for 501 lungekreft tilfeller og 576 kreft -fri kontroller er presentert i tabell 1, med gjennomsnittlige alderen på saker og kontroller (gjennomsnitt ± SD) er nesten identisk (henholdsvis 56,7 ± 11,6 og 56,2 ± 13,0 år,). Det var ingen signifikant forskjell på alder mellom sakene og kontroller (

P

= 0,471). Tilfeller inkludert 334 adenokarsinomer, 90 plateepitelkarsinom og 77 andre svulster med en rekke ulike sykdommer (inkludert stor-celle, små cellekreft og mikset celle eller udifferensierte karsinom). Alle personene var ikke-røykende kvinner.

De observerte genotypefrekvensene blant kontrollpersonene var begge enig i at forventet under Hardy-Weinberg likevekt (p

2 + 2PQ + q

2 = 1,

P

= 0,065 for rs2736098 og 0,463 for rs401681). Som vist i tabell 2, ble rs2736098 T-allelet i TERT gen assosiert med en betydelig økt risiko for lungekreft (

P

= 0,009 for heterogenitet), med justerte ORS 1,27 (95% CI = 1,06 til 1,52 ). I mellomtiden kan vi observere en økt sammenheng mellom rs2736098 polymorfisme og risikoen for lungekreft hos en genetisk modell (TT vs CC: OR = 1,72, 95% CI = 1,19 til 2,51,

P

= 0,004 for heterogenitet ). I tillegg, når vi kombinvariant genotyper (TT + TC) forutsatt at en dominant genetisk modell, de samlede variant genotypene ikke-signifikant økt mottakelighet for lungekreft. Men ingen signifikant assosiasjon var viste blant hverandre genetisk modell mellom rs401681 i CLPTM1L og risikoen for lungekreft. Da vi kombinert de to SNPs for å evaluere deres felles effekt på risikoen for lungekreft. Vi kategorisert alle genotyper av hver SNP inn i tre eller to forskjellige grupper (trichotomized og dikotomert) i henhold til antall variant genotyper. Som vist i tabell 2, for dikotomert grupper, personer med 2 variant genotyper hadde en signifikant økt risiko for lungekreft, sammenliknet med individer med 0 eller 1 variant genotyper. Den justerte OR er 1,31 (95% CI = 1,00 til 1,74,

P

= 0,052 for heterogenitet).

Tabell 3 oppsummert forholdet mellom tert-rs2736098 og CLPTM1L-rs401681 genotyper i lunge krefttilfeller og kontroller, stratifisert etter histologi type. Den rs2736098 T-allelet i TERT genet ble forbundet med en signifikant økt risiko for lungekreft i adenokarsinom undergruppe (P 0,001 for heterogenitet), med justerte ORS av 1,43 (95% KI = 1,17 til 1,75). Vi har også fått en statistisk signifikant økt sammenheng mellom rs2736098 polymorfisme og adencarcinoma risiko i to genetiske modeller (TT vs CC: OR = 2,17, 95% CI = 1,44 til 3,25,

P

0,001 for heterogenitet, CT + CC vs CC: OR = 1,40, 95% CI = 1,05 til 1,86,

P

= 0,026 for heterogenitet). Også som beskrevet i tabell 3, C-allelet i CLPTM1L-rs401681 økt risiko for lunge adenokarsinom undergruppe og justert OR er 1,23 (95% CI = 1,00 til 1,52,

P

= 0,046 for heterogenitet).

Diskusjoner

Så vidt vi vet, er dette den første studien som har undersøkt om de to GWAS-identifiserte genetiske varianter (tert-rs2736098 og CLPTM1L-rs401681) ved de 5p5.33 locus er assosiert med lungekreft i aldri-røykere Han-kinesiske kvinner. Resultatene antydet at varianten allel genet av rs2736098 var signifikant assosiert med øket risiko for lungekreft, særlig i lunge adenokarsinom. På den andre siden, vår studie innhentet data om den økte risikoen for lunge adenokarsinom og rs401681 C-allelet i CLPTM1L genet, mens de andre genetiske modellene hadde ingen statistisk signifikant sammenheng med lungekreft i kvinners røykere.

TERT-genet er kartlagt til kromosom 5p15.33 og besto av 16 eksoner og 15 introner som spenner over 35KB av genomisk DNA [9], er rs2736098 lokalisert til det andre exon av telomerase-genet TERT. TERT-protein er et katalytisk subenhet og en nøkkel regulator av telomerase-aktivitet. Derfor ble TERT ansett for å være en mer sannsynlig kandidat ved 5p15.33 for lungekreft [4]. Overekspresjon av TERT og telomerase-aktivitet har blitt observert i mange tumorer, så som lungekreft, hudkreft, glioma. Ikke desto mindre, den funksjonelle betydning av SNP rs2736098 var ikke klar, og den molekylære mekanisme ved hjelp av hvilken polymorfisme påvirker risikoen for lungekreft er ennå ikke klarlagt. Vår forskning gitt den sterke bevis fra kinesiske befolkningen at 5p15.33 kan være årsaks regionen til å disponere til lungekreft mottakelighet, og effekten av SNP rs2736098 var den samme for den koreanske befolkningen i Asia [10]. Så langt har ingen av de berørte forholdet mellom rs2736098 i TERT og lungekreft i kaukasiske befolkningen, selv om vi fant at mutasjonen allelfrekvenser i kaukasiske befolkningen var 37% gjennom HapMap studier samt dataene i asiatiske befolkningen var 41% (http : //snp.cshl.org/cgi-perl/gbrowse/hapmap24_B36/). Den CLPTM1L genet også lokalisert på kromosom 5p15.33, og den kan spille en rolle i apoptotisk respons. I tillegg er CLPTM1L også en attraktiv cancer susceptibility genet som det koder for et transkript som overekspresjon har vært knyttet til cisplatina motstand [7]. Overekspresjon av CLPTM1L mRNA er blitt observert i mange krefttyper, inkludert lungekreft. Base på våre resultater, rs401681 variant allel av TERT ikke bidra til kreftrisiko lunge for kvinner nonsmoker. Likevel, når stratifisert ved patologi, C-allelet i CLPTM1L-rs401681 økt risiko for lunge adenokarsinom undergruppe og justert OR er 1,23 (95% CI = 1,00 til 1,52,

P

= 0,046 for heterogenitet). Derfor vår studie antydet at CLPTM1L-rs401681 variant genotyper kan spille ulike roller i ulike patologi undergrupper av lungekreft. Ser tilbake på tidligere studier, resultatene som er rapportert var utilfredsstillende og til og med motstridende. For eksempel, en tidlig studie rapporterte at CLPTM1L T genotyper ikke var assosiert med risiko for lungekreft i en kaukasiske befolkningen [11]. Videre to forskere rapporterte at CLPTM1L genet polymorfi ikke var assosiert med risiko for lungekreft i en asiatisk befolkning [15], [16]. Begge var sykehusbaserte datasett. Likevel åtte assosiasjonsstudier viste at rs401681 allelet C marginalt økte samlede lungekrefttilfellene risikerer både i et kaukasisk og en asiatisk befolkning [3], [12], [17] – [22]. For ikke lenge siden, en meta-analyse undersøkt av Yin et al. fant at personer med C-allel genotypene hadde høyere risiko for lungekreft [23]. Selv om denne studien, var påfallende økt risiko som finnes i røyk relaterte kreftformer, som lungekreft. Det kan forklares at CLPTM1L proteinet kan være involvert i apoptose reaksjon av genotoksiske stress. Den mulige forklaring på disse avvikene kan være at allelfrekvenser i annen etnisitet var ganske annerledes. Dataene i HapMap viser at T allelfrekvenser i kaukasiske befolkningen var 43%, men dataene i asiatiske befolkningen var 29% (https://snp.cshl.org/cgi-perl/gbrowse/hapmap24_B36/). Den distinkte også kunne på grunn av den store forskjellen i hver utvalgsstørrelser. De fleste av de nyeste GWAS studiene inneholdt mer enn ti tusen tilfeller samt kontroller. Motsatt, når du bruker TaqMan eller PCR-RFLP metodikk, andre forskere inneholdt nesten tusen saker eller bare flere hundre krefttilfeller. Dessuten kunne de avvik på grunn av forskjellige kilde til kontrollgruppen eller genotyping metode. Den nøyaktige funksjonelle av CLPTM1L fortsatt uklart. Den tidligere studie spekuleres det kan være i sterk LD med andre mulige funksjonelle eller årsaks SNP’er [7]. Videre, en positiv sammenheng mellom rs401681 C-allelet og kortere forhold telomerlengde antydet at CLPTM1L genet var en kandidat i å påvirke lungekreft mottakelighet [24]. Det var samme til TERT-rs2736098. I tillegg base på den potensielle samhandle effekt mellom TERT og CLPTM1L, kategorisert vi alle genotyper av hver SNP i to ulike grupper i henhold til antall variant genotyper. Den dichotomize modellen viste at personer med 2 variant genotyper hadde en betydelig økt risiko for lungekreft, sammenlignet med personer med 0 eller 1 variant genotyper.

TERT-CLPTM1L genomisk region har vært omfattende studier i mange kreftformer i ulike populasjoner, men resultatene er motstridende. Gago-Dominguez et al. [13] fant at variant allel genet i både TERT-rs2736098 og CLPTM1L-rs401681 var signifikant assosiert med økt risiko for blærekreft blant kinesiske befolkningen. Likevel, det var mangel på sammenheng mellom vanlige enkeltnukleotidpolymorfi i TERT-CLPTM1L locus og brystkreft hos ikke-spanske hvite. Også Chen et al. [14] rapporterte at homozygote variant genetisk modell for TERT-rs2736098 økt risiko for gliom. Det er bemerkelsesverdig at TERT-CLPTM1L genomisk region blant asiatiske befolkningen har vært knyttet til økt risiko for flere krefttyper. Omvendt, mangel på studier undersøkt andre etnisiteter. Flere bevis bør gis i fremtiden når det gjelder sammenhengen mellom tert-CLPTM1L genomisk region og kreftrisiko i ulike raser. Videre studier som tar hensyn subgruppeanalyse og miljømessige påkjenninger i denne regionen er nødvendig.

Konklusjon

I konklusjonen, vår studie viste at TERT-rs2736098 polymorfisme kan øke risikoen for lungekreft, spesielt i lunge adenokarsinom i kvinners røykere i kinesiske befolkningen. Dessuten kan C-allel i CLPTM1L-rs401680 gen endrer risikoen for lunge adenokarsinom. Fordi genetisk polymorfisme ofte varierer mellom etniske grupper, kan denne undersøkelsen bli utvidet i godt designet fremtidige studier i ulike etniske kvinner røykere.

Legg att eit svar