Extracto
Antecedentes
Se hereda polimorfismos de nucleótido único funcionales (SNPs) en genes de reparación del ADN pueden alterar capacidad de reparación del ADN y por lo tanto contribuyen al riesgo de cáncer
Métodos
Tres
ERCC1
SNPs funcionales. (rs2298881C & gt; a, rs3212986C & gt; a y rs11615G & gt; a) y dos
XPF
/
ERCC4
SNPs funcionales (rs2276466C & gt; G y rs6498486A & gt; C) se genotipo de 1125 casos de adenocarcinoma gástrico y 1196 controles sin cáncer de ensayos TaqMan. La odds ratio (OR) y los intervalos de confianza del 95% (IC) fueron utilizados para estimar las asociaciones de riesgo, y las probabilidades de informes falsos positivos (FPRP) se calcularon para evaluar los hallazgos significativos.
Resultados
ERCC1
rs2298881C y variantes rs11615A genotipos se asociaron con un mayor riesgo de cáncer gástrico (OR ajustada = 1,33; IC del 95% = 1,05 a 1,67 para rs2298881 de CA /CC y OR ajustada = 1,23; IC del 95% = 1,05 a 1,46 por rs11615 AG /AA, en comparación con su AA común genotipo y GG, respectivamente). Los pacientes con 2-3
ERCC1
genotipos de riesgo tuvieron un aumento significativo del riesgo (OR ajustada = 1,56; IC del 95% = 1,27-1,93), en comparación con aquellos con 0-1
genotipos ERCC1
de riesgo, y este riesgo fue más significativa en los subgrupos de no bebedores, adenocarcinoma gástrico no cardias (NGCA) y el estadio clínico I + II. Todos estos riesgos no se observaron para
XPF
SNPs.
Conclusiones
Estos hallazgos sugieren que funcional
ERCC1
SNPs pueden contribuir al riesgo de cáncer gástrico. Se necesitan estudios más grandes y bien diseñados con diferentes poblaciones étnicas para validar nuestros resultados
Visto:. Él J, Xu Y, Qiu L-X, Li J, Zhou X-Y, Sun M-H, et al. (2012) Polimorfismos en
ERCC1
y
XPF
Los genes y el riesgo de cáncer gástrico en una población china oriental. PLoS ONE 7 (11): e49308. doi: 10.1371 /journal.pone.0049308
Editor: Xiao-Ping Miao, Universidad Huazhong de Ciencia y Tecnología, China
Recibido: 18 Julio, 2012; Aceptado: 8 Octubre 2012; Publicado: 15 Noviembre 2012
Derechos de Autor © 2012 He 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:. Esta investigación fue apoyado por fondos del Programa de mil talentos de china en la Universidad de Fudan y la subvención del Ministerio de Salud (subvención número 201002007). Los donantes no tenía papel en el diseño del estudio, la recogida y análisis de datos, decisión a publicar, o la preparación del manuscrito
Conflicto de intereses:.. Los autores han declarado que no existen intereses en competencia
Introducción
el cáncer gástrico es la segunda causa de muerte por cáncer en todo el mundo, con un estimado de casi un millón de nuevos casos, que representan el 10% de todas las muertes relacionadas con el cáncer ocurrieron en 2008 y aproximadamente el 40% de todos los casos se produjeron en china [1], ocupando el tercer cáncer más común en china [2]. Hasta la fecha, la etiología del cáncer gástrico no está claro, aunque los factores de riesgo actualmente sugeridos incluyen el tabaquismo y deficiencias en la dieta [3], [4], el reflujo gastroesofágico y la obesidad [5], índice de masa corporal [6], y
Helicobacter pylori gratis (
H. pylori
) la infección [7]. Es probable que la variación genética también puede influir en la susceptibilidad a cáncer gástrico [8].
reparación del ADN son importantes en el mantenimiento de la estabilidad y la integridad de genoma humano. En los seres humanos, hay al menos cinco principales vías de reparación del ADN que consiste en más de 130 genes, de los que la vía de reparación por escisión de nucleótidos (NER) elimina una gran variedad de lesiones del ADN, incluyendo aductos voluminosos, enlaces cruzados, daño oxidativo del ADN, daño de alquilación y dímeros de timidina [9] - [11]. Además, los grupos de complementación al menos siete xeroderma pigmentosum (XP) se han identificado, que son los limitantes de la velocidad en el mecanismo NER [12]. Por ejemplo, la reparación por escisión de grupo transversal de cortesía 1 (
ERCC1
) gen codifica una subunidad del complejo NER requerido para la etapa de incisión de NER. Más importante aún, las formas de la proteína ERCC1 un heterodímero con la endonucleasa XPF (también conocido como ERCC4) para catalizar la 'incisión 5 en el proceso de escisión de la lesión del ADN [13]. Dado que la proteína ERCC1 es crítico para NER y puede influir en la inestabilidad genómica, las variaciones en
ERCC1 ¿Cuáles son propensos a jugar un papel importante en el mantenimiento de la estabilidad genómica que se interrumpe en la carcinogénesis [14], [15].
Tres común
ERCC1
variantes, a saber rs11615, rs321986 y rs3212961, se han investigado previamente, ya que es probable funcional [16]. En concreto, dos estudios de casos y controles reportaron la asociación entre
ERCC1
variante genotipos rs11615 y el riesgo de cáncer gástrico, incluyendo un estudio de 126 casos [17] y otro de 314 casos [18] en las poblaciones italianas. Para la asociación entre el
ERCC4
polimorfismos y el riesgo de cáncer, los estudios anteriores se han centrado principalmente en un funcionales SNP rs1800067G & gt;. Estudios A, y pocos casos y controles informaron sobre el cáncer gástrico hasta la fecha [19], [20]
a fin de evaluar las asociaciones de
ERCC1
y
ERCC4
polimorfismos con el riesgo de cáncer gástrico, se realizó un estudio de casos y controles por genotipo cinco SNPs funcionales posibles, tres en
ERCC1
y dos en
ERCC4, España en una población china Han del Este de 1125 casos de cáncer gástrico y 1196 controles sin cáncer.
Materiales y Métodos
Población de estudio
Los sujetos fueron reclutados de un estudio de casos y controles en curso como se describe anteriormente [21]. Este estudio incluyó a 1.125 pacientes chinos Han étnicos no relacionados con el recién diagnosticado y confirmado histopatológicamente un adenocarcinoma gástrico primario reclutados de la Universidad Fudan de Shanghai Centro de Cáncer (FUSCC) entre enero de 2009 y marzo de 2011. Todos los pacientes eran de China Oriental, incluyendo Shanghai, Zhejiang, Jiangsu y las regiones circundantes. Debido a que el adenocarcinoma gástrico representa casi el 98,5% de todos los pacientes con cáncer gástrico atendidos en nuestro hospital, se excluyeron de la participación aquellos pacientes que tenían interstitialoma, carcinoma adenoescamosa gástrico, carcinoma de células escamosas, metástasis de cáncer de otros órganos o cualquier diagnóstico histopatológico aparte de adenocarcinoma gástrico. Un 1196 controles adicionales de edad (± 5 años) y sexo sin cáncer étnicos chinos Han con consentimiento informado por escrito fueron reclutados en el estudio longitudinal de Taizhou (TZL) llevado a cabo en el mismo período de tiempo en China del Este, que fue aprobado por el Comité de Ética humana de la Universidad de Fudan, como se describe anteriormente [22]. Todas las muestras de sangre de pacientes con adenocarcinoma gástrico fueron proporcionados por el banco de tejidos de FUSCC. Todos los pacientes firmaron un consentimiento informado por escrito para la donación de sus muestras biológicas para el banco de tejidos de FUSCC. La tasa de respuesta fue de aproximadamente el 91% de los casos y el 90% de los controles. Este protocolo de investigación fue aprobado por el Consejo de Revisión Institucional FUSCC
SNP selección y Genotipado
Se seleccionaron los SNP potencialmente funcionales de interés mediante el uso de la base de datos NCBI dbSNP y SNPinfo con los siguientes criterios:. ( 1) la frecuencia del alelo menor reportado en HapMap era ≥5% para los sujetos chinos; (2) que afectan a la actividad del sitio factor de transcripción (TFBS) en la región promotora putativa de unión; (3) que afectan a la actividad sitio de unión microARN (miARN); y (4) no incluido en el Glass publicado. Para el
ERCC1
gen, se optó por rs2298881C & gt; A que puede afectar a la actividad de TFBS, además de otros dos SNPs potencialmente funcionales ampliamente investigadas (rs3212986C & gt; A y rs11615G & gt; A, el primero puede estar asociada con la estabilidad de transcripción alteraciones, mientras que el último puede estar asociada con los niveles de mRNA alteraciones). Para el
ERCC4
gen, se optó por rs2276466C & gt; G y rs6498486A & gt; C; el primero puede afectar a la actividad sitio de unión miARN, mientras que el último puede afectar a la actividad TFBS como predice la SNPinfo. Estos cinco SNP potencialmente funcionales también capturaron otros 49 SNPs en los genes cercanos (Tabla S1 para
ERCC1
y el cuadro S2 para
ERCC4
) y se genotipo como se describe anteriormente [21].
Análisis estadístico
Se utilizó χ
2 prueba para comparar las diferencias en las frecuencias de alelos y genotipos, así como covariables demográficas y de otro tipo entre los casos y los controles. La bondad del ajuste χ
2 test fue utilizado como base para el equilibrio de Hardy-Weinberg, de las distribuciones genotípicas en los controles. Nos crudo calculada y la odds ratio ajustada (OR) y los intervalos de confianza del 95% (IC) de modelos de regresión logística univariante y multivariante, respectivamente, para evaluar las asociaciones entre los genotipos y el riesgo de adenocarcinoma gástrico con y sin ajuste por y estratificados por edad, sexo , fumar /beber de estado, localización del tumor primario y la etapa clínica. También se realizó pruebas de homogeneidad para detectar la diferencia en las estimaciones de riesgo entre los subgrupos. Debido a que los SNPs seleccionados parecen estar en el mismo bloque, no se realizó el análisis de haplotipos.
Se calculó la probabilidad de falsos positivos informe (FPRP) [23] para todos los hallazgos significativos. Hemos establecido un umbral de 0,2 como FPRP y se le asigna una probabilidad a priori de 0,01 para detectar un OR de 1,50 (para efectos de riesgo) o 0,67 (para efectos protectores) para una asociación con los genotipos que se investigan. Sólo los resultados significativos con un valor FPRP & lt; 0,2 fueron considerados como dignos de mención asociaciones
Hemos realizado todos los análisis con el software SAS (versión 9.1; SAS Institute, Cary, NC)., Y todas las pruebas estadísticas fueron de dos caras, y
P
los valores inferiores a 0,05 fueron considerados estadísticamente significativos.
resultados
características de los pacientes
se presentan las distribuciones de las características demográficas de los sujetos en la Tabla S3, y fueron similares a los presentados en un informe anterior [21]. En resumen, el estudio de casos y controles actual incluyó 1196 controles sin cáncer y 1125 casos de cáncer gástrico, entre ellos 305 (27,1%) adenocarcinoma de cardias gástrico (ACG) y 820 (72,9%) NGCA, de los cuales 476 (42,3%) eran de TNM la etapa I + II, y 649 (57,7%) eran de fase III + IV de acuerdo con el 7
ª edición de la AJCC [24].
Asociación entre los SNPs seleccionados y cáncer gástrico Riesgo
las distribuciones de genotipo de los cinco SNPs seleccionados en los casos y los controles se muestran en la Tabla 1. las distribuciones genotípicas observadas entre los controles estaban de acuerdo con el equilibrio de Hardy-Weinberg (
P = 0,550
para rs2298881,
P = 0,859
para rs3212986,
P = 0,990 para
rs11615,
P = 0,288
para rs2276466, y
P = 0,398
para rs6498486). Las distribuciones de genotipos fueron significativamente diferentes para
ERCC1
rs2298881 (
P = 0,037
) y
ERCC1
rs11615 (
P = 0,0496
) entre los casos y los controles, pero no para los otros tres SNPs. Cuando se utilizó el genotipo rs2298881AA como referencia, los genotipos de la variante C se asociaron con un mayor riesgo de adenocarcinoma gástrico (OR ajustada = 1,37; IC del 95% = 1,08 a 1,74 para el AC, OR ajustada = 1,26; IC del 95% = 0.98- 1,63 para CC y OR ajustada = 1,33; IC del 95% = 1,05 a 1,67 para AC /CC después del ajuste por edad, sexo, tabaquismo y el estado de beber); cuando se utilizó el genotipo rs11615GG como referencia, los genotipos de una variante se asociaron con un mayor riesgo de adenocarcinoma gástrico (OR ajustada = 1,25; IC del 95% = 1,05 a 1,48 para AG, OR ajustada = 1,13; IC del 95% = 0.78- 1,63 para AA y OR ajustada = 1,23; IC del 95% = 1,05 a 1,46 para AG /AA). Sin embargo, no se encontraron asociaciones con riesgo de adenocarcinoma gástrico para otros tres SNPs (Tabla 1). Los pacientes con genotipos de riesgo 2-3 de
ERCC1
tenían un mayor riesgo significativo (OR ajustada = 1,56; IC del 95% = 1,27-1,93), en comparación con aquellos con sólo 0-1 genotipos de riesgo.
Análisis Estratificación
además, evaluó la asociación entre los genotipos variantes de tres SNPs seleccionados de
ERCC1
y el riesgo de cáncer gástrico estratificada por subgrupos de edad, el sexo, el tabaquismo y el estado de la bebida, sitio del tumor y clínica etapa, asumiendo un modelo genético dominante sobre la base de los resultados del análisis univariante (Tabla 2). La variante rs2298881 genotipos de CA /CC se asoció con un mayor riesgo (OR ajustadas a menos que se especifique lo contrario) que fue más evidente en las mujeres (OR = 1,64, IC del 95% = 1,05-2,56), los actuales fumadores (OR = 1,49, 95% IC = 1.3 a 2.14), nunca bebieron (OR = 1,31, 95% CI = 1,00-1,71), NGCA (OR = 1,33, IC del 95% = 1,03-1,71) y el estadio clínico I + II (OR = 1,58, 95% CI = 1.15 a 2.18). No se encontraron resultados bastante similares para la variante rs11615 genotipos AG /AA, especialmente en el grupo de menor edad (OR = 1,34, IC del 95% = 1,07-1,69), mujeres (OR = 1,38; IC del 95% = 1,02-1,88), los actuales fumadores (OR = 1,38, IC del 95% = 1,06-1,80), nunca bebedores (OR = 1,67, IC del 95% = 01.20 a 02.31), NGCA (OR = 1,23, IC del 95% = 1,03-1,47) y el estadio clínico I + II (OR = 1,33, IC del 95% = 1,08-1,65). Cuando todos los genotipos de riesgo se combinaron en una nueva variable, se encontró que los pacientes que llevan 2-3 genotipos de riesgo tenían un riesgo más evidente en el grupo de mayor edad (OR = 1,62 IC 95% = 1.19 a 2.20), las mujeres (OR = 1,82; IC del 95% = 1,22-2,72), los actuales fumadores (OR = 1,76, 95% CI = 1,26-2,47), nunca bebedores (OR = 1,75, 95% CI = 1,16-2,64), NGCA (OR = 1,59, 95% IC = 1.26 a 2.1) y el estadio clínico I + CI II (OR = 1,78, 95% = 1,33-2,38). Sin embargo, otras pruebas de homogeneidad sugirieron diferencias en las estimaciones de riesgo entre los estratos sin evidencia estadística de las interacciones entre estas variables y los genotipos variantes en el riesgo (datos no mostrados)
.
Los valores FPRP en los diferentes niveles de probabilidad a priori para se muestran hallazgos significativos en la Tabla 3. para una probabilidad previa de 0,01, suponiendo que el OR para el genotipo específico fue 1,50 (riesgo) o 0,67 (protección), con poder estadístico de 0.361, los valores FPRP fueron 0.007 para una asociación de la
ERCC1
2-3 genotipos de riesgo, con un mayor riesgo de adenocarcinoma gástrico en todos los individuos. También se encontró una asociación significativa con el riesgo de adenocarcinoma gástrico nunca bebieron, NGCA y estadio clínico I + II entre los pacientes con genotipos de riesgo 2-3. Estas asociaciones significativas fueron considerados como digno de mención, porque la probabilidad de un resultado falso positivo fue & lt; 20%. Por el contrario, se observaron valores mayores FPRP para otras asociaciones significativas entre los
ERCC
1 variantes y adenocarcinoma gástrico, lo que sugiere una posible sesgo en estos resultados positivos.
Discusión
En este estudio, encontramos que
ERCC1
rs2298881C y variantes rs11615A genotipos se asociaron con un mayor riesgo de adenocarcinoma gástrico pronunciada y que el aumento del riesgo asociado con 2-3 genotipos de riesgo fue más evidente en los no bebedores, NGCA y el estadio clínico I + II. Para nuestro conocimiento, este es el primer estudio que
ERCC1
se encontraron intrón rs2298881 C /A y codificación región rs11615 polimorfismos G /A de estar asociado con el riesgo de adenocarcinoma gástrico. Debido ERCC1 juega un papel crítico en la NER, estos hallazgos son biológicamente plausible.
ERCC1
ha sido localizado en el cromosoma 19q13.32, que consta de 10 exones y codifica un producto amoniaco 297 acetaldehído, mientras
ERCC4, España situado en 16p13.12, comprende 11 exones y codifica un producto amoniaco 916 acetaldehído.
ERCC1
codifica una subunidad del complejo NER que fue requerido para el paso de la incisión de la vía NER [15], [25]. Es importante destacar que, un heterodímero de ERCC1 /XPF cataliza la 'incisión 5 en el proceso de escisión de las lesiones del ADN en la reparación del ADN de recombinación y en la reparación de las reticulaciones inter-strand [26] - [28]. Por lo tanto, es posible que funcional
ERCC1
variantes pueden también desempeñar un papel en el riesgo de cáncer. Por ejemplo, el
ERCC1
Asn118Asn (rs11615) SNP se ha informado de que se asocia con algunas subtipo específico de cáncer de pulmón, así como la aparición precoz de cáncer de pulmón [29]. Del mismo modo, el
fue encontrado ERCC1
19007 C (rs11615) alelo que se asocia con un riesgo elevado de cáncer de pulmón en las poblaciones de Asia [16]. Hasta la fecha, en los estudios publicados sobre las asociaciones entre el
ERCC1
rs11615T & gt; C, rs3212986C & gt; A y rs3212961A & gt; C polimorfismos y el riesgo de cáncer [16], sólo dos estudios se centraron en
ERCC1
polimorfismos y el riesgo de cáncer gástrico, ambos de los cuales estudió el rs11615T & gt; C sólo en una población relativamente pequeña Italia, incluyendo uno [17] con sólo 126 casos de cáncer gástrico y el otro de sólo 314 casos [18], pero ninguno de estos dos estudios incluidos los SNPs que se investigan en el presente estudio.
Cuando se combinaron los tres seleccionados
ERCC1
SNPs, encontramos que los pacientes con 2-3 genotipos de riesgo habían aumentado significativamente el riesgo de cáncer gástrico en comparación con aquellos con 0-1 genotipos de riesgo. En el análisis estratificado, también se encontró que el efecto de los rs2298881 genotipos de CA /CC sobre el riesgo de cáncer fue más evidente en los subgrupos de mujeres, los actuales fumadores, nunca bebieron, NGCA y estadio clínico I + II y que los resultados bastante similares fueron para variante rs11615 genotipos AG /AA, especialmente en los pacientes más jóvenes, las mujeres, los actuales fumadores, bebedores, nunca NGCA y estadio clínico I + II. Sin embargo, después FPRP se calculó para estos hallazgos significativos, sólo los resultados para nunca bebieron, NGCA y estadio clínico I + II siga siendo importante para los pacientes con genotipos de riesgo 2-3. Por lo tanto, algunos de nuestros hallazgos del análisis estratificado puede ser hallazgos casuales debido a la reducción de tamaño de las muestras en los subgrupos. Por ejemplo, se encontró que los bebedores siempre tenían un riesgo más evidente (OR = 1,75, IC del 95% = 1,16 a 2,64) que los que nunca habían bebedores (OR = 1,51, IC del 95% = 1,18-1,93); Sin embargo, con base en el cálculo FPRP, el riesgo encontrado para el siempre bebedores no fue significativa para una probabilidad previa de 0,01. Esto puede atribuirse a la reducción del tamaño de las muestras, para que hubiera más nunca bebedores que nunca bebedores en nuestro estudio actual. carcinógenos relacionadas con el humo del tabaco puede inducir diversos tipos de daño en el ADN que se elimina principalmente por la vía NER [30]. Si sin reparar, tales daños en el ADN puede dar lugar a mutaciones y por lo tanto el inicio de la carcinogénesis. Por ejemplo, aductos de ADN identificados en la sangre fetal pueden aumentar el riesgo posterior de desarrollar cáncer en la edad adulta [31]. Para los fumadores actuales, el efecto de inestabilidad genética en el riesgo de cáncer puede ser aumentada por el daño del ADN causado por acumulada continuo consumo de cigarrillos. Las mujeres pueden ser más susceptibles al humo de segunda mano o están afectadas por la contaminación del aire interior de las estufas sin ventilación alimentadas con carbón y del humo de la cocina [32]. El cáncer gástrico incluye NGCA y GCA, y GCA se localiza en la unión gastroesofágica y difiere de NGCA en las características epidemiológicas y clínicas [4], [33]. Finalmente, el hallazgo de que los pacientes con 2-3
genotipos de riesgo ERCC1
había mayor riesgo de tener cáncer en etapa temprana puede sugerir que el riesgo podría ser observado susceptibilidad genética como la causa de la carcinogénesis del tejido diana en lugar de tumor el avance que podría ser impulsada por eventos de mutación adicionales [34].
En resumen, este gran estudio de casos y controles basado en el hospital proporcionó evidencia estadística de que
ERCC1
rs2298881 y rs11615 SNPs, pero no
ERCC4
SNPs, se asociaron con el riesgo de cáncer gástrico en una población china oriental, en particular para los no bebedores, los pacientes con NGCA y estadios clínicos tempranos. Sin embargo, el presente estudio tiene varias limitaciones. En primer lugar, los pacientes fueron seleccionados de FUSCC que no tiene un área de influencia bien definido para los casos en China del Este como el estudio TZL para los controles, que pueden tener un sesgo de selección y el sesgo de información. En segundo lugar, sólo tres SNP potenciales funcionales de
ERCC1
y dos de
ERCC4
fueron investigados en el presente estudio, pero no cubren todos los SNPs de los
ERCC1 /XPF
complejo . Por último, no disponemos de información fiable y suficiente sobre otras exposiciones ambientales, tales como la ingesta alimentaria, la ocupación y
H. pylori
infección, debido a la naturaleza del diseño del estudio retrospectivo. Debido a que nuestros pacientes eran principalmente de China Oriental, lo ideal sería tener un multi-centro replicación basada para validar nuestros resultados. Sin dicha replicación, nuestros resultados deben considerarse preliminares. Con estos hallazgos preliminares de este estudio, esperamos más centros de investigación del cáncer o laboratorios en China y otras regiones del mundo con una alta incidencia de cáncer gástrico para validar nuestros resultados con muestras de mayor tamaño, la información más completa sobre la ingesta dietética, la ocupación y infección por H. pylori.
Apoyo a la Información sobre Table S1.
SNPs capturados por los tres seleccionados
ERCC1
SNPs funcionales según lo predicho por el software SNPinfo
doi:. 10.1371 /journal.pone.0049308.s001 gratis (DOC) sobre Table S2.
SNPs capturadas por los dos seleccionados
ERCC4
SNPs funcionales según lo predicho por el software SNPinfo
doi:. 10.1371 /journal.pone.0049308.s002 gratis (DOC) sobre Table S3. Distribución de frecuencias Red de características demográficas de los casos de cáncer gástrico y controles sin cáncer
doi:. 10.1371 /journal.pone.0049308.s003 gratis (DOC)