Abstract
Fundo
O câncer de próstata representa a principal causa de a morte do sexo masculino em todo o mundo. Um estudo de associação do genoma recente (GWAS) identificou cinco novos loci susceptibilidade para câncer de próstata na população japonesa. Este estudo é replicar e mapa de multa a associação potencial destes cinco loci com câncer de próstata na população chinesa Han.
Métodos
Na Fase I do estudo, testamos a cinco único nucleotídeo polimorfismos (SNPs), que mostrou a evidência mais forte associação no GWAS original, em japonês. A amostra do estudo é constituída por 1.169 Hans chineses, compreendendo 483 pacientes e 686 controles saudáveis. Em seguida, na fase II, ladeando SNPs dos SNPs replicados com sucesso na Fase I foram genotipados e testados para a associação com o câncer de próstata ao mapa bem esses sinais associação significativa.
Resultados
Nós replicado com êxito a associação de
rs13385191
(localizado no
C2orf43
gene,
P
= 8.60 × 10
-5),
rs12653946
(
P
= 1,33 × 10
-6),
rs1983891
(
FOXP4
,
P
= 6.22 × 10
-5), e
rs339331
(
GPRC6A /RFX6
,
P
= 1,42 × 10
-5) com câncer de próstata. O odds ratio mais significativa (OR) foi registrado como 1,41 (95% intervalo de confiança 1,18-1,68) para o
rs12653946
.
Rs9600079
não mostraram associação significativa (
P
= 8,07 × 10
-2) com câncer de próstata neste estudo. O estudo de Fase II refinado estes sinais de associação, e identificou vários SNPs mostrando associação mais significativa com câncer de próstata do que os próprios SNPs testados na fase I.
Conclusões
Nossos resultados fornecem apoio adicional para a associação de
C2orf43
,
FOXP4
,
GPRC6A
e
RFX6
genes com câncer de próstata em populações asiáticas orientais. Este estudo também caracterizou o loci romance relatado no GWAS original com mais detalhes. Além disso o trabalho ainda é necessária para determinar as variações funcionais e, finalmente, esclarecer os mecanismos biológicos subjacentes
Citation:. Longa Q-Z, Du Y-F, Ding X-Y, Li X, Song W-B, Yang Y, et al. (2012) Replicação e Mapeamento fino para Associação do
C2orf43
,
FOXP4
,
GPRC6A
e
RFX6
Genes com câncer de próstata na população chinesa . PLoS ONE 7 (5): e37866. doi: 10.1371 /journal.pone.0037866
editor: Karl X. Chai, University of Central Florida, Estados Unidos da América
Recebido: 04 de janeiro de 2012; Aceito: 26 de abril de 2012; Publicado em: 25 de maio de 2012 |
Direitos de autor: © 2012 Long et al. Este é um artigo de acesso aberto distribuído sob os termos da Licença Creative Commons Attribution, que permite uso irrestrito, distribuição e reprodução em qualquer meio, desde que o autor original ea fonte sejam creditados
Financiamento:. Este trabalho foi apoiado pelo seguinte: National Science Foundation da China (número de concessão: 30900800, 30901500; URL: https://www.nsfc.gov.cn); Programa de Ciência e Tecnologia de Shaan Xi-Província; Fundo Iniciar novo professor de Xi’an Jiaotong University; Fundos investigação fundamental para as Universidades central – Programa de Inovação de Xi’an Jiaotong University. Os financiadores não tiveram nenhum papel no desenho do estudo, coleta de dados e análise, decisão de publicar ou preparação do manuscrito
CONFLITO DE INTERESSES:.. Os autores declararam que não existem interesses conflitantes
Introdução
o câncer de próstata (MIM 176807) representa a principal causa de morte masculina nos países ocidentais. Com a transição estilo de vida, ela tornou-se mais e mais prevalente na Ásia. É amplamente aceito que a genética desempenha um papel importante na suscetibilidade a quase todos os cânceres humanos. Agora, o estudo de associação do genoma (GWAS) tornou-se uma abordagem viável, poderoso e eficaz para a identificação de novos genes subjacentes susceptibilidade a cancros e outras doenças complexas.
Um recentemente conduziu GWAS sobre o câncer de próstata identificados cinco romance susceptibilidade loci na população japonesa [1]. Estes loci não tinha sido associado com o cancro da próstata antes. Investigação em diversas populações das variantes descobertos a partir GWASs pode contribuir para uma compreensão mais abrangente dos mecanismos genéticos do câncer de próstata. Aqui, nós relatamos os nossos esforços de replicação na população chinesa Han para o potencial associação dessas cinco loci com câncer de próstata. Especificamente, cinco SNPs que mostraram a evidência mais forte associação, respectivamente, em seus loci situado no GWAS original foram genotipados e testado para o potencial associação com câncer de próstata. Este é o primeiro estudo a replicação sobre estes cinco novos loci com câncer de próstata na população chinesa. Além disso, como um esforço para multar mapear os sinais de associação replicadas, nós genotipados um total de mais 259 SNPs abrangendo os SNPs replicados com sucesso e testados quanto à sua associação com o câncer de próstata.
Materiais e Métodos
ética Declaração
o estudo foi aprovado pelo conselho de revisão institucional de Xi’an Jiaotong University. documentos de consentimento informado foram obtidos de todos os participantes do estudo.
Estudo Amostra
A amostra do estudo foi composta de 483 pacientes e 686 GEOGRAFIA saudável e controles pareados por idade. Os pacientes foram recrutados a partir de pacientes internos e externos dos hospitais participantes a partir de 2007 até o presente. Todos os pacientes foram independentemente e de forma consistente diagnosticada por dois urologistas seniores e um patologista sênior com base em registros médicos e avaliação patológica da biópsia da próstata. Nós preferencialmente recrutados pacientes que tinham um histórico familiar de de câncer de próstata ou uma pontuação de Gleason de alto grau (≥7) no momento do diagnóstico. Cada objeto de estudo preencheu um formulário de questionário estruturado cobrindo história familiar, história médica, consumo de álcool, tabagismo, estrutura dieta, fatores socioeconômicos, etc. Os indivíduos do grupo controle foram retirados de um banco de dados de crescimento constituído por mais de 3.000 aleatoriamente inscritos não relacionada Han chinesa de Xi “uma cidade e sua área vizinha. Indivíduos com doenças crónicas graves /foram excluídos condições que podem ter influência potencial sobre endócrino e metabolismo. Os critérios de inclusão e de exclusão foram descritos em detalhes em outras posições [2], [3]. potenciais fatores de confusão, incluindo lugar nativo, consumo de álcool, tabagismo, dieta estrutura e fatores socioeconômicos, foram máximo considerado para coincidir com os grupos de pacientes e controle.
SNP Seleção e Genotipagem
Na Fase I, foram selecionados os cinco SNPs que mostraram a evidência mais forte associação, respectivamente, em seus loci situado no GWAS originais. Tal como para a Fase II, os marcadores SNP foram seleccionados com base numa consideração de maneira integral de: (1) a cobertura da sequência de codificação e se a 300 kpb a montante do gene sob controlo; (2) validação do SNP, tanto dbSNP e bancos de dados HapMap; (3) grau de heterozigosidade, ou seja, menor freqüência do alelo ≥5%; (4) inclusão do SNP em Affymetrix e Illumina SNP fichas. Isto é para facilidade de comparação dos resultados de associação entre este estudo e outros.
DNA genômico foi extraído de leucócitos do sangue periférico aplicando protocolos padrão. SNP genotipagem foi realizada com um método de extensão de iniciadores com espectrometria de massa MALDI-TOF num sistema MassARRAY como sugerido pelo fabricante (Sequenom, Inc., San Diego, CA). freqüências genotípicas de todos os cinco SNPs em ambos os grupos de estudo e controle não se afastam significativamente Hardy-Weinberg (
P Art 0,05). Na fase II, 66, 40 e 81 SNPs foram genotipados com sucesso e passado o teste de equilíbrio de Hardy-Weinberg, respectivamente para os locos em torno do
C2orf43
(cromossomo 2 Abra Reading Quadro [MIM 613.570]),
FOXP4
(forkhead Box P4 [MIM 608.924]) e
GPRC6A /RFX6
(G proteína-receptor acoplado, família C, grupo 6, membro A [MIM 613.572] e regulamentar fator X, 6 [MIM 612659]) genes. Dada
rs12653946
não foi mapeado para qualquer gene conhecido, 72 flanqueando SNPs de
rs12653946
foram genotipados na fase II.
Análises Estatísticas
A distribuição dos genótipos dos SNPs testados entre os grupos caso e controle foram analisados com modelos de regressão logística de controlar idade e consumo de álcool como co-variáveis. No quadro do modelo de regressão logística, o odds ratio (OR) com os intervalos de confiança de 95%, também foram computados. Adotamos o método de Bonferroni conservadora para dar conta do problema de múltiplos testes, respectivamente, para o estudo de Fase I e Fase II. Porque cinco SNPs foram testadas na fase de replicação, o nível de significância foi fixado em 1,00 × 10
-2 (isto é, 0,05 /5). Na fase II, o nível de significância para o estudo foi definido como 1,93 × 10
-4 (ou seja, 0,05 /259)
Nós utilizamos FASTSNP on-line (http:. //fastsnp.ibms.sinica. edu.tw), a fim de analisar as funções potenciais dos SNPs salientadas. A análise baseia-se up-to-date informações extraídas a partir de 11 bases de dados de bioinformática externos no momento da consulta [4].
Resultados
As características clínicas dos pacientes dos pacientes são apresentados na Tabela 1. A idade média dos pacientes e controles foi 67,3 ± 6,9 e 66,3 ± 6,4, respectivamente. Todos os sujeitos do estudo são chineses han recrutados na cidade de Xi’an e sua área vizinha. Nossos estudos anteriores [2], [3] não detectou significativa estratificação populacional no banco de dados amostra do estudo, a partir do qual foram extraídos todos os sujeitos do estudo controle. Algumas características interessantes das amostras de casos e controles são apresentados na Tabela 2.
Os resultados da Fase I estudo forneceu evidência de suporte para quatro dos cinco testados SNPs como verdadeiro loci susceptibilidade de próstata Câncer. Nós confirmamos associação de
rs13385191
,
rs12653946
,
rs1983891
, e
rs339331
em
P
= 8.60 × 10
-5, 1,33 × 10
-6, 6,22 × 10
-5, e 1,42 x 10
-5, respectivamente, com os mesmos alelos de alto risco para aqueles na GWAS original no japonesa população. Características dos SNPs estudados e correspondentes associação resultados do teste na fase de replicação são apresentados na Tabela 3.
Na Fase II, encontramos dois SNPs mostrando associação ainda mais forte do que a sua correspondente dois SNPs testados na Fase I .
Rs16988102
obteve um
P valor
de 5,29 × 10
-5 em comparação com
rs13385191
com um
P valor
de 8,60 × 10
-5.
Rs9489065
tem um
P valor
de 1,40 × 10
-5, em comparação com
rs339331
com um
P
valor de 1,42 × 10
-5. Ao modelar conjuntamente o cancro da próstata com o
rs16988102
e
rs13385191
, o OR (IC 95%) aumentou para 1,71 (1,47-1,96), em comparação com OR de 1,33 (1,11-1,58) quando se considera
rs13385191
sozinho. Ao modelar conjuntamente os quatro SNPs que receberam os sinais de associação mais significativas em seus respectivos loci, o OR (IC 95%) acabou por 2,06 (1,79-2,35). LD (desequilíbrio de ligação) estrutura dos SNPs testados e os resultados dos testes de associação na Fase II para os quatro loci em torno de
rs13385191
,
rs12653946
,
rs1983891
, e
rs339331
são apresentados na Figura 1, 2, 3 e 4. o mapa LD foi gerado através da utilização de Haploview (Broad Institute, MA, EUA) com base no D-Prime utilizando os dados de genótipos de caso e em controlos o estudo de Fase II.
Discussão
Rs13385191
está localizado na região intron do
C2orf43
gene, que codifica uma proteína hipotética LOC60526. O
gene C2orf43
é conservada entre chimpanzé, vaca, rato, rato, frango, peixe-zebra, mosca da fruta, mosquito, C.elegans, A.thaliana, e arroz. Isto sugere a existência de variantes funcionais importantes em torno da região do gene. Notavelmente, a região do cromossomo 2p24 abrigar o
gene C2orf43
foi ligada a câncer de próstata em populações europeias e americanas [5]. Isto está de acordo com a associação detectada do
C2orf4
3 gene com câncer de próstata neste estudo. As análises FASTSNP sugeriu que
rs13385191
pode ser um local de potenciador intrônica.
Rs1983891
é mapeado para intron região do
gene FOXP4
. O
gene FOXP4
foi relatada pela primeira vez como um novo factor de transcrição forkhead [6]. FOXP4 pertence à subfamília P da caixa forkhead (FOX) fator de transcrição da família. fatores de transcrição box forkhead desempenham um papel importante na regulação da transcrição do gene de tipo específico para tecidos e células. Muitos membros da família de gene da caixa forkhead, incluindo membros da subfamília P, participar na oncogénese mamíferos [6]. O
gene FOXP4
está localizado na região do cromossomo 6p21, que a região também foi sempre ligado ao câncer de próstata [5], [7].
Rs339331
reside perto de dois genes,
GPRC6A
e
RFX6
. FASTSNP mostrou que
rs339331
pode ser um local de potenciador intrônica do gene
GPRC6A
. Próstata não expressa GPRC6A em condições normais [8]. No entanto, de forma interessante, GPRC6A é altamente expressa nas células de Leydig dos testículos, e murganhos deficientes em Gprc6a mostra feminização do sexo masculino e uma manifestação metabólica da maior estradiol circulante e níveis de testosterona reduzidos. Estas duas hormonas são críticos para a iniciação e progressão do cancro da próstata [9]. Como outra evidência de apoio para a associação significativa, GPRC6A é funcionalmente importante na regulação efeitos não-genômicos de andrógenos em vários tecidos [10].
Rs339331
reside na região do cromossomo 6q22, que foi encontrado para ser um loci susceptibilidade de câncer de próstata em brancos dos EUA [11].
O
RFX6
gene codifica um membro da família reguladora do factor X (RFX) de factores de transcrição [12]. O RFX6 proteína de ligação do ADN codificado desempenha um papel importante na patologia de hemocromatose neonatal [13]. Associação do gene
HFE
(hemocromatose) com câncer de próstata [14] destacam a crosstalk entre a patologia de câncer de hemocromatose e próstata.
Rs12653946
e
rs9600079
não são mapeadas para qualquer gene conhecido. No entanto, 5p15, o local abriga o
rs12653946
polimorfismo, nunca foi ligada a agressividade do câncer de próstata [15], [16]. Isto está de acordo com a associação detectada de
rs12653946
com câncer de próstata neste estudo.
Possíveis razões para o fracasso da replicação para
rs9600079
pode incluir diferentes origens étnicas, diferença em critérios de selecção dos sujeitos do estudo, e /ou heterogeneidade étnica da genética mecanismos de câncer de próstata.
na Fase II do mapeamento fino para o loci replicado na Fase I,
rs16988102
e
rs9489065
tem sinais de associações mais significativas com câncer de próstata do que os seus vizinhos SNPs replicados na Fase I. A associação de
Rs16988102
com câncer de próstata também foi apoiado por fortes associações de múltipla torno SNPs com câncer de próstata.
Rs16988102
está localizado em 5 ‘a montante do gene
C2orf43
. A distância entre
rs16988102
e
rs13385191
é mais do que 300 kb, o que é muito mais do que a distância geral da LD. Assim, preferimos reivindicar o
rs16988102
como um locus de risco para o câncer de próstata independente para
rs13385191
. Isto está de acordo com a forma significativa levantada ou adicionando
rs16988102
ao modelo de risco de câncer de próstata que só tomou a variação do
rs13385191
em conta.
Rs9489065
está localizado na região intron do
RFX6
gene.
Rs9489065
e
rs339331
estão em forte LD (D ‘= 0,97), e os seus sinais de associação com o câncer de próstata são, em grande medida comparativa. Isto implica que um dos
rs9489065
e
rs339331
é o verdadeiro loci susceptibilidade, ou que ambos esses dois SNPs estão em forte LD com o verdadeiro loci de susceptibilidade. Notavelmente, em todo o loci do
GPRC6A
e
RFX6
genes, o SNPs significativamente associada com o câncer de próstata diminuiu para a região do
RFX6
gene, em comparação com uma ampla distribuição de SNPs significativamente associados ao longo de toda a região de estes dois genes no GWAS originais. Isto sugere que o
RFX6
variação do gene pode ser a loci susceptibilidade subjacente ao sinal de associação observada do
GPRC6A /RFX6
loci com câncer de próstata no GWAS originais.
No originais GWAS, Takata
et al.
não conseguiu replicar associação de 12 SNPs entre o total de testados 31 SNPs que estão significativamente associados com câncer de próstata em populações europeias. Este destacou a heterogeneidade genética de câncer de próstata entre diversas populações étnicas. Neste estudo, quatro dos cinco SNPs testados que são significativamente associados com câncer de próstata em japonês são replicados com sucesso em população chinesa Han. Em comparação com a proporção de replicação de 12/31, a proporção de replicação acentuadamente superior de 4/5 levantou a possibilidade de patologia semelhante genética do cancro da próstata entre as populações japonesas e Han chinês. Isso não é inesperado, dada a homogeneidade genética entre os chineses e japoneses populações [17].
Em resumo, os nossos resultados mostram evidências de associação significativa de SNPs
rs13385191
,
rs12653946
,
rs1983891
, e
rs339331
com a susceptibilidade ao câncer de próstata em populações asiáticas orientais. Os genes relacionados,
C2orf43
,
FOXP4
,
GPRC6A
e
RFX6
, são garantidos por novos esforços para determinar as variações funcionais e, finalmente, para esclarecer o mecanismo de susceptibilidade genética para câncer de próstata.