Abstract

Alterações de DNA mitocondrial (mtDNA) têm sido associados com o risco de uma série de cânceres humanos; No entanto, a relação entre o número de cópias do mtDNA em leucócitos de sangue periférico (PBL) e o risco de cancro da próstata (CaP) não foi investigada. Em um estudo com 196 pacientes com CaP e 196 controles saudáveis ​​pareados por idade em uma população chinesa Han caso-controle, a associação entre o mtDNA número de cópias em PBL e risco CaP foi avaliada. O número de cópias do mtDNA em relação quantitativa foi medida utilizando PCR em tempo real; amostras de três casos e dois controles não podia ser testada, deixando 193 casos e 194 controlos para análise. grupo com CaP tinha mtDNA significativamente mais elevados copiar números do que os controles (medianas 0,91 e 0,82, respectivamente;

P Art 0,001). Dicotomizados no valor médio de número de cópias do mtDNA nos controles, o número de cópia de alta mtDNA foi significativamente associada com um risco aumentado de PCA (odds ratio ajustada = 1,85, 95% de intervalo de confiança: 1,21-2,83). Observou-se uma relação significativa dose-resposta entre número de cópias do mtDNA e risco de CaP na análise quartil (

P

tendência = 0,011). análise clínico-patológica mostrou que altas mtDNA copiar números em grupo com CaP foram significativamente associados com alta pontuação de Gleason e estágio do tumor avançado, mas não nível sérico de antígeno prostático específico (

P

= 0,002, 0,012 e 0,544, respectivamente). Estes resultados do presente estudo indicam que o número aumentou cópia mtDNA em PBL está significativamente associado com um risco aumentado de CaP e pode ser um reflexo da carga tumoral

Citation:. Zhou W, Zhu M, Gui M, Huang G, Z comprida, Wang L, et ai. (2014) Número Sangue Periférico DNA mitocondrial cópia é associado com câncer de próstata de risco e carga tumoral. PLoS ONE 9 (10): e109470. doi: 10.1371 /journal.pone.0109470

editor: Craig N. Robson, Instituto Norte para Pesquisa do Câncer, Reino Unido

Recebido: 23 de junho de 2014; Aceito: 22 de agosto de 2014; Publicação: 03 de outubro de 2014

Direitos de autor: © 2014 Zhou 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

Data Availability:. O autores confirmam que todos os dados subjacentes às conclusões estão totalmente disponíveis sem restrições. Todos os dados estão disponíveis em Dryad: doi:. 10,5061 /dryad.88896

Financiamento: Esta pesquisa foi apoiada pelos Fundos investigação fundamental para as universidades Central da Universidade Central do Sul (72150050368). 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

DNA mitocondrial humano (mtDNA) é um cromossomo 16.569 bp que é de cadeia dupla e circular na natureza. Ele é herdada da mãe e codifica para as subunidades de polipeptídeos 13 núcleos que compõem os complexos respiratórios da cadeia, dois rRNAs, e um conjunto de 22 tRNAs, que são necessários para a síntese de proteína mitocondrial [1]. Em comparação com o DNA nuclear, mtDNA carece de ambos os íntrons e histonas de proteção e capacidade de reparo do DNA, também diminuiu. Estas características tornam particularmente suscetíveis a espécies reativas de oxigênio (ROS) e outros tipos de danos que podem levar a mutações de sequência ou alterações no número de cópias [2], [3]. Tais alterações de mtDNA pode subsequentemente afectam a expressão de genes mitocondriais, bem como uma ampla gama de funções mitocondriais, tais como a produção de energia, a transdução de sinal, a regulação do ciclo celular, a diferenciação celular, a apoptose, e o crescimento [4]. Assim, as mudanças anormais no mtDNA poderia potencialmente resultar em deficiências na fosforilação oxidativa, melhorias para a produção de ROS durante o metabolismo aeróbico, ou até mesmo resultar em um estado maligno.

O câncer de próstata (PCA) é o segundo mais frequentemente diagnosticado câncer e a sexta maior causa de morte por câncer em homens, com uma estimativa de 914.000 novos casos e 258.000 mortes que ocorrem por ano em todo o mundo [5]. Historicamente, a incidência de CaP foi significativamente menor nos asiáticos do que homens caucasianos; No entanto, na China, como estilos de vida estão se tornando mais ocidentalizada, a taxa de incidência de CaP tem aumentado significativamente nos últimos anos. Até agora, antigénio específico da próstata no soro (PSA) é o melhor marcador de tumor prostático específico disponível. No entanto, há um debate controverso em curso sobre o uso do teste de PSA no soro para CaP [6]. Uma taxa estimada de overdiagnosis tão elevada como 50% tem sido relatada, e os efeitos colaterais adversos relacionados com tratamentos desnecessários tornar o benefício global de massa PSA rastreio claro [7]. Assim, é necessária a identificação de marcadores moleculares adicionais para melhorar o rastreamento e diagnóstico do CaP.

Vários estudos retrospectivos e prospectivos têm investigado a associação do número de cópias do mtDNA constitutiva em leucócitos do sangue periférico (PBL), com o risco de cancros [8] – [21]. Até agora, a relação entre o mtDNA número de cópias em PBL e risco de CaP não foi estabelecida. Nos seguintes experimentos, utilizamos um estudo caso-controle retrospectivo em chinês Han para avaliar a associação do número de cópias do mtDNA em PBL com o risco de CaP. Nós também examinou se mtDNA número de cópias correlacionadas com características clinicopatológicas dos pacientes APC.

Materiais e Métodos

dados

População do estudo e epidemiológicos

Um total de 196 pacientes com diagnóstico histológico de primária adenocarcinoma da próstata foram consecutivamente recrutados entre 1 de Janeiro de 2006 e 01 de setembro de 2012 na Terceira Xiangya Hospital e Hunan Provincial Tumor Hospital, sendo que ambos são filiados com a Universidade Central do Sul (Changsha, China). Esses pacientes representaram 84% de todos os novos casos diagnosticados nos dois hospitais durante o período do estudo. Nenhum dos casos tinham recebido qualquer tratamento relacionado-PCA anterior, tinha um histórico de quaisquer outros tipos de câncer, ou graves co-morbidades médicas, incluindo doença cardíaca, infarto cerebral ativa ou infecção grave nos últimos três meses. Todos os pacientes foram submetidos à avaliação pré-tratamento, incluindo a cintilografia óssea, radiografia de tórax, e quer uma tomografia computadorizada (TC) ou ressonância magnética (RM) do abdome e pelve para avaliar o estágio do tumor. estágio ACP foi classificada de acordo com o sétimo Comité Misto Americana do Cancro do sistema (AJCC).

Como controles, 196 pareados por idade (± 2 anos) indivíduos saudáveis ​​da província de Hunan, durante o mesmo período de tempo, como o caso de inscrição foram inscritos a partir do Centro de Gestão de Saúde do Xiangya Hospital Terceira. indivíduos de controle tinham um nível de PSA inferior a 4 ng /ml, teve um exame de toque retal normal, e não tinha nem uma história prévia de câncer nem qualquer das comorbidades médicas acima mencionadas. Aproximadamente 82% dos indivíduos convidados a participar como sujeitos de controlo aprovados para se inscrever no estudo.

Todos os participantes caso e controle eram chineses han. Todos foram entrevistados por entrevistadores treinados para recolher informações, incluindo idade, índice de massa corporal (IMC), história de tabagismo, hábitos alimentares, e história familiar de câncer e história médica. A não fumante foi definido como um indivíduo que nunca fumaram ou que fumaram 100 cigarros durante a sua vida. Um indivíduo que fumava 100 cigarros foi definido como um fumante nunca. ingestão de gordura por dia, foi classificado em três categorias de acordo com os níveis de ingestão dietética de referência chineses [22]. A percentagem de ingestão de energia diária de gordura do total de energia 20%, 20-30% e 30% foram definidos como a ingestão de gordura dietética diária baixa, moderada e alta, respectivamente. Na manhã seguinte, após a entrevista, 10 ml de amostras de sangue em jejum foram coletadas.

Este estudo foi aprovado pelo Comitê de Ética em Pesquisa da Universidade Central do Sul (Changsha, China). consentimento informado por escrito foi obtido de todos os participantes. As principais características da nossa coorte do estudo estão resumidos na Tabela 1. Não fomos capazes de testar amostras de três casos e dois controles, deixando 193 casos e 194 controles para nossas análises.

mtDNA número de cópias de avaliação por quantitativa PCR em tempo real

DNA genômico de alta qualidade foi extraído do sangue periférico dos participantes usando o QIAamp DNA Mini Kit (Qiagen, Valencia, CA) e de acordo com o protocolo do fabricante. O número de cópias do mtDNA relativa foi medida quantitativa por PCR em tempo real (qPCR), como descrito anteriormente [23], [24]. Resumidamente, dois pares de iniciadores foram concebidos e utilizados para a quantificação do número de cópias do DNA mitocondrial. O primeiro par de iniciadores foi utilizado para a amplificação do

gene ND1

no mtDNA. As sequências de iniciador foram como se segue: iniciador para a frente (F-ND1), 5′-CCCTAAAACCCGCCACATCT-3 ‘; iniciador inverso (ND1-R), 5’-GAGCGATGGTGAGAGCTAAGGT-3 ‘. O segundo par de iniciadores foi utilizado para a amplificação do gene da globulina humana nuclear (

HGB

). As sequências de iniciador foram como se segue: iniciador para a frente (HGB-1), 5′-GTGCACCTGACTCCTGAGGAGA-3 ‘; iniciador inverso (HGB-2), 5’-CCTTGATACCAACCTGCCCAG-3 ‘. A mistura de reacção de PCR (10 ul) para a amplificação do mtDNA consistiu de 2 × SYBR Green Mastermix (COWIN Biotech, Pequim, China), 200 nmol /L iniciador, 200 nmol /L ND1-R ND1-F (HGB-1 ou) (ou HGB-2) o iniciador, e 5 ng de ADN genómico. condições dos ciclos térmicos foram de 95 ° C durante 10 min seguido de 40 ciclos a 95 ° C durante 15 s e ou 60 ° C (para

ND1

amplificação) ou 56 ° C (para

HGB

amplificação) durante 1 min. Cada amostra foi executado em triplicado numa placa de 96 poços com um ABI PRISM 7000 Sistema Sequence Detection (Applied Biosystems, EUA).

Os procedimentos qPCR para

ND1

e

HGB

foram realizados em placas de 96 poços separadas, com as mesmas amostras nas mesmas posições também para evitar possíveis efeitos de posição. Durante cada ensaio, um controlo negativo (água), um controlo positivo (ADN do calibrador), e uma curva padrão foram incluídos. O ADN calibrador foi uma amostra de ADN genómico de um indivíduo de controlo saudável, que foi utilizado para comparar os resultados de diferentes ensaios independentes. Cada placa continha amostras seleccionadas aleatoriamente, garantindo assim uma representação igual de todos os casos e controles. O pessoal de laboratório estavam cegos para a maiúsculas ou controlar status. Utilizou-se como ADN reunido de ADN de referência de 30 participantes que tinham sido seleccionados aleatoriamente a partir de controlos neste estudo (200 ng de ADN genómico para cada amostra). Para a curva padrão, a amostra de ADN de referência foi diluído em série com uma diluição incremental duas vezes para gerar uma curva padrão de cinco pontos. Isto permitiu entre 40 e 2,5 ng de ADN em cada reacção. O

R

2 de correlação para cada curva padrão foi ≥0.99, com desvio padrão aceitável (SD), fixado em 0,25 para os valores de Ct. Caso contrário, a amostra foi repetido. A razão entre o número de cópias do mtDNA ao único gene (

HGB

) do número de cópias foi determinado para cada amostra usando curvas padrão. Esta relação foi proporcional ao número de cópias do mtDNA em cada amostra. A razão para cada amostra foi então normalizados para a amostra de ADN para padronizar calibrador entre diferentes pistas. Finalmente, a fim de avaliar qualquer variação intra-ensaio, foram testadas 10 amostras de DNA do sangue de sujeitos de controlo saudáveis, em três vezes no mesmo dia. Em seguida, repetiu o ensaio com as amostras de sangue mesmo DNA em três dias diferentes para avaliar a variação inter-ensaio. A média dos coeficientes intra-ensaio e inter-ensaio de variação foram de 3,6% (gama de 1,1% -9,1%) e 3,9% (gama de 0,8% -7,3%), respectivamente. Estes resultados sugerem tanto de alta intra-ensaio e confiabilidade inter-ensaio.

Análise estatística

Todos os cálculos estatísticos foram realizados utilizando software SPSS 16.0 (IBM, Chicago, IL, EUA). As diferenças na distribuição de características do hospedeiro entre os casos e os controles foram avaliados por Pearson χ

2 de teste para as variáveis ​​categóricas e,

t

teste de Student (idade e IMC) e Mann Whitney U (cópia mtDNA número) para variáveis ​​contínuas. Spearman análise de correlação foi aplicada no estudo da relação entre o número de cópias do mtDNA e fatores clínico-patológicos da ACP. O número de cópias do mtDNA também foi analisada como uma variável categórica usando mediana ou distribuição quartil nos controles. regressão logística multivariada, em seguida, incondicional, ajustada para CaP fatores potenciais de risco, incluindo idade, IMC, ingestão de gordura diária, tabagismo e história familiar de APC, foi utilizado para avaliar a associação entre o mtDNA número eo risco de CaP copiar estimando odds ratio ( OR) e intervalo de confiança de 95% (IC 95%). Teste de tendência foi realizada utilizando o valor do número de cópias mtDNA mediana para cada quartil. Esta regressão foi realizada utilizando toda a grupos caso e controle, bem como subgrupos definidos por diferentes características demográficas e clínico-patológicos. Todos os testes estatísticos foram em frente e verso, e o nível de significância estatística foi estabelecido em

P

. 0,05

Resultados

Um total de 196 pacientes com CaP e 196 controles saudáveis ​​foram incluídos neste estudo. As amostras de três casos e dois controles não podia ser testada, deixando 193 casos e 194 controlos para análise. As características da população do estudo estão resumidos na Tabela 1. Não houve diferenças estatisticamente significativas entre os casos e controles de idade e histórico de tabagismo. No entanto, os casos eram mais propensos do que os controles para ter maior IMC, o consumo de gordura na dieta diária superior, e uma história familiar de PCA (Tabela 1). A mediana do número de cópias do mtDNA foi maior entre os casos do que entre os controles (0,91 e 0,82, respectivamente;

P Art 0,001, Figura 1).

Os diagramas de caixa descrever a mediana (linha sólida em todo o box), intervalo inter-quartil e valores atípicos (círculos fora das extremidades dos bigodes) para cada grupo de estudo. O

P

-valor é a partir de uma comparação de mtDNA distribuição do número de cópias entre os casos e controles usando o teste de Mann Whitney.

Foi realizada análise de regressão logística não condicional para avaliar a associação entre número de cópias do mtDNA e risco de CaP. Quando os indivíduos foram separados em grupos de alta ou baixa com base no valor médio do número de cópias do mtDNA em controles saudáveis, observou-se que os altos mtDNA copiar o número foi associado com um risco aumentado de CaP após o ajuste para idade, IMC, ingestão de gordura diária, tabagismo e história familiar de PCA (maior média

vs

inferior, odds ratio (OR) = 1,85, 95% CI: 1,21-2,83; Tabela 2). A análise dos dados pela distribuição quartil do número de cópias do mtDNA nos controles revelou uma associação dose-resposta entre copiar mtDNA número e risco PCA (quartil mais alto

vs

menor: OR = 2,52, 95% CI: 1,35-4,70 ;

P

tendência = 0,011;. Tabela 2)

Para determinar se a associação observada entre mtDNA mais elevados número de cópias e risco CaP foi influenciado por fatores demográficos ou alimentares estratificamos os dados com base na idade ( 70 ou ≥70 anos), IMC ( 25 ou ≥25 kg /m2), tabagismo (nunca ou nunca), e ingestão de gordura na dieta diária (baixa /moderada ou alta) e repetiu a regressão logística. Os resultados mostraram uma relação significativa apenas entre os indivíduos que eram 70 anos de idade, excesso de peso (IMC ≥25 kg /m

2), que nunca fumaram, ou aqueles que tinham uma ingestão de gordura dietética diária baixa ou moderada (Tabela 3 ). No entanto, a regressão logística incondicional usando o teste de Wald mostrou que a relação entre o número de cópias do mtDNA e do risco CaP não foi significativamente afetada pela idade (

P

= 0,127), IMC (

P

= 0,185) , tabagismo (

P

= 0,654) ou a ingestão de gordura dietética diária (

P

= 0,543).

Para verificar se a associação de mtDNA número de cópias com risco de CaP pode refletir um papel na progressão da doença, nós exploramos possível correlação do número de cópias do mtDNA com características clínico-patológicas em pacientes APC. Observou-se que pacientes com mtDNA mais elevados número de cópias eram mais propensos a ter tumores em estágios AJCC mais elevadas (

P

= 0,002) e ter maior pontuação de Gleason (

P

= 0,012; Tabela 4) . No entanto, o número de cópia do mtDNA não mostrou uma associação com nível de PSA (

P

= 0,544). Estes resultados foram corroborados por Spearman análise de correlação, que mostrou que mtDNA copiar o número foi positivamente correlacionada com a fase AJCC (

r

= 0,260,

P Art 0,001) e escore de Gleason (

r

= 0,216,

P

= 0,003), mas não se correlacionou com o nível de PSA (

r

= 0,012,

P

= 0,872).

Como uma verificação adicional para verificar esse número de cópias mtDNA variou de acordo com certas características clínico-patológicas de pacientes com PCA, foi realizada regressão logística não condicional após o ajuste para possíveis fatores de confusão, incluindo a idade, o nível de PSA, estágio AJCC, e escore de Gleason (Tabela 5). Pacientes em AJCC fase III foram mais propensos a ter mtDNA mais elevados copiar o número do que aqueles em estágio II (OR = 2,93, 95% CI: 1,01-8,50), bem como os pacientes em AJCC estágio IV (OR IC = 3,38, 95%: 1,33 -8,57,

P

tendência = 0,009). Os pacientes com uma pontuação de Gleason de 7 tendem a ter maior número de cópias do mtDNA do que aqueles com pontuações mais baixas, mas esta diferença não foi significativa (OR IC = 1,80, 95%: 0,83-3,92). Um resultado similar foi obtido para os pacientes com escores de Gleason de 8-10 (CI OR = 1,61, 95%: 0,73-3,53,

P

tendência = 0,063). Os doentes com níveis de PSA de 10-20 ng /ml apresentaram número de cópias do mtDNA semelhante como doentes com PSA 10 ng /ml (ou Cl = 0,66, 95%: 0.17-2.58), assim como doentes com PSA ≥20 ng /ml ( OR = 0,55, 95% CI:. 0,20-1,53)

Discussão

os resultados deste estudo de caso-controle, a nosso conhecimento, são a primeira investigação epidemiológica molecular de leucócitos número de cópias do mtDNA e risco de CaP. Nosso estudo sugere que o número de cópia de alta mtDNA é associado com aumento do risco de CaP. Além disso, o mtDNA copiar o número foi positivamente correlacionada com o estágio do tumor AJCC e, potencialmente, com pontuação de Gleason, sugerindo um papel da carga tumoral em determinação do mtDNA sanguíneos número de cópias.

O mecanismo biológico para mtDNA número de cópias em PBLs eo risco de câncer não é completamente compreendido. As células do sangue funcionam como transportadores de células e como mediadores da resposta imune. Assim, os contactos de sangue e interage com todos os tecidos humanos e podem transportar uma variedade de moléculas bioactivas, incluindo oxigénio, nutrientes e metabolitos, anticorpos, citoquinas, hormonas e [25]. Portanto, perfis de glóbulos representa um meio poderoso para explorar patogênese da doença e da homeostase fisiológica e, mais geralmente, a complexidade da biologia de sistemas [26]. Nos últimos anos, vários estudos com desenhos de estudos retrospectivos e prospectivos demonstraram uma forte associação entre o número de cópia do mtDNA constitutiva em PBL e do risco de vários cancros. Mais especificamente, o aumento do número de cópias foi observada em cancros da mama, do pâncreas, colorectum, e cancros do pulmão, linfoma não-Hodgkin [8] – [13]. No entanto, outros estudos não encontraram uma diminuição no número de cópias do mtDNA em cancros da mama, do fígado, do estômago, do esófago, e cancros renais, bem como sarcoma de tecido mole [14] – [20]. A associação em forma de U entre mtDNA número de cópias em PBL e risco de câncer colorretal foi relatado em um estudo prospectivo, com os quartis mais baixos e mais altos tanto conferindo um risco significativamente aumentado de câncer quando comparado com o segundo quartil [27]. Recentemente, um estudo prospectivo de câncer renal revelou que altos mtDNA número de cópias em PBL foi associado com aumento do risco futuro de carcinoma de células renais [21], que foi inversa para dois estudos retrospectivos anteriores [18], [19]. Estes resultados podem significar que número de cópias do mtDNA correlaciona-se com o risco de câncer de maneiras diferentes para diferentes tipos de câncer. Infelizmente, esses resultados também podem refletir diferenças no desenho do estudo, as condições experimentais e populações de pacientes. Novos estudos devem tentar esclarecer esses achados; Nesse meio tempo, a conclusão mais segura é que a associação precisa entre número de cópias do mtDNA e risco de câncer deve ser determinado para cada câncer individualmente.

A idade é o fator de risco mais importante do APC, que é por isso que nós controlamos para -lo em todas as análises nossa regressão. Acredita-se que com a idade, uma acumulação de mutações somáticas no mtDNA provoca deficiências na fosforilação oxidativa e da cadeia de transporte de electrões, o que, por sua vez, causam tanto o aumento da produção de ROS e da sua subsequente vazamento para dentro do citoplasma [28]. Durante o processo de envelhecimento, o stress oxidativo elevado está associada com o aumento da abundância de mitocôndrias, bem como o número de cópias e a integridade do DNA mitocondrial em células humanas [3], [29]. O estresse oxidativo e mutações do mtDNA que se acumulam durante o envelhecimento são pensados ​​para levar a mtDNA mais elevados copiar o número como um mecanismo compensatório [3], [30]. Este processo pode explicar apenas uma parte da associação que observamos entre o número de cópia do mtDNA e risco de APC, desde que encontramos mtDNA mais elevados número de cópias a ser um fator de risco significativo de CaP independentemente da idade. Assim, a associação observada em nosso estudo também pode refletir o estresse oxidativo independente de idade. De fato, estudos em humanos demonstraram uma associação positiva entre número de cópias do mtDNA e vários marcadores de estresse oxidativo, incluindo substâncias reativas ao ácido tiobarbitúrico e 8-hidroxiguanosina [31]. O aumento do número de cópias do mtDNA também tem sido associada com níveis mais baixos de antioxidantes no sangue [9], [31]. Estes resultados salientam a necessidade de explorar como as outras do que o envelhecimento estresse oxidativo aumento e, portanto, risco de CaP fatores.

Os resultados, baseados em mtDNA copiar números em células do sangue, também suportam um estudo prévio à base de tecido que mostrou a teor médio de mtDNA foi aumentada em tecido CaP quando comparada com o tecido normal da próstata [32]. Dois estudos adicionais também relataram que os níveis elevados de mtDNA no soro ou plasma estavam presentes em CaP quando comparados com indivíduos de controlo [33], [34]. Além disso, quando se comparam os mtDNA copiar números por características clinicopatológicas, observamos que mtDNA mais elevados copiar números em grupo com CaP correlacionam com tanto maior estágio do tumor AJCC e pontuação de Gleason, que são as principais indicações que refletem a carga tumoral, sugerindo uma possível ligação. Isso pode ajudar a explicar por que um aumento na circulação de mtDNA correlacionou-se com mau prognóstico em pacientes CaP seguinte prostectomy radical [33]. Da mesma forma, como relatado por Xia et ai. [14], o conteúdo de mtDNA em sangue total na fase I doentes com cancro da mama foi significativamente menor do que em estágios mais elevados. Embora nós não poderíamos descartar a possibilidade de envolvimento direto do número de cópias do mtDNA elevada na transformação maligna, estas linhas de evidência sugerem que mtDNA pode servir como um potencial biomarcador substituto da carga tumoral, refletindo um processo oncogênico subjacente, como mutações do mtDNA e estresse oxidativo [9].

vale a pena notar que, em linhas celulares APC, redução do teor de mtDNA leva a progressão APC, que provavelmente através de mudança de células CaP andrógeno-dependentes a um fenótipo independente de andrógeno [35], mudanças de transição epitelial-mesenquimal-a [36], a hipermetilação de ilhas CpG dos putativos genes supressores de tumor [37], e a activação anormal de Akt2 [38], Ras [39], ERK e JNK [36]. De facto, os níveis mais baixos de mtDNA em tecido da próstata foi encontrado para ser associado com CaP mais agressivo [39]. Em outros tipos de cancros, tais como hepatocelular [40], gástrica [41], do ovário cancros [42] e da mama [36], [43], a depleção do teor de genoma mitocondrial foi também considerado como uma característica comum na progressão do cancro. No entanto, em nosso estudo de pacientes APC, encontramos uma correlação positiva entre leucócitos número de cópias do mtDNA e dois índices de progressão maligna (estágio AJCC e escore de Gleason). Estes resultados podem ser causadas por diferentes comportamentos biológicos das células cancerosas e PBL. Em células de cancro, de baixo mtDNA número de cópias podem inibir a função da cadeia respiratória, resultando em uma tolerância mais forte à hipóxia e reduzindo a dependência da fosforilação oxidativa mitocondrial, conferindo assim as células tumorais vantagens de crescimento [39], [44], [45]. No soro ou em PBLs, no entanto, o aumento do número de cópias do mtDNA parece indicar um aumento dos níveis de danos oxidativos que tem sido associados com o risco de cancro [9], e pode reflectir a carga do tumor que está relacionada com o grau de malignidade [14], [33], e não a causa directa de tumorigênese.

Uma vez que as medidas repetidas de mtDNA número de cópias ao longo do período de tratamento neste estudo ou estudos anteriores não foram realizadas, a alteração do mtDNA número de cópias em PBL após o tratamento e durante a progressão da doença permanecem claro. Portanto, estudos utilizando medidas repetidas podem ajudar a esclarecer a relação temporal entre o número de cópia do mtDNA e desenvolvimento CaP.

Nosso estudo tem várias limitações que devem ser levadas em conta na aplicação dos resultados. Tal como acontece com qualquer estudo biomarcador caso-controle retrospectivo, nosso estudo não nos permite determinar se os mtDNA mais elevados copiar números encontrados em pacientes CaP são a causa ou resultado de aparecimento e progressão do câncer. Além disso, o tamanho relativamente pequeno da amostra deste estudo limita a nossa capacidade estatística para detectar interacções entre número de cópias do mtDNA e outros fatores de risco, tais como os níveis de PSA. Falta de poder estatístico pode também levaram a nossos resultados incertos sobre a associação entre o número de cópias do mtDNA e pontuação de Gleason. Outros estudos prospectivos permitiria a confirmação destes resultados iniciais com o uso de um tamanho de amostra maior. Além disso, nosso estudo se restringiu a chineses han; a generalização a outros grupos étnicos necessita ser melhor avaliada. Finalmente, embora nós coletadas amostras de sangue de casos CaP recém-diagnosticados antes do início de qualquer tratamento, o que deve reduzir ainda mais qualquer possível impacto do tratamento sobre mtDNA número de cópias, de particular importância é se o tratamento do CaP durante a progressão para a fase de resistência andrógeno leva a uma mudança de mtDNA número de cópias.

em conclusão, nossos dados são os primeiros a mostrar que um aumento no número de mtDNA copiar em PBL está associada com um risco elevado APC e, também, elevada carga tumoral em doentes APC. Quantificação do número de cópias do mtDNA em PBLs poderia ser útil para o diagnóstico do CaP e avaliação da carga tumoral, e seu valor potencial deve ainda ser avaliado em estudos maiores, prospectivos, multicêntricos.