Abstract

Fundo

In vitro

estudos têm demonstrado o papel da família BCL-2 de genes em carcinogênese endometrial. O papel das variações genéticas na BCL-2 genes e suas interações com fatores não-genéticos no desenvolvimento de cancro do endométrio não foi investigada em estudos epidemiológicos.

Pacientes e Métodos

Foi examinada a relação entre BCL-2 variantes da família de genes e risco de câncer endometrial entre os 1.028 pacientes e 1.922 controles da comunidade da mesma idade a partir de Xangai, China. Também foram investigadas as possíveis interações entre as variantes genéticas e fatores de risco estabelecidos (demográficos, estilo de vida e clínicos). Os indivíduos foram genotipados para 86 marcação de polimorfismos de nucleotídeo único (SNPs) no

BCL2, BAX, BAD Comprar e

BAK1

genes.

Resultados

associações significativas com o risco de câncer endometrial foi encontrado com 9 SNPs no

BCL2

gene (

P

tendência 0,05 para todos). Para SNPs rs17759659 e rs7243091 (minor alelo para ambos:

G

), as associações foram independentes. O odds ratio foi de (95% CI: 1,04-1,53) 1,27 para mulheres com

AG

genótipo para a rs17759659 SNP e 1,82 (95% CI: 1,21-2,73) para mulheres com o

GG

genótipo para os rs7243091 SNP. Nenhuma interação entre esses dois SNPs e estabelecidos os fatores de risco não-genéticos de câncer endometrial foi notado.

Conclusão

Os polimorfismos genéticos no

BCL2 gene

pode estar associada com o risco de cancro do endométrio em mulheres chinesas

Citation:. Dorjgochoo T, Xiang YB, Long J, Shi J, Deming S, Xu WH, et al. (2013) Associação de marcadores genéticos na BCL-2 família de genes apoptose-relacionadas com Endometrial Cancer Risk na população chinesa. PLoS ONE 8 (4): e60915. doi: 10.1371 /journal.pone.0060915

editor: Yan Gong, Faculdade de Farmácia da Universidade da Flórida, Estados Unidos da América

Recebido: 16 de julho de 2012; Aceito: 05 de março de 2013; Publicação: 23 de abril de 2013

Direitos de autor: © 2013 Dorjgochoo 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 Instituto Nacional do Câncer, no Instituto Nacional de Saúde [R01 CA064277, R01 CA092585, e em parte P30 CA68485] (https://www.nih.gov/). 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

a apoptose é um processo selectivo para excluir as células, que é um processo fisiológico essencial necessária para a regulação dimensão do tecido e morfogénese [1]. Em células de mamíferos, a apoptose é induzida por duas vias de sinalização distintas: receptor de morte e extrínseca ou intrínseca ou mitocondrial [1], [2]. As proteínas da família Bcl-2 foram identificados como componentes essenciais da via mitocondrial. Os membros da família Bcl-2 podem promover ou inibir a apoptose através da síntese de anti-apoptóticas (ou seja,

BCL2, BCL-XL

) ou pró-apoptótica (por exemplo,

BAX

,

BAK,, BID, BCL-Xs

) proteínas BAD [1] – [3]. Devido ao padrão cíclico do

expressão BCL2

no endométrio normal durante o ciclo menstrual [4], [5], tem sido sugerido que o

BCL2

gene pode ser o mais hormonas membro dependente da família Bcl-2 de genes [4], [6].

proteínas BCL-2-família desempenham um papel crucial na carcinogênese. O pró-apoptótica

BAX, BAK

e acredita

genes de Bad se opor carcinogênese celular, enquanto o

BCL2

gene pode promover o crescimento de células de câncer ao bloquear a apoptose [7] , [8]. Durante a expressão do anti-apoptótica

BCL2

gene tem sido observada em vários tecidos de cancro humano, incluindo cancro da mama, cólon, tiróide e carcinoma do endométrio [7] – [10]. A relação entre a família BCL-2 de genes e câncer endometrial veio à tona principalmente através de

in vitro

estudos de amostras de tecidos humanos [6], [11], [12]. A sobre-expressão de

BCL2

retarda o crescimento celular e muito alta expressão pode promover a morte celular, enquanto inferior

BCL2

expressão pode ser um sinal de inibição de apoptose em tecidos da mama humana e de carcinoma do endométrio [13 ], [14]. Os estudos mostraram também que

BCL2

expressão difere pelo grau de agressividade tumoral e diferenciação [13] – [15], e

BCL2

expressão tem sido demonstrado ser muito baixa ou ausente, em grau mais elevado carcinomas em comparação com carcinomas grau inferior [14]. Tem sido postulado que

BCL2

expressão pode ser reprimida durante a progressão do cancro [12], [16]. Assim,

BCL2

expressão poderia ser um preditor útil de progressão e prognóstico [17] câncer – [19]

Apenas alguns estudos observacionais têm investigado a relação de variantes genéticas na Bcl. familiar de 2 gene, particularmente a

BCL2

gene, com suscetibilidade à leucemia mielóide, carcinoma de células escamosas da cabeça e pescoço, câncer de esôfago e câncer de próstata [20] – [23]. Os resultados sugerem que a família Bcl-2 de genes desempenham um papel importante no desenvolvimento do cancro. Até o momento, não há estudos de associação genética têm sido publicados sobre o papel das variantes da família Bcl-2 genes no desenvolvimento de cancro do endométrio. Nós investigamos se variantes genéticas nos genes Bcl-2 família

BAD, BAX, BCL2

ou

BAK1

estão associados com o risco de câncer endometrial. Além disso, examinamos se as variantes destes genes modificar o efeito estabelecidos fatores de risco não-genéticos para câncer de endométrio, utilizando dados do Shanghai Cancer Endometrial Estudo Genetics (SECGS).

Materiais e Métodos

instrução Ética

os protocolos de estudo foram aprovados pelos Institutional Review Boards de participar institutos, ou seja, da Escola de Medicina da Universidade Vanderbilt, Nashville, Tennessee, Estados Unidos Vanderbilt University; e do Instituto do Câncer Shanghai, Xangai, China; Xangai, China. Todos os participantes fornecida por escrito, o consentimento informado.

População do estudo e coleta de dados

O SECGS utiliza recursos de dois estudos e inclui indivíduos que participaram do Shanghai Cancer Study endometrial (SECS) e indivíduos de controlo que participou da mama Shanghai Cancer Study (SBCS, Fase 1). Tanto a SCEE e SBCS são, estudos de caso-controle de base populacional realizados em Xangai, na China entre 1996 e 2003, que utilizaram protocolos de estudo quase idênticos. Os pormenores dos modelos de estudo para estes dois estudos foram descritas em detalhe noutro local [24], [25]. Resumidamente, 1.208 casos com idade entre 30-69 anos recém-diagnosticados com cancro do endométrio foram identificados através do Registro de Câncer de Xangai base populacional entre janeiro de 1997 e dezembro de 2003. Os diagnósticos de câncer foram confirmados por patologistas. Os controles foram selecionados aleatoriamente da população em geral usando o Registry Shanghai Residente e idade de frequência corresponde a casos de câncer. O presente estudo inclui 1.000 controles da SCEE e 922 controles adicionais sem câncer a partir dos SBCS.

Os participantes do estudo foram entrevistados para obter informações detalhadas sobre dados demográficos, hábitos de vida, a ingestão dietética e uso de suplemento, história menstrual e reprodutiva , o uso de hormônios, história da doença, história de peso e história familiar de qualquer tipo de câncer. As medidas antropométricas, incluindo peso, altura e circunferência da cintura e quadris, foram tomadas pelos entrevistadores. A menopausa foi definida como a cessação do período menstrual durante pelo menos 12 meses antes da data de referência (data de diagnóstico para casos e data da entrevista para os controles), excluindo lapsos causados ​​pela gravidez, amamentação ou o uso de hormônios estrogênio. índice de massa corporal (IMC, peso em quilogramas dividido pela altura em metros ao quadrado, kg /m

2) e relação cintura-quadril circunferência (RCQ) foram calculados usando medidas antropométricas, como descrito anteriormente [26], [27 ]

selecção SNP, identificação e genotipagem

SNPs-tagging haplótipos (tagSNPs) em genes Bcl-2 família foram selecionados a partir dos dados chineses han do International HapMap Project (http:. //hapmap.ncbi.nlm.nih.gov/) usando o programa Marcador [28]. tagSNPs foram seleccionados com base nos seguintes critérios: 1) taxa de chamada genótipo ≥95%, 2) frequência menor alelo (MAF) ≥0.05, 3) situado dentro de uma região a partir de 5 kb a montante do sítio do início da transcrição e terminando 5 Kb a jusante do o codão de paragem de cada gene e 4) desequilíbrio de ligação (LD) de

r

2

≥0.9. SNPs com uma função conhecida ou potencial foram todos incluídos. A genotipagem foi realizada no recurso compartilhado Microarray da Vanderbilt. Como um procedimento de controle de qualidade (QC), que incluiu 39 amostras duplicadas cegos e 12 amostras de DNA HapMap na genotipagem. A taxa média consistência para estas amostras foi de 99,6%. Os membros da equipe de laboratório foram cegos para o status de caso-controle e identidade de todas as amostras. Um total de 86 SNPs nos genes Bcl-2 família (72 SNPs em

BCL2

, 4 SNPs em

BAD

, 5 SNPs em

BAX

, e 5 SNPs em .

BAK1

) foram incluídos no estudo, com uma taxa média de chamadas de 99,8%

análise estatística

foi utilizado o software SAS (versão 9.2; SAS Institute, Inc. ) para as análises estatísticas. Demográficos, estilo de vida e fatores clínicos foram comparados entre casos e controles usando a χ

2 de teste para as variáveis ​​categóricas e um

t

-teste para variáveis ​​contínuas. Cálculo das freqüências alélicas e ensaios de Hardy-Weinberg (HWE) foram baseadas em dados de controle. LD entre polimorfismos no

BCL2, BAD, BAX

, e

BAK1

genes foi avaliada usando HaploView, versão 4.2 de software [29]. odds ratio (OR) e intervalos de confiança de 95% (IC) foram obtidos a partir de modelos de regressão logística multivariada para avaliar as associações do escore de fatores de risco estabelecidos, com o risco de câncer endometrial e associações de risco de câncer com genótipos [ie, homozigoto (

AA

) para o alelo principal, heterozigotos (

Aa

) e homozigoto (

aa

) para o alelo menor] sob aditivo, modelos genéticos dominantes e recessivos. Age (contínua) e educação (categórica) foram ajustados para em todas as análises. ajuste adicional para estado de menopausa, história familiar de câncer endometrial em parentes de primeiro grau e IMC não alterou as associações gene da doença.

Nós derivada escores de risco para fatores de risco estabelecidos para o câncer endometrial com base na literatura anterior [30 ] – [34] e sua importância relativa em nossa população (Tabela 1). estado menopausal foi altamente correlacionada com a idade, e terapia de fumar e de reposição hormonal (TRH) utilização não foram significativamente associados com o risco de câncer endometrial nesta população; Assim, esses fatores não foram incluídos no cálculo da pontuação de risco para fatores de risco estabelecidos. Como mostrado na Tabela 1, que atribuída uma pontuação numérica (por exemplo, 0, 1, 2) para cada categoria dos 9 factores de risco que foram associados com o cancro do endométrio na nossa população com base na sua contribuição para o risco total; estes idade incluído (anos, 45 = 0; 45-54 = 1, ≥55 = 2); IMC ( 18,5 = 0, = 18,5-22,9 um, 23,0-27,4 = 2, ≥27.5 = 3); paridade (nulíparas = 2, 1 = 1, ≥2 = 0), tempo de menstruação (anos: 28,0 = 0, 28,0-31,9 = 1; 32,0-35,1 = 2; ≥35.2 = 3), uso de contraceptivos orais ( OC, nunca = 1, sempre = 0), a atividade física regular (nunca = 1, sempre = 0), o consumo de álcool (nunca = 1, sempre = 0), história de diabetes ou hipertensão (sem = 0, yes = 1) ea história de endometrial ou câncer colorretal em parentes de primeiro grau (sem = 0, yes = 1). Para o consumo de álcool e uso de OC nós mudamos as pontuações (nunca = 0 e nunca = 1), uma vez que estes são fatores de proteção para o risco de cancro do endométrio com base na literatura [30] – [34]. palmo a menstruação foi calculado com base na diferença entre as idades na menopausa e menarca com a consideração de variáveis ​​relacionadas com a gravidez (amamentação e gravidez história) e foi classificada com base na distribuição quartil entre os controles. O IMC foi categorizado com base na Organização Mundial da Saúde (OMS) IMC pontos de corte para as populações asiáticas. Para cada participante, foi calculada a soma das pontuações de todos os fatores de risco. pontuações resumidas variou de 0 a 14 e foram usadas para a análise de corrente. Foram avaliadas as associações entre o risco de câncer endometrial e marcou fatores de risco estabelecidos como variáveis ​​contínuas ou categóricas (baseado em tertile e distribuições medianos entre os controles).

Além disso, nós examinamos o efeito de dois SNPs independentes sobre as associações entre fatores de risco estabelecidos marcados e cancro do endométrio na análise estratificada pelo genótipo. Os testes de tendência foram realizadas inserindo as variáveis ​​categóricas como parâmetros contínuas nos modelos. interação multiplicativa entre os fatores de risco marcados e subgrupos de genótipos foram avaliados comparando a diferença das probabilidades de log entre os modelos com os efeitos principais e modelos com ambos os efeitos principais e os termos de interação. Utilizou-se o teste de Hosmer e Lemeshow goodness-of-fit para verificar os modelos de regressão logística. Todos os testes estatísticos foram bicaudais e um

P

valor 0,05 foi considerado estatisticamente significativo.

P

-Valores apresentada neste artigo não foram corrigidos para múltiplos testes. Nenhuma das associações para os 86 SNPs testados que atingiu significância estatística (5,8 * 10

-4), se a correção de Bonferroni foram aplicadas.

Resultados

A Tabela 1 apresenta as associações de fatores de risco estabelecidos com o risco de câncer endometrial em nossa população de estudo. Casos eram mais velhos do que os controles (idade média: 54,8

vs

50,8

P Art 0,01.). Associações para a maioria dos fatores apresentados na Tabela 1 estavam de acordo com a literatura antes publicado. A frequência de consumo de álcool foi baixa em nossa população (3,1% para os casos e 4,9% para os controles) e foi inversamente associado com o risco de câncer endometrial. Nenhuma associação aparente foi identificada entre o uso de HRT ou cigarro eo risco de câncer, mas a taxa de exposição para esses fatores foi muito baixo.

Associações de escores de risco não genéticos de risco de câncer endometrial são apresentados na Tabela 2. quando analisado como variável contínua, o OR foi (IC 95%: 1,56-1,75) 1,65 para cada incremento no escore de risco. Quando os escores de risco foram categorizados em tercis, as mulheres que estavam no tercil superior tinham 8,83 vezes (IC 95%: 6,44-12,1) maior risco de câncer endometrial (

P

tendência 0,01) em comparação com as mulheres que estavam no tercil mais baixo. As estimativas de risco aumentou 3,76 vezes entre as mulheres, com uma pontuação de risco ≥7 (faixa mediana) em comparação com as mulheres cujo risco placar. 7

Nove dos 72 SNPs no

BCL2

gene (rs12961976, rs17759659, rs2170294, rs4941195, rs4987768, rs7230177, rs7231901, rs7243091 e rs9807663) teve uma associação estatisticamente significativa com o risco de câncer endometrial (

P Art 0,05, Tabela 3), os quais são intrônica para

BCL2

. Estes 9 SNPs mentir em 4 blocos de haplótipos no

BCL2 e região genômica e r

2 valores foram elevados ( 0,8) entre sete desses SNPs (dados não mostrados). SNP rs17759659 estava em LD (r

2 de 0,825) com SNPs rs10460159, rs11663788 e rs6810, que estão em locais de ligação de miRNA previstos. Em geral, apenas dois SNPs, rs17759659 e rs7243091, (R

2 0,3) foi encontrado para ser independentes uns dos outros e foram ambos associados com o risco de cancro do endométrio, mesmo depois de ajustar para o outro no modelo. Os alelos menores (

G

) de ambos rs17759659 e rs7243091 estavam associados ao aumento do risco de cancro do endométrio (para rs17759659, OR IC = 1,27, 95%: 1,04-1,53 para as mulheres com o

GA

genótipo; para rs7243091, OR = 1,82, 95% CI: 1,21-2,73 para as mulheres com o

GG

genótipo). Nenhum dos SNPs no

BAD, BAX

ou

BAK1

genes foram associados com o risco.

Nós ainda avaliou se rs7243091 SNPs ou rs17759659 ter um efeito modificador a associação entre o escore de fatores de risco estabelecidos e risco de câncer endometrial (Tabela 4). Não encontramos nenhuma evidência que estes dois SNPs modificar a associação de fatores de risco não genéticos de cancro do endométrio (

P

para interação = 0,87 para rs7243091 e 0,62 para rs17759659).

Discussão

para o melhor de nosso conhecimento, este é o primeiro estudo a avaliar variantes genéticas na família BCL-2 de genes em conjunto com o efeito quantificada de fatores de risco estabelecidos no risco de câncer endometrial. variantes genéticas comuns nos genes Bcl-2 família

BCL2

,

BAD, BAX

e

BAK1

foram exaustivamente avaliados para associações com o risco de câncer endometrial. Nove dos 72 SNPs analisados ​​no

BCL2

gene, rs12961976, rs17759659, rs2170294, rs4941195, rs4987768, rs7230177, rs7231901, rs7243091 e rs9807663, teve uma associação estatisticamente significativa com o risco do cancro endometrial e dois SNPs, rs17759659 e rs7243091, (r

2 0,3) foram encontrados para ser independentes um do outro e foram ambos associados com risco de câncer endometrial. Os 9 SNPs associados à doença na região intrônica de

BCL2

não parecem alterar os aminoácidos, pelo que a sua relação com a biologia subjacente de câncer de endométrio permanece obscuro. Nós também descobrimos que um escore de risco criado com base em fatores de câncer de risco endometriais estabelecidas [32] – [34], incluindo a idade, IMC, paridade, período menstrual, atividade física, uso de OC, consumo de álcool, história de diabetes e hipertensão e história dos cânceres de endométrio e colorretal em parentes de primeiro grau, foi altamente preditiva do risco de câncer endometrial em nossa população de estudo. No entanto, as associações de escore de risco com câncer endometrial não foram sensivelmente modificada por rs7243091 SNPs ou rs17759659

.

Apesar dos dados observacionais limitados sobre a relação entre polimorfismos da família Bcl-2 gene e câncer endometrial, nossas conclusões sobre as associações entre variantes genéticas no

BCL2

gene eo risco de câncer endometrial são consistentes com achados de estudos de tecidos de tumor humano anteriores, que demonstraram claramente um papel para os membros da família Bcl-2 de genes, em particular o

BCL2 Comprar e

BAX

genes, no carcinoma endometrial [11], [12], [14] – [16]. A maioria desses estudos encontraram pouca ou nenhuma expressão de

BCL2

no carcinoma endometrial [14], [17], [18], embora a evidência não era inteiramente coerente [14]. Estudos laboratoriais demonstraram também que

BCL2

expressão do gene está relacionada com o grau de agressividade e diferenciação no carcinoma do endométrio [6], [14]. Por exemplo, Vaskivuo

et al.

Baixos níveis observados de

expressão BCL2

no grau I endometrial carcinomas e níveis muito baixos ou nenhum

BCL2

expressão no grau II e III endometrial carcinomas, respectivamente [14], sugerindo que o

BCL2

g ene é um preditor importante da progressão da doença [15].

também tem sido sugerido que

BCL2 o mundo Mai ser o membro mais dependente de hormonas da família Bcl-2 e de genes que

BCL2

padrões de expressão no endométrio normal pode variar em função da fase do ciclo menstrual ou ambiente hormonal [4], [5]. Este padrão cíclico de

BCL2

expressão diminuíram ou desapareceram após a administração de levonorgestrel, um progestogênio sintético usado em alguns contraceptivos hormonais [35], e

BCL2

foi mais expressa no anti-progestina-tratada endométrio [36], demonstrando que as hormonas esteróides exógenos afectar

BCL2

expressão no endométrio humano. No entanto, em nosso estudo, não encontraram nenhum efeito modificável dois SNPs independentes dentro do

BCL2

gene em associações entre fatores não-genéticos, incluindo fatores hormonais, eo risco de câncer endometrial. Estes resultados podem ser devidos ao tamanho da amostra não ser grande o suficiente para detectar tais interacções ou os SNPs estudados não podem estar causalmente relacionadas com a função do gene BCL2. Novos estudos com uma amostra maior, a avaliação abrangente das variantes genéticas e, de preferência, são necessários uma medição direta dos níveis de estrogênio para compreender o papel da

BCL2

na carcinogênese endometrial.

O nosso estudo tem vários pontos fortes, incluindo o uso de uma amostra de base populacional, um tamanho de amostra relativamente grande, uma população geneticamente homogênea, altas taxas de resposta no recrutamento (82,8% dos casos e 74,4% [SCEE] e 90,3% [da SBCS] para controles ) e status caso confirmado por histopatologia, todos os quais ajudam a limitar vieses de seleção e classificação incorreta. Informações detalhadas sobre fatores reprodutivos e estilo de vida, história médica, e medidas antropométricas foram coletadas por entrevistadores treinados. Nenhum estudo epidemiológico ainda avaliadas simultaneamente um grande número de polimorfismos em vários genes relacionados com a apoptose na família Bcl-2 com o risco de cancro do endométrio. Além disso, nós também avaliou os potenciais interações entre fatores de risco estabelecidos e marcadores genéticos. As limitações deste estudo também devem ser consideradas na interpretação dos resultados. Em primeiro lugar, este estudo avaliou 86 SNPs, e nenhuma das associações que atingiu significância estatística (5,8 * 10

-4), se a correção de Bonferroni foram aplicados, provavelmente devido ao pequeno tamanho da amostra. Em segundo lugar, nosso estudo é o primeiro estudo sistemático das associações genéticas entre os genes Bcl-2 família eo risco de câncer endometrial, e os resultados precisam ser replicados em uma coorte independente de doentes com cancro do endométrio. Por último, a falta de uma medição direta dos níveis hormonais de estrogênio nos impediu de investigar o papel potencial dos genes Bcl-2 família no contexto da exposição hormonal.

Em resumo, descobrimos que dois SNPs independentes na

gene BCL2

foram associados com o risco de câncer endometrial entre as mulheres chinesas. No entanto, encontramos poucas evidências de que esses polimorfismos modificar a associação de fatores de risco estabelecidos com câncer endometrial. Mais estudos são necessários para confirmar nossas descobertas e elucidar o papel das interações gene-ambiente no desenvolvimento do cancro endometrial.

Reconhecimentos

Os autores agradecem ao Dr. Fan Jin por suas contribuições para a implementação de o estudo em Xangai, Ms. Regina Courtney e Dr. Shawn Levy por suas contribuições para a genotipagem, Ms. Bethanie Rammer e Sra Jacqueline Stern para edição e preparação do manuscrito, Dr. Xiaoyan Wu por sua ajuda na verificação da qualidade dos dados e, os participantes do estudo e pesquisa pessoal da SCEE e os SBCS.