Extracto
Aplicaciones
metabolismo del ácido fólico, con su importancia para la reparación del ADN , proporciona una región prometedora para la investigación genética del riesgo de cáncer de pulmón. Este proyecto investiga genes (
MTHFR
,
MTR
,
MTRR
,
CBS
,
SHMT1
,
TYMS
), los nutrientes relacionados con el metabolismo de ácido fólico (vitamina B, metionina, colina, betaína y) y sus interacciones genes-nutrientes.
Métodos
Se analizaron 115 etiquetas polimorfismos de un solo nucleótido (SNP) y 15 nutrientes de 1239 y 1692, los casos de cáncer de pulmón no hispanos blancos confirmado histológicamente y controles, respectivamente, mediante la búsqueda estocástica selección de variables (un modelo de enfoque de promedio bayesiano). Los análisis se estratificó por el estado actual, anterior y no haber fumado nunca
Resultados
Rs6893114 en
MTRR gratis (odds ratio [OR] = 2,10;. 95% intervalo de credibilidad [IC ]: 1,20 a 3,48) y el alcohol (bebedores frente a los no bebedores, OR = 0,48; IC del 95%: 0,26 a 0,84) se asociaron con el riesgo de cáncer de pulmón en los fumadores actuales. Rs13170530 en
MTRR gratis (OR = 1,70; IC del 95%: 1,10 a 2,87) y dos SNP * interacciones de nutrientes [rs2658161 betaína * (OR = 0,42; IC del 95%: 0,19 a 0,88) y betaína * rs16948305 ( OR = 0,54; IC del 95%: 0,30-0,91)] se asocia con el riesgo de cáncer de pulmón en ex fumadores. SNPs en
MTRR gratis (rs13162612, OR = 0,25; IC del 95%: 0,11-0,58; rs10512948, OR = 0,61; IC del 95%: 0,41-0,90; rs2924471; OR = 3,31; IC del 95%: 1.66- IC del 95%: 6,59), y
MTHFR gratis (rs9651118;; OR = 0,63: 0,43 hasta 0,95) y tres SNP interacciones de nutrientes * (* rs10475407 colina; OR = 1,62; IC del 95%: 1,11 a 2,42; colina * rs11134290, OR = 0,51; IC del 95%: 0,27-0,92; y riboflavina * rs8767412; OR = 0,40; IC del 95%: 0,15-0,95) se asociaron con el riesgo de cáncer de pulmón en los fumadores nunca
Conclusiones
Este estudio identificó posible de nutrientes y factores genéticos relacionados con el metabolismo del folato asociado con el riesgo de cáncer de pulmón, lo que podría dar lugar a intervenciones nutricionales adaptados por el consumo de tabaco para reducir el riesgo de cáncer de pulmón
Visto:. Swartz MD , Peterson CB, Lupo PJ, Wu X, Forman MR, Spitz MR, et al. (2013) La investigación de múltiples genes candidatos y nutrientes en el metabolismo de la vía de folato para detectar factores de riesgo genéticos y nutricionales para el cáncer de pulmón. PLoS ONE 8 (1): e53475. doi: 10.1371 /journal.pone.0053475
Editor: Yan Gong, Universidad de Florida, Estados Unidos de América
Recibido: 23 de julio de 2012; Aceptado: 28 Noviembre 2012; Publicado: 23 Enero 2013
Derechos de Autor © 2013 Swartz et al. Este es un artículo de acceso abierto distribuido bajo los términos de la licencia Creative Commons Attribution License, que permite el uso ilimitado, distribución y reproducción en cualquier medio, siempre que el autor original y la fuente se acreditan
Financiación:. Los autores desea reconocer las fuentes de financiación del Instituto Nacional del cáncer (NCI) de adjudicación K07-CA 123.109, y R03 CA141998 (MDS PI), premio del NCI R01 CA55679 (estudio del cáncer de pulmón, MRS PI). Los donantes no tenía papel en el diseño del estudio, la recogida y análisis de datos, la decisión de publi o preaparation de este manuscrito
Conflicto de intereses:.. Los autores han declarado que no existen intereses en competencia
Introducción
pulmón representó el 15% de todos los diagnósticos de cáncer en 2010 y 28% de todas las muertes por cáncer [1]. Por otra parte, la tasa de supervivencia global a los 5 años se mantiene en el 15% de todas las etapas del cáncer de pulmón combinados [1]. Mientras que fumar cigarrillos es el factor de riesgo predominante para el cáncer de pulmón, sólo una fracción de los fumadores nunca desarrollan la enfermedad [2], lo que sugiere que el desarrollo del cáncer de pulmón depende de otros factores, más probables factores ambientales genéticos y otros (por ejemplo, dieta) [2] , [3], [4]. La investigación sugiere que el nivel de folato en la dieta [5], [6] y la variación dentro de los genes que componen la ruta metabólica del folato [7], [8], [9], [10], [11] pueden estar asociados con el riesgo de cáncer de pulmón.
el folato se ha demostrado que es un nutriente importante para la síntesis de ADN, la reparación, y la metilación [8] y por lo tanto, pueden influir en el riesgo de cáncer. Los estudios han demostrado que la baja ingesta de ácido fólico se asocia con un aumento de roturas de la cadena de ADN, disminución de la metilación del ADN, y la reducción de la capacidad de reparación del ADN [12]. La alta ingesta dietética de folato (definido como por encima del nivel de ingesta de control de la mediana) se asocia con una reducción del 40% en el riesgo de cáncer de pulmón entre los fumadores anteriores, después de ajustar por edad, sexo, origen étnico, la ingesta total de energía, índice de masa corporal, antecedentes familiares de fumar , pack años fumaban, y el consumo de alcohol [13]. El efecto protector de una mayor ingesta de folato también parece mantenerse entre los fumadores actuales [14]. Más recientemente, los niveles séricos elevados en sangre de vitamina B
6 y metionina se han encontrado para ofrecer diferentes niveles de protección contra el cáncer de pulmón para que nunca, y ex fumadores actuales [6].
Además de folato en la dieta, genes en la vía metabólica del folato también se han asociado con el riesgo de cáncer de pulmón. folato genes implicados en el riesgo de cáncer de pulmón incluyen la metilentetrahidrofolato reductasa (
MTHFR
) [7]; timidilato sintasa (
TYMS
) [10], [15]; serina hidroximetiltransferasa 1 (
SHMT1
) [11]; y cistationina β-sintasa (
CBS
) [8]. Otros genes sospechosos incluyen la metionina sintasa (
MTR
) y la metionina sintasa reductasa (
MTRR
); Sin embargo, los resultados de estos genes han sido equívocos [7].
Este estudio investiga el papel de los niveles de folatos, la nutrición, los genes y las interacciones genes-nutrientes en la ruta metabólica del folato en el riesgo de cáncer de pulmón. Las evaluaciones previas de la asociación entre el nivel de folato y el cáncer de pulmón se han centrado en la nutrición, sin tener en cuenta los polimorfismos genéticos, y los estudios que han evaluado los genes en la vía metabólica del folato incluido sólo pequeños paneles de polimorfismos de nucleótido único (SNP). El presente estudio examina varios SNPs en genes importantes de folato, al mismo tiempo que la investigación de la ingesta dietética de vitamina B, ácido fólico, la metionina, la betaína y colina, lo que permite la evaluación conjunta de los efectos de la dieta y el estado genético y por parejas interacciones entre genes y nutrientes en los pulmones el riesgo de cáncer.
Este estudio utiliza un enfoque más potente que los métodos estándar para la detección de genes y nutrientes asociados con el cáncer de pulmón, conocido como búsqueda estocástica selección de variables (SSVS) [16], [17]. SSVS, una forma de bayesiano promedio de modelos, busca al azar a través de todos los modelos posibles, guiados por los datos, para identificar los factores de riesgo más probables que explican la incertidumbre de la variable de selección [17]. Empleamos búsqueda estocástica aquí por varias razones. En primer lugar, este tipo de métodos de búsqueda estocásticos han sido eficaces en el análisis de datos de SNP, particularmente en estudios de asociación genética (por ejemplo, [17], [18], [19], [20], [21]). En segundo lugar, los estudios de simulación utilizando el diseño de casos y controles han demostrado que SSVS tiene una mayor precisión para recuperar el "verdadero modelo" que los métodos de selección estándar de las variables, como hacia delante, hacia atrás o etapas de selección [17]. En tercer lugar, otros investigadores han demostrado que SSVS supera a penalizado regresión escasa [22] y las técnicas de lazo estándar [23], sobre todo en los problemas que investigan muchos SNPs, donde luego el número de SNPs y las interacciones es más grande que el tamaño de la muestra [23], [24], [25].
Métodos
Declaración de Ética
Este estudio fue aprobado tanto por el MD Anderson y la Universidad de Texas Health Science Center en Houston Juntas de Revisión Institucional (IRB) . La Universidad de Texas Health Science Center en Houston IRB es también el IRB rector de la Escuela de Salud Pública de UT, como una escuela miembro de la Universidad de Texas Health Science Center en Houston. Este estudio incluyó el análisis secundario de los datos sin identificación. La recolección de datos original fue consentido por escrito el consentimiento informado de que discutió este tipo de análisis.
Población de estudio
La población de estudio consistió en histológicamente confirmado casos de cáncer de pulmón (n = 1239) y controles (n = 1692 ) diagnosticados entre 1995 y 2007 a partir de un estudio de casos y controles de cáncer de pulmón en curso realizado en la Universidad de Texas MD Anderson Cancer Center. Los detalles del reclutamiento para el estudio de los padres han sido publicados en otra parte [26], [27]. En pocas palabras, los nuevos casos diagnosticados de cáncer de pulmón fueron reclutados de los pacientes en el MD Anderson Cancer Center. Controles (individuos sin un diagnóstico previo de cáncer, excepto el cáncer de piel no melanoma) fueron reclutados de clínicas de Kelsey-Seybold, el mayor grupo médico privado en Houston, Texas. La tasa global de contratación era de 75%.
Dietética y datos demográficos
Dieta información, factores demográficos, y se obtuvieron los antecedentes de tabaquismo a través de una entrevista personal. entrevistadores entrenados administraron un cuestionario de frecuencia de alimentos (FFQ) que es una versión modificada de del Instituto Nacional del Cáncer de hábitos de salud e historia Cuestionario [28]. La FFQ solicitó la ingesta habitual para el año anterior a la entrevista e incluyó una sección de alimentos de composición abierta y preguntas dietéticos relacionados con el comportamiento en relación con comedor restaurante y preparación de alimentos. La validez del Bloque FFQ ha sido descrita a través de varias poblaciones [29], [30], [31]. Se modificó el cuestionario para el estudio de los padres para incluir alimentos étnicos de consumo habitual en la mayor área metropolitana de Houston, Texas. La ingesta estimada de varios nutrientes y bebidas en los controles fue similar a la reportada por los adultos que participaron en la Encuesta Nacional de Examen de Salud y Nutrición (NHANES), 1999-2000 [32], [33], [34].
En el presente estudio, se limita el análisis a los blancos no hispanos para asegurar un tamaño de muestra lo suficientemente grande como para estratificar por el tabaquismo y reducir al mínimo los factores de confusión debido a la estratificación de la población. También nos centramos en esta población para mantener nuestra inferencia coherente con la del modelo anterior Spitz estudiado por el riesgo no genético de cáncer de pulmón [35].
Las preguntas con múltiples alimentos en el FFQ fueron ponderados para cada individuo alimentos artículo por el consumo de alimentos que en la población NHANES (como en [36]). A continuación, el contenido de nutrientes de cada alimento se derivó del Departamento de Agricultura de EE.UU. de Base de Datos Nacional de Nutrientes para Referencia Estándar, Release 21 (USDA SR21) [37]. Por lo tanto, los promedios ponderados de los alimentos individuales en múltiples productos alimenticios, así como los elementos con un alimento estaban vinculadas con el USDA SR21 para calcular la ingesta de nutrientes. Se determinó la ingesta diaria de nutrientes de las siguientes macro y micronutrientes: energía, hidratos de carbono, grasas, proteínas, betaína, colina, metionina, ácido fólico, ácido pantoténico (vitamina B
5), niacina (vitamina B
3) , riboflavina (vitamina B
2), tiamina (vitamina B
1), vitamina B
6 y vitamina B
12. Todos los valores de los nutrientes se ajustaron por la ingesta total de energía por el método de Willett y Stampher [38].
En nuestro análisis, el consumo de alcohol informó sobre la FFQ se dicotomizó por primera vez en los no bebedores (0 reportados bebidas en la FFQ ) frente a los bebedores (reportado ningún potable). Después se evaluó la significación, que más tarde categorizaron alcohol en: nondrinker, 0,1-4,9 g /día, 5,0 a 14,9 g /día, 15 a 29,9 g /día, y mayor que 30 g /día como en [39] para propósitos de discusión comparativos . Hemos clasificado la condición de fumador como nunca (fumado menos de 100 cigarrillos en su vida), ex (fumado al menos 100 cigarrillos en su vida y dejar de fumar más de 1 año antes de la inclusión en el estudio), o la corriente (que fuma actualmente o salir de menos de 1 año los fumadores antes de la inclusión) [35]. Antecedentes familiares de cáncer relacionado con el tabaquismo en un pariente de primer grado se incluyó en el análisis sobre la base de una respuesta sí /no. Para todos los fumadores, que computa pack años. Para los ex fumadores, que, además, calculamos años desde el cese. Para los fumadores nunca y anteriores, se registró la exposición al humo ambiental del tabaco, que se define como la exposición al humo del cigarrillo de otra persona en el trabajo o en casa sobre una base regular, como se describe en [35].
SNP selección y Genotipado
Se seleccionaron 293 SNPs a través de los genes en la vía de metabolismo del folato. El panel completo de SNPs genotipo, su función y su localización, se da en la Tabla S1. Estos SNP están compuestos por todos los que figuran en las bases de datos de HapMap SNP y el Instituto Nacional de Ciencias de Salud Ambiental (NIEHS) como miembros de los genes antes mencionados de la vía de metabolismo del folato. Consideramos que un SNP pertenecer a un gen si está situado a menos de 500 pares de bases kilo (kb) del gen. No hay otros genes con función conocida en el metabolismo del folato han sido implicados en el riesgo de cáncer de pulmón, por lo que nos centramos nuestro análisis en este conjunto. Por lo tanto, nuestro chip costumbre se compone de SNPs de estos genes en la vía folato. Los SNPs seleccionados fueron genotipo utilizando la costumbre de diseño iSelect Infinium BeadChip conjuntamente con SNPs para otros proyectos
.
ADN genómico de los participantes fue extraído a partir de linfocitos de sangre periférica y se almacenó a -80 ° C hasta su uso. Estamos genotipo SNPs a partir de muestras de casos y de ADN de control utilizando la plataforma BeadXpress de Illumina de acuerdo con el protocolo estándar de 3 días. Los genotipos fueron autocalled usando el software BeadStudio. SNPs con tarifas de llamadas genotipo de menos de 95% o SNP con una frecuencia del alelo menor de menos de 0,01, o más de 10% que faltan a través de nuestro conjunto de datos se omitieron de nuestro análisis (39 SNPs eliminados). Una prueba de chi-cuadrado confirmó que el patrón de observaciones que faltan para cada SNP era independiente de la condición de afecto de los sujetos. Para el análisis multivariable, las personas desaparecidas SNPs se eliminaron, y 2.225 sujetos (1175, 1050 casos controles) se mantuvieron en el análisis.
Una vez que el conjunto de datos se redujo a genotipos que no faltan los SNPs, que reduce la dimensionalidad y colinealidad al seleccionar empíricamente etiqueta SNPs utilizando el método de Carlson et al. [40], con un umbral de r
2 = 0,8. Seleccionamos etiqueta SNPs representativos que se encontraban en los exones, o se ha mencionado anteriormente en estudios previos, cuando esté disponible. Examinamos proporciones de Hardy-Weinberg para la etiqueta SNPs utilizando PLINK [41], ha sido encontrado en todos los SNPs etiqueta para estar en equilibrio Hardy-Weinberg en el nivel de 0.001.
Análisis estadístico
continua demográfica las variables se compararon mediante dos pruebas t de muestras; las variables de nutrientes se compararon mediante pruebas de suma de rangos de Wilcoxon; y las variables demográficas categóricas se compararon con la prueba de chi-cuadrado de Pearson. Para la selección del modelo, se utilizó un método bayesiano promedio de modelos estocásticos de búsqueda conocido como la variable de selección (SSVS) [16] aplicado a la regresión logística [17], [20]. SSVS utiliza métodos de la cadena de Markov Monte Carlo (MCMC) para buscar a través de todos los modelos posibles para identificar los efectos genéticos y dietéticos conjuntos sobre el riesgo de cáncer de pulmón. Estos métodos han demostrado ser más potente que los métodos tradicionales de selección por pasos [17], [20]. SSVS tiene dos niveles de distribuciones a priori: el prior de la relación de coeficiente de modelo o de probabilidades, que incluye una matriz de correlación de los factores genéticos definidos por el desequilibrio de ligamiento (LD), y el prior de la probabilidad de selección de cada variable [17], [20 ].
Distribución anteriores.
para cumplir con los métodos bayesianos totalmente, modelamos la correlación entre la etiqueta antes de SNPs que se analizó mediante el pairwise r
2 valores de la NIEHS genoma ambiental proyecto [42], externo a nuestros datos. SNPs más de 400.000 pares de bases aparte o de diferentes cromosomas se supone que es independiente. Como una estimación fiable de la correlación de los valores de los nutrientes no podía ser definida externamente, los antecedentes penales de los coeficientes de la dieta eran las distribuciones normales independientes centradas en 0 [17]. Asumimos la independencia gen-ambiente y modelamos los priores de los coeficientes para los genes y las covariables nutricionales como no correlacionados. También se utilizó una probabilidad antes de la inclusión de 0,5 para cada variable, que se ha demostrado que el mejor control tanto para los resultados falsos positivos y falsos negativos cuando la información previa para todos los factores de riesgo puede no estar disponible [17].
Variables de fumadores y covariables adicionales.
Debido a que fumar es un factor de riesgo bien establecido para el cáncer de pulmón, casos y controles fueron emparejados por el consumo de tabaco en el diseño original del estudio. Por lo tanto, se estratificó a los sujetos en tres grupos en función de los antecedentes de tabaquismo: nunca fumadores, ex fumadores y los fumadores actuales como en Spitz et al. [35]. Otros factores de riesgo no genéticos para el cáncer de pulmón que se han establecido como significativos fueron incluidos en cada modelo siguiendo el enfoque en Spitz et al. [35], y no estaban sujetos a la selección de variables. Para que nunca habían fumado, incluimos el sexo, la edad, antecedentes familiares de cáncer, y la exposición al humo ambiental de tabaco. Para los ex fumadores, se incluyeron sexo, edad, antecedentes familiares de cáncer, y un factor que indica si el sujeto dejó de fumar antes de los 40 años de edad, entre los 40 y 53, o a los 54 años o después, seleccionado por su fuerte asociación con el riesgo de cáncer de pulmón que en años paquete fumado (como se describe en [35]). Para los fumadores actuales, incluimos el sexo, la edad, antecedentes familiares de cáncer, y un factor que indica si pack años ahumados eran menos de 27, entre 27 y 53 años, entre el 54 y el 82, o 83 o mayor, como en [35]. Los genotipos fueron codificados de forma aditiva, utilizando homocigotos para el alelo mayor que el genotipo de referencia.
Markov Chain Monte Carlo de análisis.
Se completaron todos los cálculos utilizando MCMC WinBugs [43], R y el paquete R2WinBUGS [44] para preparar los datos (categorización, que falta limpio, estratificación) y para calcular la inferencia posterior. Nos encontramos con dos cadenas con valores iniciales distintas para 300.000 iteraciones y utilizamos los dos últimos tercios de las iteraciones para estimar nuestras cantidades posteriores para asegurar la convergencia a la distribución estacionaria, como se describe en [45]. Se encontró que las dos cadenas de cada estrato tener correlaciones muy altas, lo que indica que convergieron en el mismo modelo, y se agruparon para la inferencia
El análisis estadístico se desarrolló en tres etapas (ver Figura 1):. En el estadio 1, que identifica la etiqueta SNPs y nutrientes para ser analizados. Etapa 2 consistió en una búsqueda estocástica de los SNPs y una búsqueda estocástica separada de los nutrientes para la detección de SNPs prometedores y nutrientes. Cualquier SNPs y nutrientes con una probabilidad posterior de la inclusión mayor que 0,35 procedió a la etapa 3 [17], [46]. En la etapa 3, se realizaron búsquedas de forma conjunta a través de SNPs y nutrientes y su correspondiente SNP e interacciones de nutrientes para los SNPs y nutrientes que procedieron a la etapa 3. Las interacciones entre genes y nutrientes consistieron en el producto por pares de cada SNP aditiva codificado y el nutriente como un continuo variable. Para el modelo de la etapa 3, se seleccionaron los genes, los nutrientes y las interacciones con un factor marginal de Bayes mayor que 3, que indica pruebas moderadas para la asociación [47] (factores marginales Bayes se calcularon similar al factor de Bayes específica SNP en [48], a partir de las probabilidades marginales de inclusión). Además de calcular el factor de Bayes, también computa la tasa de falso descubrimiento era de esperar, como se define en [49]. El factor de Bayes de 3 o mayor también coincide con el control de la tasa de falso descubrimiento de menos de 0,15. Se estimaron los odds ratios (OR) utilizando el modelo posterior de un promedio de coeficientes, condicionadas a la inclusión y su 95% intervalos de credibilidad (IC 95%), como en [20].
Esta figura representa el flujo de análisis. Se analizaron los SNP y nutrientes en paralelo, utilizando la metodología de búsqueda estocástica en la etapa 2. A continuación, los SNPs y nutrientes más importantes fueron investigados de manera conjunta junto con las interacciones entre genes y nutrientes en la etapa 3, de nuevo utilizando la metodología de búsqueda estocástica.
Tamaño de la muestra para el análisis de SNP
Hubo 763 fumadores actuales con genotipo completo y datos de covarianza:. 406 casos y 357 controles. Había 719 ex fumadores: 453 casos y 266 controles y 743 nunca fumadores:.. 316 casos y 427 controles
Tamaño de la muestra para el análisis nutricional
Hubo 545 fumadores actuales con plena nutricional y covarianza datos disponibles: 250 casos y 295 controles. Había 547 ex fumadores: 319 casos y 228 controles, y hubo 685 que nunca habían fumado:.. 279 casos y 406 controles
Determinar el modelo final
Los siguientes tamaños de muestra reflejan el número de sujetos con el genotipo disponibles y los datos nutricionales. De los fumadores actuales, había 577 sujetos, con 263 casos y 314 controles, en los que se investigaron 12 SNPs y 2 variables nutricionales y 24 términos de interacción. De los ex fumadores, había 572 sujetos, con 337 casos y 235 controles, en los que se investigaron 14 SNPs y 7 variables nutricionales y 96 interacciones. Para que nunca habían fumado, el tamaño de la muestra fue de 743, con 304 casos y 439 controles, y se investigó 26 SNPs y 6 variables nutricionales y 150 interacciones. Altamente interacciones colineales se retiraron del proceso de selección (2 interacciones para los ex fumadores, y 6 términos de interacción para que nunca habían fumado).
Resultados
resumimos seleccionaron las variables demográficas y las variables nutricionales en la población estudiada en la Tabla 1. No hubo proporciones iguales de los casos masculinos y femeninos (50,5% frente a 49,5%, respectivamente), pero un poco menos masculino (46,7%) que los controles de mujeres (53,3%). La edad media de los casos fue significativamente más alta que la edad media de los controles (63,5 años frente a 57,2 años, p & lt; 0,001). La muestra tuvo una mayor proporción de fumadores actuales y anteriores de los casos (72,4%) que en los controles (58,8%). Los casos que fumaban tenían significativamente más que los controles pack años (media 78,3 años frente a medios de carga 59.0 pack años, p & lt; 0,001). (Nuestros análisis se estratificó por el consumo de tabaco y ajustados por paquetes al año.) Más controles (41,1%) nunca fueron fumadores que en los casos (27,5%). Los fumadores actuales y anteriores reportaron la exposición al humo ambiental de tabaco en cerca de proporciones iguales de casos y controles (68,2% frente a 68,5%, respectivamente), y significativamente más casos que en los controles informaron tener al menos un familiar con un cáncer relacionado con el tabaquismo (30,3% frente al 21,2%, respectivamente).
Sólo unos pocos factores dietéticos difirieron significativamente entre casos y controles. Teniendo en cuenta los gramos de mediana bebido alcohol, informaron significativamente menos casos de beber (mediana = 0,27 g) que los controles (mediana = 0,82 g). Los casos notificados de comer significativamente menos proteína (media = 73,58 g) que los controles (76,43 g). Los casos también informaron significativamente menos betaína (media = 48,94 mg), metionina (mediana = 1480,22 mg), niacina (mediana = 21.99 mg), vitamina B
6 (media = 5,43 mg), y vitamina B
12 ( mediana = 5,26 mcg) que los controles (medianas = 53.20 mg, 1554,95 mg, 22,67 mg, 2,07 mg, 5,42 mcg, respectivamente).
pantalla inicial para los genotipos
Nuestra pantalla inicial de SNPs asociados con cáncer de pulmón estratificada por el consumo de tabaco se informa en la Tabla S2. Los SNPs con un IBP mayor que 35% fueron analizados en el modelo final que considera conjuntamente los genes y la nutrición. Entre los fumadores actuales, se identificaron 12 SNPs para su ulterior examen: 2 SNPs de la
CBS
gen, 7 SNPs de
MTRR
, 2 SNPs de
SHMT1
, y 1 SNP de
TYMS
. En los ex fumadores, se identificaron 14 SNPs: 3 SNPs de la
CBS
gen, 2 de
MTHFR
, 1 de
MTR
, 7 de
MTRR
, y 1 de
TYMS
. En los fumadores nunca, se identificaron 26 SNPs: 4 en
CBS
, 8 en
MTHFR
, 11 en
MTRR
, 1 en
SHMT1
, y 2 en
TYMS
.
pantalla inicial de nutrientes
Los resultados de nuestra pantalla inicial de nutrientes potenciales asociados con el cáncer de pulmón se reportan en la Tabla S3, estratificados por el consumo de tabaco. Esos nutrientes con un IBP mayor que 35% fueron analizados en nuestro modelo final que considera conjuntamente los genes y la nutrición. En los fumadores actuales, sólo el alcohol y la vitamina B
6 fueron identificados para su consideración en el modelo final. En los exfumadores, identificamos el alcohol, hidratos de carbono, proteínas, betaína, metionina, tiamina y vitamina B
12 para su consideración. En los fumadores nunca, los nutrientes para su ulterior examen eran los hidratos de carbono, proteínas, colina, ácido fólico, riboflavina, tiamina y.
modelos finales
La colinealidad de las variables de nuestro modelo final fue controlada mediante la etiqueta proceso de selección SNP descrito anteriormente. Se incluye la matriz de LD que describe el LD entre los SNPs seleccionados finales en la Tabla S4 (r max
2 & lt; 0,63) y las correlaciones entre los nutrientes seleccionados finales en la Tabla S5 (max r
2 & lt; 0,62). Los estudios de simulación han demostrado búsqueda estocástica para un buen desempeño en la presencia de colinealidad moderada de magnitud del orden de 0,6 [20].
Los fumadores actuales.
En los fumadores actuales,
MTRR
(rs6893114) y el alcohol estaban asociados con el riesgo de cáncer de pulmón, después de ajustar por sexo, edad, años de carga, y la historia familiar (Tabla 2).
MTRR
tuvieron la mayor PPI, y el alelo menor de rs6893114 confirió un aumento del doble en el riesgo de cáncer de pulmón (OR = 2,10; IC del 95%: 1,20 a 3,48). A medida que el consumo de alcohol parece ser protectora entre los fumadores actuales (OR = 0,48; IC del 95%: 0,26 hasta 0,84), se analizó adicionalmente el consumo de alcohol mediante la categorización más detallada [39]: no bebedor, 0,1 a 4,9 g /día, 5,0 a 14,9 g /día, 15 a 29,9 g /día, y mayor que 30 g /día. Hemos calculado un odds ratio ajustado para cada nivel (véase la Tabla 3), utilizando los no bebedores como categoría de referencia y ajustar por edad, sexo, antecedentes familiares, paquetes al año, y la variante
MTRR
. Las dos categorías de bebidas más bajas (luz y un consumo moderado) mostraron una disminución en el riesgo de beber: 0,1 a 4,9 g /día se asoció con una reducción del 39% en el riesgo, (OR = 0,61; IC del 95%: 0,40 a 0,93) y 5 -14.9 g /día se asoció con una reducción del 42% en el riesgo (OR = 0,58; IC del 95%: 0,34 hasta 0,99). No se encontró ninguna evidencia de interacciones entre genes y nutrientes para los fumadores actuales en nuestros datos.
exfumadores.
Para los ex fumadores, un SNP en
MTRR gratis (rs13170530) mostró evidencia de una asociación con el riesgo de cáncer de pulmón después de ajustar por edad, sexo, edad al dejar de fumar, y la historia familiar. También se encontró una interacción significativa entre la betaína y una variante en la
MTRR gratis (rs2658161) y una variante en la
TYMS gratis (rs16948305). El alelo menor en
MTRR gratis (rs13170530) confiere un aumento del 70% en el riesgo (OR = 1,70; IC del 95%: 1,10 a 2,87). Aunque no hay efectos principales de nutrientes fueron significativas, betaína era una parte de dos interacciones significativas que eran a la vez protectora entre los ex fumadores: rs2658161 betaína * (OR = 0,42; IC del 95%: 0,19-0,88) y betaína * rs169484305 (OR = 0,54, 95 % IC: 0,30 a 0,91). Así, cada copia del alelo menor de rs2658161 mejora el efecto protector de la ingestión de más de betaína. Cero copias de los resultados de los alelos de menor importancia en ninguna reducción en el riesgo, 1 alelo da como resultado una reducción del 58% en el riesgo por aumento en la ingesta de betaína mg, mientras que 2 copias del alelo menor resultado en la reducción de 0,83% en el riesgo. Individuos heterocigóticos para el alelo menor de rs169484305 recibir una disminución del 46% en el riesgo de cáncer de pulmón por betaína mg consumido, mientras que los homocigotos para el alelo menor tienen una disminución del 70% en el riesgo.
nunca han fumado.
para los que nunca han fumado, 4 SNPs, tres en
MTRR gratis (rs13162612, rs10512948, rs2924471) y uno en
MTHFR gratis (rs9651118), se asociaron con el riesgo de cáncer de pulmón, después de ajustar por el medio ambiente la exposición al tabaco, el sexo, la edad y los antecedentes familiares. El alelo menor para rs13162612 se asoció con una reducción del 75% en el riesgo de cáncer de pulmón (OR = 0,25; 95% CI: 0,11 a 0,58), y rs10512948 se asoció con una disminución de 39% en el riesgo de cáncer de pulmón (OR = 0,61; 95% IC: 0,41 a 0,90). El tercer SNP de
MTRR
, rs2924471, se asoció con un aumento de 3 veces el riesgo (OR = 3,31; IC del 95%: 1,66 a 6,59). Además de los efectos genéticos principales, se seleccionaron tres nutrientes por las interacciones de genes: * rs10475407 de colina, colina * rs11134290 y riboflavina * rs876712. El riesgo de colina * interacción rs10475407 conferido (OR = 1,62; IC del 95%: 1,11 a 2,41). Al ser heterocigotos para el alelo menor de rs10475407 se asocia con un mayor riesgo 62%, mientras que ser homocigoto para el alelo menor se asocia con un aumento en el riesgo de pliegue 2.6 para cada aumento de la ingesta mg de colina. Por otra parte, los individuos heterocigotos para el alelo menor de rs11134290 tenía una disminución del 49% en el riesgo (OR = 0,51; 95% CI: desde 0,27 hasta 0,92) por aumento de la ingesta de colina, mientras que los homocigotos para el alelo menor tenían un 74% disminuyó riesgo por mg aumentó la ingesta de colina. Individuos heterocigóticos para el alelo menor de rs876712 tienen un 60% menos de riesgo por aumento de la ingesta de riboflavina, que se incrementa hasta el 84% de los homocigotos para el alelo menor (riboflavina rs876712 * OR = 0,40; IC del 95%: 0,15-0,95).
Discusión
Este estudio identificó varios factores nutricionales y factores genéticos relacionados con el metabolismo del folato que desempeñan conjuntamente un papel en el riesgo de cáncer de pulmón. La realización de los análisis estratificado por el consumo de tabaco (corriente, primero, y nunca), encontramos los factores dietéticos y genéticos relacionados con folato, y las interacciones gen * nutrientes se asociaron con el riesgo de cáncer de pulmón en los fumadores actuales, anteriores, y nunca. El alcohol se asoció con el riesgo de cáncer de pulmón en los fumadores actuales, mientras que las interacciones genes-nutrientes se asociaron con riesgo variable en los ex fumadores y nunca. SNPs en
MTRR
estaban asociados con el riesgo de cáncer de pulmón en los fumadores actuales, anteriores y nunca, mientras que una variante en la
MTHFR
se asoció con el riesgo de cáncer de pulmón en los fumadores nunca. Un SNP adicional en
TYMS
se encontró a interactuar con betaína para influir en el riesgo de cáncer de pulmón en ex fumadores.
Las investigaciones recientes han mostrado resultados mezclados con respecto a la asociación entre el consumo de alcohol y el riesgo de cáncer de pulmón en no los blancos y Hispanic [39], [50], [51], [52]. La evidencia es más consistente en los fumadores nunca para ninguna asociación entre el alcohol y el riesgo de cáncer de pulmón [50], que se alinea con los hallazgos del presente estudio. Para los fumadores actuales, hay menos evidencia con respecto a la asociación entre el consumo de alcohol y el riesgo de cáncer de pulmón [51]. Estudios recientes sugieren que la influencia del alcohol puede depender del tipo de alcohol consumido, citando un posible efecto protector para el vino y un mayor riesgo para la cerveza [52]. Otros estudios muestran una relación marginal, no lineal entre el consumo de alcohol y el riesgo de cáncer de pulmón, con consumo moderado de alcohol que tiene un efecto protector [39]. La fuerte probabilidad posterior de alcohol visto aquí sugiere que el alcohol puede estar asociada con el riesgo de cáncer de pulmón en los fumadores actuales; Sin embargo, este estudio no proporciona ninguna resolución definitiva con respecto a los efectos mediadores del tabaquismo sobre la relación entre el alcohol y el riesgo de cáncer de pulmón.