coreana
Extracto
El ADN mitocondrial (ADNmt) variación se ha sugerido recientemente para tener una asociación con diversos tipos de cáncer, incluyendo el riesgo de cáncer de próstata, en las poblaciones humanas. Desde el ADNmt es haploide y carece de la recombinación, las mutaciones específicas en el genoma de ADNmt asociados con enfermedades humanas surgen y permanecen en particular fondos genéticos conocidos como haplogrupos. Para evaluar la posible contribución de las mutaciones del ADN mitocondrial-haplogrupo específico a la aparición de cáncer de próstata, por lo tanto, hemos realizado un estudio basado en la población de una casos de cáncer de próstata y los controles correspondientes de la población coreana. No se observaron diferencias estadísticamente significativas en la distribución de frecuencias de haplogrupos de ADNmt entre los grupos de casos y controles de los coreanos. Por lo tanto, nuestros datos indican que las mutaciones específicas de ADNmt /linajes no parecen tener un efecto significativo en la predisposición al cáncer de próstata en la población de Corea, aunque el tamaño de muestra más grandes son necesarios para validar nuestros resultados
Visto:. Kim W, Yoo los conocimientos tradicionales, Shin DJ, Rho HW, Jin HJ, Kim et, et al. (2008) Análisis de ADN mitocondrial haplogrupo revela que no hay asociación entre los linajes genéticos y cáncer de próstata común en la población coreana. PLoS ONE 3 (5): e2211. doi: 10.1371 /journal.pone.0002211
Editor: Philip Awadalla, Universidad de Montreal, Canada |
Recibido: 21 Enero, 2008; Aceptado: 8 Abril 2008; Publicado: 21 de mayo de 2008
Derechos de Autor © 2008 Kim 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:. WK es apoyado por becas de la Fundación de Ciencias de Corea y la Ingeniería (KOSEF R01-2005-000-10534-0), República de Corea
Conflicto de intereses:.. los autores han declarado que no existen intereses en competencia
Introducción
el cáncer de próstata es uno de los cánceres más comunes y la segunda causa de mortalidad por cáncer en los hombres de raza blanca, pero su incidencia varía considerablemente entre las poblaciones humanas [1]. Basado en una encuesta reciente, una de aproximadamente 1,6 veces mayor incidencia de cáncer de próstata se diagnostica y un 2,4 veces mayor mortalidad reportada en los hombres afroamericanos en comparación con los hombres europeos-americanos [2]. Además, las poblaciones de Asia han mostrado una tendencia general de aumento de la incidencia del cáncer después de la adopción de estilos de vida occidentales, aunque la incidencia es aún menor en Asia que en los países occidentales [3], [4]. Parece que varias variables que incluyen orígenes étnicos, ambientales y factores genéticos son probablemente relacionados con el cáncer de próstata [5] - [8]
Las mitocondrias se han implicado en la malignidad y la biología del cáncer, explica por su papel esencial en. la generación de ATP y para la regulación de la apoptosis [9], [10]. Estudios recientes sugieren que el ADN mitocondrial (ADNmt) mutaciones pueden desempeñar un papel importante en la carcinogénesis de la próstata. Por ejemplo, un experimento cíbrido transmitochondrial demostró que los cíbridos mutantes resultantes parecían generar tumores que eran siete veces más grande que los cíbridos de tipo salvaje, mientras que los cíbridos de tipo salvaje apenas crecieron en los ratones [7]. Jessie et al. [11] encontró que el número medio de deleciones de ADNmt en la próstata maligno de pacientes aumentó con la edad. Además, las mutaciones somáticas del ADNmt que ocurren mucho antes de que los cambios en la histopatología tejido indicativos de cáncer de próstata son altamente informativo sobre la oncogénesis de la enfermedad [12].
Desde el ADNmt es haploide y carece de la recombinación, las mutaciones específicas en el ADN mitocondrial genoma que conduce a enfermedades humanas surgen en particular, antecedentes genéticos conocidos como haplogrupos [13]. Las poblaciones humanas suelen llevar varios haplogrupos de ADN mitocondrial definidas por un conjunto único de los polimorfismos del ADN mitocondrial, lo que refleja las mutaciones acumuladas por un linaje materno discreta [14], [15], pero los conjuntos y sus frecuencias difieren entre poblaciones. Por lo tanto, los estudios de asociación haplogrupo se han utilizado para evaluar el papel de variantes de ADN mitocondrial en diversas enfermedades complejas. Recientemente, Booker et al. [8] señaló que la herencia de ADNmt haplogrupo T se asoció con un aproximadamente 2 veces más riesgo de cáncer de próstata y 2,5 veces mayor riesgo de cáncer renal en individuos norteamericanos con ascendencia europea. Tal hallazgo necesita ser investigado en una población independiente para determinar si un papel causal de los haplogrupos de ADN mitocondrial en el cáncer también se puede detectar en otros lugares, por ejemplo en los diferentes linajes maternos en el este de Asia.
Para evaluar el posible contribución de mutaciones de ADNmt haplogrupo específico a la aparición de cáncer de próstata, por lo tanto, hemos investigado la asociación entre los linajes de ADNmt comunes y una predisposición a cáncer en la población coreana mediante el examen de 139 casos de cáncer de próstata y 122 controles correspondientes.
Métodos
pacientes y controles
se analizaron un total de 139 pacientes con cáncer de próstata de Corea, que fueron reclutados para el estudio del departamento de urología de la Facultad de Medicina de la Universidad Eulji en Seúl y Daejeon, Corea. Las muestras de ADN incluyen subconjuntos de las muestras examinadas por Kim et al. [dieciséis]. La clasificación histológica de cáncer de próstata se determinó de acuerdo con las recomendaciones de la Organización Mundial de la Salud (OMS) y el patrón de Gleason (Tabla 1). muestras de tejido de cáncer de próstata a partir de todos los pacientes se obtuvieron de las muestras congeladas. Además, un total de 122 hombres coreanos que habían sido diagnosticados como libres de cáncer de próstata en el hospital de la Universidad Eulji en Seúl y Daejeon, Corea fueron reclutados como controles normales. Estos sujetos fueron seleccionados al azar (y por lo tanto es probable que no guardan relación) de la misma área geográfica que los casos. Este estudio fue aprobado por el Comité de Ética y juntas de revisión institucional del Centro Médico Eulji de la Escuela Universitaria de Medicina Eulji en Seúl, y se obtuvo el consentimiento informado por escrito por separado para la detección y para la inscripción de todos los participantes.
extracción de ADN y genotipado
ADNs genómicos para los pacientes y los controles fueron extraídos de leucocitos de sangre periférica utilizando el protocolo estándar [17]. La detección de ADNmt haplogrupos D, D4a, D4b, D4, G, M7, M7A, M7B, M8, M8a, M, N, N9, Y, A, B, y F en coreanos (Tabla 2) se realizó utilizando el multiplex amplificado método del producto polimorfismo de longitud (APLP) [18]. Cada reacción de PCR se realizó en un volumen total de 20 l que contenía 25 ng de ADN genómico, dNTPs 0,2 mM, MgCl 1,5 mM
2, 1 x tampón de PCR (Applied Biosystems, Foster City, CA, EE.UU.), 1,0 U ampliTaq Gold ™ ADN polimerasa (Applied Biosystems, Foster City, CA, EE.UU.) y la concentración apropiada de cebadores. Los cebadores y las concentraciones se describen en Umetsu et al. [18]. La amplificación por PCR se llevó a cabo usando un sistema de PCR GeneAmp® 9700 ciclador térmico (Applied Biosystems, Foster City, CA, EE.UU.) en las condiciones: 95 ° C durante 15 min, 32 ciclos de 94 ° C durante 10 s, 52 ° C durante 10 s, 72 ° C 5 seg, y una extensión final a 72 ° C durante 3 min. Los patrones de bandas de los alelos se evaluaron en 10% en geles de PAGE nativa y se visualizaron por tinción con plata. Haplogrupos D5, G2, C, B5 y F1 (Tabla 2) se determinaron por el método de PCR-RFLP [19]. Los fragmentos de restricción resultantes se resolvieron por electroforesis en agarosa QA-™ de agarosa (Q-BioGene, OH, EE.UU.) geles de 1,5%, visualizado mediante tinción con bromuro de etidio. La nomenclatura de los haplogrupos de ADN mitocondrial tras los informes anteriores [20], [21]. Todas las muestras se clasifican sobre la base de los criterios que se muestran en la Tabla 2.
Análisis de datos
haplogrupo frecuencias de ADN mitocondrial se calcularon mediante el recuento de los fenotipos observados. Para la prueba de diferenciación de la población significativa entre todos los pares de muestras para los casos de próstata y los grupos de control, se utilizó una prueba exacta implementado en la versión del paquete Arlequin 2.0 [22]. El nivel de significación de la prueba se aplicó con una probabilidad de & lt; 0,05 como punto de corte. Además, un examen de las relaciones de proporción y ratio (OR) con intervalos de confianza del 95% (IC), y la prueba exacta de Fisher en una tabla 2 × 2 se calcularon utilizando el programa de software estadístico (http://www.quantitativeskills.com //sisa).
resultados y Discusión
Se analizaron 22 haplogrupos de ADN mitocondrial utilizando métodos APLP y PCR-RFLP en las muestras de cáncer y de control, la mayoría de los cuales son el conjunto común de haplogrupos en el este Asia. El análisis filogenético basado en haplogroup utilizado aquí mejora la calidad de la base de datos de ADNmt, minimizando así el ruido que impida la interpretación de la variación en las muestras [23]. Las distribuciones de frecuencia de la prevalencia de haplogrupos y subhaplogrupos en Corea del ADNmt se muestran en la Figura 1. La población de Corea encuestados que aquí se caracteriza por una alta frecuencia de linajes haplogrupo D4 (y sus sublinajes) en ambos grupos de pacientes con cáncer de próstata (28,8%) y controles normales (27,9%) (Figura 1). En total, por lo tanto, el ADNmt haplogrupos D y sus subhaplogrupos (d4a, D4B, D4 y D5) se encontró que eran los linajes maternos más prevalentes en las dos muestras de pacientes con cáncer de próstata (36,0%) y los controles normales (36,9%), y se han generalizado en el noreste de Asia. Además, sureste de Asia-linajes de ADN mitocondrial prevalentes de (sub) haplogrupos B, M7, y F también se encuentran en las frecuencias moderadas en la población. Este resultado es consistente con los estudios de ADN ADNmt anterior y del cromosoma Y, lo que demuestra que los coreanos poseen linajes de ambos complejos de los haplogrupos sur y el norte de Asia oriental [20],.
El árbol parsimonioso en la parte superior muestra el relación evolutiva de los 22 haplogrupos; de capital códigos de letras y números denotan haplogrupos, todas las mutaciones están indicadas por los nucleótidos sustituidos después del número. cáncer
aProstate;
Control BNORMAL; Exacta de prueba
valor de p gratis (S. E.) = 0,6064 ± (0,0374).
haplogrupo U, reportado por Booker y col. [8] que se sobre-representados en pacientes con cáncer de próstata en individuos de América del Norte, estaba ausente de la muestra, lo que hizo imposible evaluar la correlación entre este linaje y los casos de cáncer. Sobre la base de nuestros resultados, no hubo diferencias estadísticamente significativas en la distribución de frecuencias de haplogrupos de ADNmt entre todos los pares de muestras para los grupos de casos y controles (Figura 1). Además, cada haplogrupo fue probado por primera vez por separado y luego combinados haplogrupos filogenéticamente se pusieron a prueba utilizando OR y sus IC del 95%, y la prueba exacta de Fisher (Tabla 3). No se encontró asociación entre el cáncer y los grupos de control para cada haplogrupo. Cuando se compara la distribución de haplogrupos-filogenéticamente combinada en pacientes para que en el grupo control, hubo de nuevo sin diferencias significativas entre los grupos de cáncer y la distribución de control para haplogrupos D, G, M7, M8, N9, B, y F (Tabla 3 ). Por lo tanto, nuestros datos implican que las mutaciones de ADNmt específicos /linajes no parecen tener un efecto significativo sobre una predisposición a cáncer de próstata en la población coreana. Sin embargo, el tamaño de la muestra de esta encuesta no puede proporcionar la energía adecuada para detectar asociaciones con el gran número de haplogrupos presentes en la muestra (Figura 1). Por lo tanto, son necesarios para validar nuestros resultados más estudios con muestras de mayor tamaño, ya que incluso la asociación con haplogrupos bastante comunes y grandes efectos pueden pasarse por alto con los tamaños de las muestras limitadas.
Recientemente, Kim et al. [16] también se encontró ninguna asociación entre Y haplogrupos del cromosoma y el riesgo relativo de cáncer de próstata, lo que contrasta con los hallazgos previos en la población japonesa-estadounidense [25]. mutaciones de genes nucleares también se han relacionado con enfermedades mitocondriales porque la mayoría de las proteínas implicadas en el mantenimiento del ADNmt son codificada en el núcleo [15]. Por lo tanto, más trabajos sobre los trastornos de genes nucleares que contribuyen a la aparición de las enfermedades mitocondriales necesitan ser investigados para una mejor comprensión de la patogénesis de la enfermedad.
La edad y los antecedentes familiares son factores de riesgo importantes para el cáncer de próstata, junto con el origen geográfico [26]. No podemos descartar la posibilidad de que el efecto de la diferencia de edad entre las muestras de casos y controles, ya que no está claro si algunos controles pueden, posteriormente, pasar a desarrollar cáncer de próstata. De hecho, hay que señalar que la edad media de los controles (59,6 ± 10,8) es menor que la de pacientes con cáncer (70,6 ± 8,3) (Tabla 1). Sin embargo, este efecto parece probable que sea pequeño. Las encuestas recientes procedentes de Asia (por ejemplo, Japón, Singapur y Corea) han mostrado una tendencia general de un incremento en la incidencia de cáncer de próstata [3]. La demografía cambiante de cáncer de próstata en Asia puede ser mejor explicado por factores ambientales. Esta posibilidad es apoyada por la observación de que muchos países asiáticos pueden estar perdiendo sus hábitos dietéticos de protección y la adquisición de los de alto riesgo mediante la adopción de estilos de vida occidentales [4], [16]. Esto nos lleva a concluir que las múltiples variables que incluyen los antecedentes étnicos, ambientales y factores genéticos son probablemente relacionado con el cáncer de próstata
.
Por lo tanto, nuevos estudios sobre análisis de esta asociación utilizando marcadores genéticos adicionales y diversas muestras más grandes podría ayudar a evaluar las acciones conjuntas de los antecedentes genéticos y factores ambientales para la mejor comprensión de la etiología del cáncer de próstata.
Reconocimientos
Nos gustaría dar las gracias a todos los donantes de ADN para hacer posible este estudio. Un agradecimiento especial a todos los urólogos y patólogos en el Centro Médico Eulji del hospital de la Universidad Eulji. Comentarios y debate sobre este manuscrito por Chris Tyler-Smith (The Wellcome Trust) también fueron muy apreciados.