chinesa

Abstract

Fundo

aberrante splicing alternativo incluíam alterações nos componentes da máquina mRNA splicing frequentemente ocorreu em câncer de cólon. No entanto, o papel da

SF3A1

, um componente-chave da máquina splicing mRNA, sobre o cancro colorectal risco (CRC) foi ainda não elucidados.

Método e Achados

Realizamos um estudo de caso-controle de base hospitalar contendo 801 pacientes com CCR e 817 controles sem câncer para examinar a associação entre o

SF3A1

polimorfismos e risco CRC em uma população chinesa. SNPs quatro candidatos (rs10376, rs5753073, rs2839998 e rs2074733) foram selecionados com base na análise bioinformática e descobertas anteriores. Os resultados não mostraram associações significativas entre esses SNPs e risco de CRC (

P Art 0,05). Além disso, a análise estratificada com base no status de fumar e consumo de álcool obtido há resultados estatisticamente significativos.

Conclusão

Nosso estudo foi o primeiro a investigar a associação entre

SF3A1

polimorfismos e risco de CRC. Os resultados sugeriram estes quatro SNPs em

SF3A1

não foram associados com o risco de CRC em uma população chinesa, no entanto, são necessários mais de mais estudos para confirmar nossas descobertas

Citation:. Chen X, Du H , Liu B, Zou L, Chen W, Y Yang, et ai. (2015) As associações entre Gene Complexo RNA

SF3A1

polimorfismos e Colorectal Cancer Risk na população chinesa. PLoS ONE 10 (6): e0130377. doi: 10.1371 /journal.pone.0130377

Editor do Academic: Ming Yang, Pequim Universidade de Tecnologia Química, CHINA

Recebido: 13 de fevereiro de 2015; Aceito: 19 de maio de 2015; Publicação: 16 de junho de 2015

Direitos de autor: © 2015 Chen 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

Disponibilidade de dados: Todos os dados relevantes estão dentro do papel

Financiamento:. Este trabalho foi financiado pela National Science Foundation Natural da China (Grant No. 31.172.395), a Pesquisa e Desenvolvimento de Programas Principais Tecnologias da China (Grant No. 2013BAI12B01-3) e a Comissão de Saúde e Planejamento Familiar da Província de Hubei da China (Grant No. WJ-2015MB039). 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 colorretal (CRC) continua a ser um importante problema de saúde e é uma das principais causas de morbidade e mortalidade em todo o mundo, o que representa a terceira causa mais comum de morte relacionada ao câncer [1]. Estimou-se para causar 142,820 novos casos e 50.830 mortes do cancro do cólon e do recto nos Estados Unidos, tanto para homens e mulheres em 2013 [2]. Apesar de vários factores de risco ambientais [3,4] foram detectadas a ser associada com o risco de CRC, a susceptibilidade genética foi encontrado para ser envolvido no desenvolvimento desta doença. estudo de associação genômica ampla (GWAS) têm sido aplicados com sucesso na identificação de susceptibilidade loci para o câncer e outras doenças [5,6]. No cancro colorectal, estudos recentes GWAS revelaram mais de 20 susceptibilidade único polimorfismos de nucleotídeo (SNPs) em múltiplos loci diferentes em populações europeias e asiáticas [7-20]. No entanto, a maior parte deles estão localizados em regiões não codificantes e pode explicar a menos de 10% do risco relativo familiar de CCR em populações Europeias [13,14] .Estes indicaram que pode ser uma fracção substancial de componentes genéticos desconhecido e o mecanismos biológicos são obrigados a ser explorado.

RNA splicing pode remover íntrons de RNAs pré-mensageiro e é essencial para todos os organismos eucarióticos para gerar um número considerável de isoformas alternativas com alterada de codificação regiões potenciais ou regulamentares, a fim de garantir a diversidade funcional das proteínas em face de um número limitado de genes [21,22]. No entanto, aberrante splicing alternativo resultou de mutações dentro elementos de emenda em genes de câncer ou transcrições de genes não mutado ocorreu em muitos tipos de câncer [23]. Por exemplo, alguns estudos têm investigado a splicing alternativo aberrantes em câncer de cólon e detectado muitas cancro do cólon eventos de splicing alternativo específicos que afectam várias proteínas ou caminhos [24-28]. Estes eventos cólon relacionadas ao câncer de emenda muitas vezes alterações envolvidos em componentes da maquinaria de splicing de mRNA, que foi exemplificado pela recente constatação de que a amplificação ou a sobre-expressão de

PRPF6

poderia ser um motor de cólon tumorigênese [29].

RNA splicing é um processo bem ordenada que recruta, reorganiza e desengata de um conjunto de pequenas ribonucleoproteínas nucleares complexos (snRNP), bem como muitos outros componentes proteicos para o pré-mRNAs. Durante o splicing, SF3A1, em conjunto com o U2 snRNP e outras proteínas, são recrutadas para o 3 ‘sítio de splicing para gerar o complexo de splicing Um após o reconhecimento do 3’ sítio de splicing [30] .Portanto,

SF3A1

é crítica para a montagem spliceosome e eventos de splicing normais.

SF3A1

está localizado em 22q12.2, onde foi relatado para ser associado com a susceptibilidade de câncer de pulmão [31], o cancro da mama [32] e doença inflamatória intestinal [33] por estudos de associação do genoma. Vários estudos têm relatado as associações entre mutações de

SF3A1

e outras doenças. Yoshida et al [30] descobriram recentemente as taxas de mutação mais baixos para

SF3A1

na maioria dos pacientes com síndromes mielodisplásicas (SMD). Além disso, informações curadoria do Catálogo do Somatic Mutações em Câncer (COSMIC) do banco de dados revelou que as mutações na codificação-região do

SF3A1

foram associados com vários tipos de câncer, incluindo adenocarcinoma esofágico, lipossarcoma mixóide, sarcoma sinovial, osteossarcoma, tumores do endométrio, cancro do pulmão, cancro da mama, carcinoma de ovário, câncer de estômago e de glioblastoma. Colectivamente, estes resultados sugerem a ligação entre o

SF3A1

eo risco de câncer, e enfatizou a necessidade de pesquisas adicionais para a associação de

SF3A1

polimorfismos e risco CRC.

Considerando a ocorrência comum de splicing alternativo aberrante no CRC eo papel da

SF3A1

no splicing alternativo, temos a hipótese de os polimorfismos de

SF3A1

pode também contribuir para a susceptibilidade do CRC. No presente estudo, foi realizado um estudo caso-controle de base hospitalar na população chinesa para investigar a associação entre os polimorfismos de

SF3A1 Comprar e CRC risco.

Materiais e Métodos

Ética Declaração

no recrutamento, consentimento informado foi obtido de cada sujeito. As informações pessoais sobre sexo, ano de nascimento, tabagismo e hábitos de consumo de todos os participantes também foram coletados por meio de entrevistas. Enquanto isso, a amostra de sangue periférico a partir de 5 ml cada sujeito foi recolhido e armazenado a -80 ° em C frigorífico antes da extracção do ADN. Este estudo foi aprovado pelo comitê de ética da Tongji Hospital da Universidade Huazhong da Ciência e Tecnologia.

Os participantes do estudo

Um total de 801 casos de CRC e 817 controles sem câncer foram investigados neste estudo, tudo de quem eram independentes chineses Han étnicas que vivem na região Wuhan. Pacientes que tinham sido confirmados histopatologicamente com câncer colorretal primário foram inscritos de Tongji Hospital entre 2009 e 2013, e não receberam radioterapia ou quimioterapia antes da coleta de amostras de sangue, parte do qual foram descritas em nossos estudos anteriores [34-36]. controles sem câncer foram selecionados entre os participantes do exame físico no mesmo hospital e durante o mesmo período, sem qualquer histórico de câncer ou doença crónica grave. Os indivíduos do grupo controle foram frequência correspondente aos pacientes CRC por idade (± 5 anos) e gênero.

Identificação dos candidatos SNPs

Os SNPs candidatos foram identificados com base na análise bioinformática e descobertas relacionadas. O processo de rastreio foi descrito como se segue. Em primeiro lugar, introduzir o gene “

SF3A1

” em uma ferramenta de bioinformática web-based “SNPinfo-SNP função de previsão” (https://snpinfo.niehs.nih.gov/snpinfo/snpfunc.htm) com o alelo frequência restrita a “CHB” e populações “asiáticas”. A ferramenta integra GWAS e informações gene candidato para prever as características funcionais de ambos não codificante e SNPs de codificação, tais como o local-de transcrição do factor de ligação (TFBS), local microARN de ligação, sítio de splicing, marcador potencial regulador, Polyphen e assim por diante. Como resultado, 32 SNPs com MAF da CHB ou asiático 5% foram recuperados, dentre os quais apenas rs10376 e rs5753073 foram previstos para localizar os sítios de ligação de microRNA com a pontuação Miranda para dois alelos diferentes de acordo com ≥ 16. Em seguida, outra ferramenta bioinformática “miRNA SNP v2.0” (http: //bioinfo.life.hust.edu.cn/miRNASNP2/) foi adoptado para prever a função de rs2839998 por causa de seu resultado ambíguo “SNPinfo-SNP função de previsão”. Como esperado, o SNP também foi previsto para ser um local de ligação microARN. Além disso, o SNP de rs2074733 foi revelado para ser associado com um risco aumentado de câncer de pâncreas em nosso estudo anterior. Portanto, quatro SNPs (rs10376, rs5753073, rs2839998 e rs2074733) foram finalmente seleccionados no nosso estudo.

isolamento de DNA e genotipagem

amostra de sangue periférico 5ml de cada caso e controle assunto foi usado para isolar DNA genómico usando RelaxGene sangue Sistema DP319-02 (Tiangen, Pequim, China) de acordo com as instruções do fabricante. Os 7900HT rápido Real-Time PCR System (Applied Biosystems, cidade Foster, CA) foi aplicada para determinar os genótipos de rs2074733, rs10376, rs2839998 e rs5753073 usando a TaqMan SNP Genotyping Assay. (Applied Biosystems, Foster City, CA). A amplificação foi realizada sob as seguintes condições: 95 ° Cfor 10 min seguido por 45 ciclo de 94 ° C durante 30 s e 62 ° C durante 1 min. Os dados foram analisados ​​usando Allelic Programa de Discriminação (Applied Biosystems). Além disso, foram selecionados aleatoriamente% das amostras 5 e genotipados duas vezes o controle de qualidade com uma taxa de concordância de 100%.

A análise estatística

Para avaliar as diferenças na distribuição do sexo, idade, tabagismo, status e genótipos beber entre os grupos caso e controle, Pearson χ

2 de teste e

t

teste foram utilizados sempre que necessário. Hardy-Weinberg para os genótipos foi testado em controles por um χ

2-teste goodness-of-fit. As associações entre rs2074733, rs10376, rs2839998 e rs5753073 e risco de CRC foram avaliadas pela OR e seu intervalo de confiança de 95% (95% CI) usando análise de regressão logística incondicional ajustada por idade, sexo, tabagismo e uso de álcool. SPSS 12.0 foi utilizado para realizar as duas análises estatísticas lados e

P Art 0,05 foi considerado estatisticamente significativo.

Resultados

Características da população do estudo

No presente estudo, nós recrutamos 801 pacientes com CCR e 817 indivíduos saudáveis ​​sem câncer, cujas características são mostradas na Tabela 1. A média de idade dos pacientes e controlos foram 58,18 ± 11,68 (anos) e 57,51 anos (± 11,44), respectivamente. Entre os casos 58,4% eram do sexo masculino em comparação com 58,0% entre os controles. Além disso, 35,3% dos casos eram fumantes e 31,6% dos casos com hábitos de consumo. Não houve diferenças significativas na distribuição da idade (

P

= 0,244), sexo (

P

= 0,867), tabagismo (

P

= 0,122) e álcool usar (

P

= 0,453) entre os grupos caso e controle.

análise de associação

distribuições genótipo do

SF3A1

polimorfismos no CRC pacientes e indivíduos de controlo são apresentados na Tabela 2. os genótipos dos rs5753073, rs2839998, rs10376 e rs2074733 em controles conformados com Hardy-Weinberg (HWE) com

valores P

de 0,802, 0,734, 0,668 e 0,208, respectivamente. A análise de regressão logística não mostrou associações significativas entre os heterozigotos e homozigotos variações de todas essas 4 SNPs e risco CRC depois ajustada por idade, sexo, tabagismo e uso de álcool. Por exemplo, indivíduos com GG rs5753073 ou GA genótipo mostraram risco CRC semelhante em comparação com aqueles com o genótipo AA (OR = 0,73 IC 95%: 0,37-1,44 e OR = 0,86, 95% CI: 0,68-1,08). Da mesma forma, não houve diferenças nas distribuições de genótipos de rs2839998, rs10376 e rs2074733 entre casos e controles.

A seguir, estratificada nossos temas de estudo para investigar a relação do

SF3A1

polimorfismos com o tabagismo e status de uso de álcool. No entanto, ainda não observaram associações significativas entre esses SNPs e risco de CRC em tabagismo e uso de álcool subgrupos (

P Art 0,05) (Tabelas 3 e 4)

Discussão

no presente estudo, a hipótese de que os polimorfismos de

SF3A1

pode contribuir para a susceptibilidade genética do CRC. Uma vez que o sistema de RNA splicing é indispensável para a diversidade funcional da proteína de controlo e de genes em organismos eucarióticos, tais desregulação de máquinas, incluindo mutações dos genes do núcleo, pode causar várias doenças e cancros [37,38]. Como um membro do complexo de splicing,

SF3A1

tem sido implicado em vários cancros. Nós, portanto, propôs que polimorfismos podem afetar a expressão

SF3A1

, em seguida, resultando em eventos de splicing alternativo aberrantes em CRC.

Os quatro polimorfismos candidatos selecionados com base na análise bioinformática e descobertas anteriores estão localizados dentro de não- regiões codificadoras de

SF3A1

. Mais de 1.200 estudos GWAS detectaram quase 6.500 susceptibilidade loci [39] e é de salientar que 93% dos quais estão localizados dentro de regiões não codificantes [5]. Alguns dos SNPs localizados em regiões não codificantes reguladoras podem afetar a expressão do gene e são componentes importantes na predisposição doença complexa [40]. Entre os quatro polimorfismos, rs10736, rs5753073 e rs2839998 estão localizados na região 3’untranslated (UTR), onde microARN se liga e regula a expressão de mRNA. Estas ligações podem ser afectadas por SNPs que residem no local alvo microARN, que pode suprimir locais de ligação existente ou criar locais de ligação ilegítimas, ter um efeito diferente sobre a expressão do gene e que representa um outro tipo de variabilidade genética que podem influenciar o risco de certos humano doenças [41]. evidências acumulativas revelaram que polimorfismos dentro de micro-RNA-vinculativo sites são associados com o cancro da mama [42], o cancro da bexiga [43] e cancro colorectal [44]. Em adição aos locais-alvo microRNA, a grande maioria de CRC SNPs revelado por GWAS sobreposta com, pelo menos, um intensificador de cripta do cólon, alguns dos quais foram significativamente associados com baixa frequência perdido variante potenciador loci (VELS) [45] e ligado ao alterada nível de expressão dos genes alvo. Assim, as pesquisas anteriores sugeriram que os papéis putativos dos nossos SNPs não-codificantes no CRC carcinogênese.

Para investigar os papéis de

SF3A1

polimorfismos em contribuir para a susceptibilidade da CRC, foi realizada uma associação análise do rs5753073, rs2839998, rs10376 e rs2074733 em 801 casos e 817 controles sem câncer em uma população chinesa. No entanto, todos estes SNPs não conseguiram ser associada com o risco de CRC. Quando análises estratificadas foram realizadas pelo tabagismo e uso de álcool, que ainda não obtiveram resultados estatisticamente significativos. Propusemos que a dimensão limitada da amostra pode ser insuficiente para este estudo de associação, portanto, mais casos e controles são necessários no futuro.

Algumas limitações também existiram em nosso estudo atual. Em primeiro lugar, como um estudo de caso-controle de base hospitalar, viés de seleção pode não evitar. Portanto, estudos prospectivos maiores são participou para confirmar nossos resultados. Em segundo lugar, CRC é uma doença heterogênea em que fatores ambientais desempenham um papel importante. Portanto, mais outros fatores de risco devem ser considerados para elucidar a etiologia da CRC.

Em resumo, nós em primeiro lugar, investigou as associações entre os polimorfismos de

SF3A1 Comprar e CRC risco. Nosso estudo demonstrou que rs5753073, rs2839998, rs10376 e rs2074733 não conferiu ao risco de CRC com base no estudo de base hospitalar atual. Certamente, são necessários maiores estudos de base populacional, com design global para esclarecer melhor o papel dos polimorfismos de

SF3A1

na etiologia da CRC.

Reconhecimentos

Somos gratos a todos os pacientes e os voluntários saudáveis ​​por concordar em participar do estudo, bem como todas as pessoas que nos ajudaram a completar com sucesso a investigação.