Abstract
Mål
Esophageal kreft var den femte hyppigst diagnostisert kreft og den fjerde største årsaken til kreft-relaterte dødsfall i Kina i 2009. Genetiske faktorer kan spille en viktig rolle i esophageal plateepitelkarsinom (ESCC) kreftutvikling.
Design og metoder
for å evaluere effekten
p21
,
p53
,
TP53BP1 Hotell og
p73
enkeltnukleotidpolymorfi (SNPs) på risikoen for ESCC, gjennomførte vi et sykehus basert case-control studie. Til sammen 629 ESCC tilfeller og 686 kontroller ble rekruttert. Deres genotypene ble bestemt med ligation påvisningsreaksjon (LDR) -metoden.
Resultater
Når
p21
rs3176352 GG homozygot genotype ble brukt som referansegruppen, CC genotypen ble forbundet med en betydelig øket risiko for ESCC. Når
p73
rs1801173 CC homozygot genotype ble brukt som referansegruppen, ble CT genotype assosiert med en betydelig økt risiko for ESCC. Etter Bonferronikorreksjon, for
p21
rs3176352 G C,
p
riktig var fortsatt betydelig. For de andre seks SNPs, i alle sammenligning modeller, ble observert noen sammenheng mellom polymorfismer og ESCC risiko
Konklusjoner
p21
rs3176352 G . C og
p73
rs1801173 C T SNPs er assosiert med økt risiko for ESCC. For å bekrefte dagens funn, er flere, større studier og vev-spesifikk biologisk karakterisering kreves
Citation. Zheng L, Tang W, Shi Y, Chen S, Wang X, Wang L, et al. (2014)
p21
rs3176352 G C og
p73
rs1801173 C T Polymorfisme er forbundet med en økt risiko for spiserørskreft i en kinesisk befolkning. PLoS ONE 9 (5): e96958. doi: 10,1371 /journal.pone.0096958
Redaktør: Ralf Krahe, University of Texas MD Anderson Cancer Center, USA
mottatt: 13 januar 2014; Godkjent: 12 april 2014; Publisert: 12. mai 2014
Copyright: © 2014 Zheng 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 delvis av National Natural Science Foundation of China (81370001, 81371927, 81101889, 81000028), Jiangsu-provinsen Natural Science Foundation (BK2010333, BK2011481), Stiftelsen for Zhenjiang (SH2010017) og Chang unge talenter og Foundation of Science-Technology Social Development Helse Bureau (QN201102) og Affiliated Folkets sykehus i Jiangsu-universitetet fond (Y200913). Finansiører hadde ingen rolle i studiedesign, datainnsamling og analyse, beslutning om å publisere, eller utarbeidelse av manuskriptet
Konkurrerende interesser:.. Forfatterne har erklært at ingen konkurrerende interesser eksisterer
Innledning
Som den fjerde ledende årsak til kreft dødsfall og den femte vanligste diagnosen kreft i Kina i 2009 [1], er det 5-års-overlevelse av kreftfaren svært dårlig og kontoer bare 12,3% i 23 europeiske land [2]. Mer enn 90% esophageal kreft er esophageal plateepitelkarsinom (ESCC). I tillegg til miljørisikofaktorer som røyking og tung drikking, enkeltnukleotidpolymorfi (SNPs) som genetiske faktorer kan spille en viktig rolle i ESCC kreftutvikling [3].
Tumor suppressor protein p53 er hyppig mutert i ulike typer av kreft og er involvert i cellevekst og tumorprogresjon [4].
p53
genet på kromosom 17p13.1. En godt studert
p53
polymorfisme, Arg72Pro (rs1042522 C /G, R /P) har blitt rapportert å ha funksjonell betydning [5], [6]. Sammenlignet med Arg villtype-proteinet, er det Pro varianten allele kodede protein mer effektiv i å indusere nukleær DNA-reparasjonsgener uttrykk [7]. Polymorfisme
p53
rs1042522 G C har vært forbundet med risiko for mange typer kreft [8]
P21 (Waf1 /Cip1 /CDKN1A), en uspesifikk CDK inhibitor og en nøkkel. formidler av G0-G1 cellesyklus arrest, blir oppregulert ved villtype p53. p21 funksjoner under genet reparasjon og angiogenese [9]. Cellesyklus-stans i G1-S-fasen restriksjonspunkt er mediert via p21 oppregulering indusert av p53, og den tilhørende G1 cykliner-Cdk2 komplekser inhibering [10]. I p53-manglende celler, interagerer med p21 prolifererende cell nuclear antigen (PCNA) og forårsaker både G1 og G2 cellesyklus-stans [11]. Ved å hemme PCNA-avhengig DNA-replikasjon, kan p21 ekspresjon undertrykke tumorvekst og mismatch reparasjon in vitro [12].
p21
koder for et 21-kDa protein, ligger på kromosom 6p21.2 og består av tre eksoner og to introner [13].
Tumor protein 53-bindende protein 1 (TP53BP1) samhandler spesielt med
p53 Hotell og deltar i både DNA-reparasjon og cellesykluskontroll. Ved å samarbeide med skade sensorer og signal transdusere, hjelper TP53BP1 megle DNA skader sjekkpunkt [14].
P73
aksjer strukturelle og funksjonelle likheter med
p53
.
p73
ligger på 1p36.33, kartlegging til et område som ofte blir slettet i kreft [15]. p73 aktiverer transkripsjon av p21- og p53-responsive gener, som deltar i cellesykluskontroll, DNA-reparasjon, apoptose og hemmer cellevekst i en p53-lignende måte ved å indusere apoptose eller G1 cellesyklus arrest [16], [17]. Dette tyder på at p73 har tumor-suppressor funksjoner. Ellers har
p73
genet noen vesentlige forskjeller fra p53. I motsetning til p53-mangelfull mus, de som mangler
p73
viser ingen økt mottakelighet for spontan tumorigenesis [18].
Genetiske variasjoner i p53 sti gener, for eksempel
p21
,
p53
,
TP53BP1 Hotell og
p73
, kan bidra til utvikling av ESCC. I en sykehusbasert case-control studie, utførte vi genotyping analyser av åtte funksjonelle
p21
,
p53
,
TP53BP1 Hotell og
p73
SNPs i 629 ESCC tilfeller og 686 kontroller i en kinesisk befolkning.
Materialer og metoder
Etisk godkjenning av studieprotokollen
dataene har blitt deponert i saksdokumenter filer. Når det gjelder etisk framferd i forskning som omfatter mennesker og /eller dyr, vi holdt World Medical Association Helsinkideklarasjonen. Gjennomgangen Styret i Jiangsu University (Zhenjiang, Kina) godkjent denne sykehusbasert case-control studie. Skriftlig informert samtykke ble gitt av alle fag i studiet.
Pasienter og kontroller
Mellom oktober 2008 og desember 2010, fra Affiliated Folkets sykehus i Jiangsu-universitetet og Affiliated Hospital of Jiangsu University (Zhenjiang , Kina), ble 629 pasienter med spiserørskreft rekruttert fortløpende. Ved patologiske midler, ble alle tilfeller av spiserørskreft diagnostisert som ESCC. Eksklusjonskriterier var: pasienter som tidligere har hatt kreft; noe metastasert kreft og strålebehandling eller cellegift. 686 pasienter uten kreft ble tilpasset de tilfeller med hensyn til alder (± 5 år) og kjønn, som kontroller. Kontrollene ble rekruttert fra de ovennevnte to sykehus på den samme tidsperioden. De fleste av kontrollene ble behandlet for skader (inkludert 612 traumepasienter, 45 smittsomme sykdommer pasienter og 29 pasienter hypertensjon).
Ved hjelp av en forhåndstestet spørreskjema, trente intervjuere avhørt hvert fag personlig og innhentet demografiske data informasjon ( for eksempel alder, kjønn) og relaterte risikofaktorer (for eksempel tobakksrøyking og alkoholforbruk). Venøse blodprøver (2 ml) ble samlet etter intervjuet fra hvert fag. Definisjonen av «røykere» røykte en sigarett per dag for 1 år. Definisjonen av «drikker alkohol» var forbruket ≥3 alkoholholdige drikker i uken i 6 måneder
Isolering av DNA, SNPs utvalg og genotyping ved ligering påvisningsreaksjon (LDR)
Fra helhet. blod, genomisk DNA ble isolert [19]. Den 8 SNPs utvalget var basert på tidligere publiserte artikler med funksjonell betraktning [20], [21], [22], [23]. Med teknisk støtte fra Shanghai Biowing Applied Biotechnology Company, ble prøvene genotypede bruke LDR metoden [24]. I 160 (12,17%) tilfeldig valgte prøver med høy DNA kvalitet, ble gjentatt analyser gjort for kvalitetskontroll.
Statistiske analyser
Bruke
χ
2 test mellom de tilfellene og kontroller, fordelinger av demografiske karakteristika, utvalgte variabler, og genotyper av
p21
,
p53
,
TP53BP1 Hotell og
p73
varianter forskjeller ble evaluert. Ved hjelp av logistisk regresjonsanalyser, assosiasjoner mellom de åtte SNPs og risiko for ESCC ble estimert for råolje ORS og justert ORS justert for alder, kjønn, røyking og drikking status. På grunn av antallet av sammenligninger, ble Bonferroni korreksjon prosedyren. Ved en godhet-of-fit
χ
2 test, Hardy-Weinberg likevekt (HWE) ble testet for å sammenligne de observerte genotypefrekvensene til de forventede seg blant kontrollpersoner. Med SAS 9.1.3 (SAS Institute, Cary, NC, USA), ble alle statistiske analyser utført.
Resultater
Kjennetegn av studiepopulasjonen
Vesker og kontroller « egenskaper er oppsummert i tabell 1. Ved
χ
2 tester, blir sakene og kontroller tilstrekkelig matchet på alder og kjønn. Mellom sakene og kontrollene, ble signifikant forskjell oppdaget på røyking og drikking status, som er vist i tabell 1. Den primære informasjon for åtte genotypede SNPs var i tabell 2. konkordans priser av gjentatte analyser var 100% med unntak av
p21
rs3176352 G C (158/160, 98,75%). For alle SNPs, mindre allel frekvens (MAF) i våre kontroller var lik MAF for kinesisk i databasen. I kontrollene, for disse åtte polymorfismer, de observerte genotypefrekvensene var alle i HWE (tabell 2).
Foreninger mellom p21, p53, TP53BP1 og p73 polymorfismer og risiko for ESCC og genotype kombinasjonen analyse
Når
p21
rs3176352 GG homozygot genotype ble brukt som referansegruppen, GC genotype var ikke forbundet med risiko for ESCC; CC genotype var assosiert med en signifikant økt risiko for ESCC (CC vs GG: justert OR = 1,61, 95% CI = 01.18 til 02.20,
p
= 0,0030). I den dominerende modellen,
p21
rs3176352 GC /CC varianter ble ikke forbundet med risiko for ESCC, sammenlignet med
p21
rs3176352 GG genotype. I recessive modellen, da
p21
rs3176352 GG /GC genotyper ble brukt som referansegruppen ble CC homozygot genotype assosiert med en 63% økt risiko for ESCC (CC vs. GG /GC: justert OR = 1,63, 95% CI = 01.23 til 02.15,
p
= 0,0006) (tabell 3).
Når
p73
rs1801173 CC homozygot genotype ble brukt som referansegruppen, ble CT genotype assosiert med en betydelig økt risiko for ESCC (CT vs. CC: justert OR = 1,39, 95% CI = 1,10 til 1,76,
p
= 0,006); TT genotype var ikke forbundet med risiko for ESCC. I den dominerende modellen ble
p73
rs1801173 CT /TT varianter assosiert med en betydelig økt risiko for ESCC (CT /TT vs. CC: justert OR = 1,37, 95% CI = 1,10 til 1,72,
p
= 0,006), sammenlignet med
p73
rs1801173 CC genotype. I recessive modellen, når
p73
rs1801173 CC /CT-genotyper ble brukt som referansegruppen, TT homozygot genotype var ikke forbundet med risiko for ESCC (tabell 3).
Når
p21
rs1801270 CC homozygot genotype ble brukt som referansegruppen ble AA genotype assosiert med en betydelig redusert risiko for ESCC. Når
TP53BP1
rs560191 GG /GC genotyper ble brukt som referansegruppen, CC genotype var assosiert med en betydelig redusert risiko for ESCC (tabell 3). Logistisk regresjonsanalyse viste at
p21
rs2395655 G A,
p21
rs1059234 C T,
p21
rs762623 C A og
p53
rs1042522 G C-polymorfismer var ikke forbundet med risiko for ESCC (tabell 2). Etter Bonferronikorreksjon (antall mutiple test = 32), for
p21
rs3176352 G C, justert
p
= 0,096 for CC vs. GG, justert
p
= 0,0192 for CC vs. GG /GC. For
p73
rs1801173 C . T,
p
riktig = 0,202 for CT vs. CC etter justert for alder et al,
p
riktig = 0,195 for CT /TT vs. CC. For resten 6 SNPs, i alle sammenligning modeller,
p
. 0,05
Når
p21
rs3176352 CC genotypen og
p73
rs1801173 CT /TT genotypene ble ansett som risiko variant genotyper. Når ingen risiko variant genotype carrier gruppe ble brukt som referansegruppen, det enten en risiko variant genotype bærer gruppe (justert OR = 1,42, 95% CI = 1,12 til 1,80,
p
= 0,0035) og både risiko variant genotyper carrier gruppe (justert OR = 2,47, 95% CI = 1,60 til 3,82,
p
0,0001) var assosiert med en signifikant økt risiko for ESCC
Stratifisering analyser på p21. rs3176352 G C og p73 rs1801173 C T polymorfisme og risikoen for ESCC
for å evaluere effekten av
p21
rs3176352 G C genotyper på ESCC risiko i henhold til ulik alder, kjønn, røyking og alkohol drikking status; vi utførte lagdel analyser. En betydelig økt risiko for ESCC forbundet med
p21
rs3176352 G C polymorfisme var tydelig blant alle undergruppene unntatt hos kvinnelige pasienter etter stratifisering (tabell S1). En betydelig redusert risiko for ESCC forbundet med
p73
rs1801173 C . T polymorfisme var tydelig blant eldre pasienter, kvinnelige pasienter og pasienter som aldri drikker eller røyker (tabell S2)
Diskusjoner
i denne sykehusbasert case-control studie av ESCC, fant vi at
p21
rs3176352 CC og
p73
rs1801173 CT /TT genotyper var assosiert med økt risiko for ESCC; positive resultater ble også observert i genotypen kombinasjon analyse. Så langt vi kjenner til, er dette den første positive sammenslutning av
p21
rs3176352 G /C og
p73
rs1801173 C /T polymorfismer med ESCC risiko.
P21 er en cyklin-avhengig kinase inhibitor. Det har blitt observert at i en rekke kreftformer, er p21 ekspresjon endres. Ved G1 fase, det p21-proteinet forstyrrer cellesyklusprogresjon [25], [26]. Binding av tumor suppressor protein p53 til p21 arrangøren indusere p21 uttrykk [27]
P21
rs3176352 G /C (IVS2 + 16 G C). Ligger i intron 2 av
p21
, 16 bp nedstrøms fra spleise nettstedet. Denne C-til-G overgang er spådd å påvirke
p21
messenger RNA-spleising [28]. Choi
et al.
Vist at
p21
rs3176352 G /C polymorfisme syntes å være i koblingsulikevekt med Ser31Arg i en koreansk befolkning. Analyse av denne haplotype for lungekreft mottakelighet viste en beskyttende effekt som var avhengig av antallet av variant alleler. I en tidligere studie som involverte 80 esophageal kreftpasienter og 200 kreftfrie kontroller fra Ningxia-regionen i Kina,
p21
rs3176352 G /C polymorfi ikke forbundet med spiserørskreft [29]. En case-control studie fra det nordøstlige Iran, med 126 tilfeller og 100 kontroller ble gjennomført for å oppdage sammenslutninger av
p21
polymorfismer (rs1801270 og rs1059234) med ESCC risiko [30]. Dataene antydet at disse to
p21
polymorfismer, både alene og i kombinasjon, er ikke ESCC genetisk mottakelighet biomarkører, som er enig med våre resultater.
P73, en p53 homolog, har noen p53- som aktiviteter og spiller en viktig rolle i modulering av cellesyklus, apoptose og DNA-reparasjon. I en høy forekomst regionen i Kina,
p73
polymorfismer var ikke forbundet med ESCC følsomhet [31]. Men våre resultater er mer pålitelige på grunn av høyere antall tilfeller og kontroller.
p73
rs1801173 C /T polymorfi fortjener ytterligere funksjonell studie for å belyse etiologi av dette SNP og ESCC.
Frekvensen av genetisk polymorfisme ofte varierer mellom etniske grupper. I den foreliggende kinesisk studie, allelet hyppigheten av
p21
rs3176352 C var 0.410 i 686 kontrollpersoner, som er konsistent med de rapporterte i SNP database for det kinesiske Han (0,422) og japanske populasjoner verdier (0,455) høyere enn for Sahara Afrika (0,233) befolkning og afroamerikanske befolkningen (0.250), og men lavere enn den europeiske befolkningen (0,758). Allelet hyppigheten av
p73
rs1801173 T var 0.230 i 686 kontrollpersoner, som er konsistent med de rapporterte i SNP database for CHB + JPT (kinesiske Han-+ japansk) populasjoner (0,267) verdier, høyere enn det av Sub-Sahara Afrika (0,102) befolkning og europeiske befolkningen (0,150).
Dette case-control studien hadde flere begrensninger. Først fordi pasienter og kontroller ble inkludert fra sykehus, iboende skjevhet kan ha ført til falske funn. For det andre kan de polymorfismer vi studerte ikke gi et helhetlig syn på
p21
,
p53
,
TP53BP1 Hotell og
p73
genetisk variasjon. Fine-kartlegging studier er nødvendig. For det tredje, på grunn av den moderate prøvestørrelsen og fravær av en validerings kohort, den statistiske kraft var begrenset. Til slutt, den virale infeksjoner og immunparametre informasjon ikke var tilgjengelig, og dermed kraften i våre analyser var begrenset.
I konklusjonen, gir vår studie sterke bevis for at
p21
rs3176352 G /C og
p73
rs1801173 C /T polymorfisme kan bidra til ESCC risiko. Vevsspesifikke biologiske karakterisering og replikering studier med større befolkningsgrupper er nødvendig for å bekrefte våre funn.
Hjelpemiddel Informasjon
Tabell S1.
Stratifisert analyser mellom
p21
rs3176352 G C polymorfisme og ESCC risiko etter kjønn, alder, røykestatus og alkoholforbruk
doi:. 10,1371 /journal.pone.0096958.s001 product: ( DOCX)
Tabell S2.
Stratifisert analyser mellom
p73
rs1801173 C T polymorfisme og ESCC risiko etter kjønn, alder, røykestatus og alkoholforbruk
doi:. 10,1371 /journal.pone.0096958.s002 product: ( DOC)
data S1.
Data p21, p53, TP53BP1 og p73 polymorfismer
doi:. 10,1371 /journal.pone.0096958.s003 plakater (SAV)
Takk
Vi setter pris på alle pasienter som deltok i denne studien. Vi ønsker å takke dr Yiqun Chen (Biowing Applied Biotechnology Company, Shanghai, Kina) for teknisk støtte.
