Abstract

Fundo

A exposição a restrição de energia durante a infância e adolescência está associada a um menor risco de desenvolver cancro colorectal (CRC). desregulação epigenética durante este período crítico de crescimento e desenvolvimento pode ser um mecanismo para explicar essas observações. Dentro do estudo de coorte Holanda sobre dieta e câncer, foi investigada a associação entre restrição de início a energia da vida e risco de CRC posterior caracterizada pela (promotor) fenótipo CpG ilha metilação (CIMP).

Metodologia /Principais Conclusões

As informações sobre dieta e fatores de risco foram coletados através de um questionário de base (n = 120.856). Três indicadores de exposição foram avaliados: local de residência durante o Inverno Fome (1944-1945) e os anos da Segunda Guerra Mundial (1940-44), e situação de emprego do pai, durante a depressão econômica (1932-1940). A metilação específica de PCR (MSP) de ADN a partir de tecido de tumor embebido em parafina foi realizada para determinar o estado CIMP de acordo com os marcadores Weisenberger. Após 7,3 anos de acompanhamento, 603 casos e 4631 membros sub-coorte estavam disponíveis para análise. regressão de Cox foi utilizado para calcular as taxas de risco (HR) e intervalos de confiança de 95% para o CIMP + (27,7%) e CIMP- (72,3%) tumores de acordo com os três períodos de tempo de restrição de energia, ajustados para idade e sexo. Indivíduos expostos à fome severa durante o Inverno Fome teve uma diminuição do risco de desenvolver um tumor caracterizado por CIMP em comparação com os não expostos (HR 0,65, 95% CI: 0,45-0,92). Além disso categorizar os indivíduos por um índice de ‘0-1’ 2-3 ‘ou’ 4-7 ‘genes metilados na região promotora sugeriu que a exposição ao Inverno Fome foi associada com o grau de hipermetilação do promotor (‘ 0-1 genes metilado ‘HR = CI 1,01, 95%: 0,74-1,37;’ 2-3 genes metilados ‘HR = 0,83, 95% CI: 0,61-1,15;’ 4-7 genes metilados ‘HR = 0,72, 95% CI: 0.49- 1,04). Nenhuma associação foi observada com relação aos anos depressão económica e da Segunda Guerra Mundial.

Conclusões

Este é o primeiro estudo que indica que a exposição a uma condição ambiental grave, transitória durante a adolescência e início da idade adulta pode resultar em mudanças epigenéticas persistentes que mais tarde influenciam o desenvolvimento CRC

Citation:. Hughes LAE, van den Brandt PA, de bruine AP, Wouters KAD, Hulsmans S, Spiertz A, et al. (2009) Exposição Infância à fome e Colorectal Cancer Risk: um papel para epigenéticas mecanismos. PLoS ONE 4 (11): e7951. doi: 10.1371 /journal.pone.0007951

editor: Adrian V. Hernandez, Lerner Research Institute, Cleveland Clinic, Estados Unidos da América

Recebido: 17 Setembro, 2009; Aceito: 29 de outubro de 2009; Publicado: November 23, 2009 |

Direitos de autor: © 2009 Hughes 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 apoiada pelo Fundo Mundial de Pesquisa do Câncer [2007/54 para MPW] (https://www.wcrf.org/). 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

Ele tem sido a hipótese de que o risco de doenças do adulto está associado com padrões alimentares experientes no início do desenvolvimento [1] – [5]. Crescentes evidências suporta um papel para mecanismos epigenéticos em explicar como tais início da vida exposições ao risco de doença influência [6] – [10]

Há indícios de que severa restrição energética, a curto prazo pode induzir alterações persistentes na informação epigenética. . Recentemente, foi relatado que os indivíduos que foram expostos à fase pré-natal durante a fome »holandesa Fome Inverno ‘de 1944-1945, tinha menos de metilação de ADN do gene de IGF-2 imprimido 60 anos mais tarde, em comparação com a sua não exposta, irmão do mesmo sexo [6] . Embora este estudo não olhou para doenças do adulto específica como um ponto final, ele mostrou pela primeira vez que os padrões alimentares transitórios no início da gestação humana pode induzir a mudanças epigenéticas permanentes. Ele também reforçou a hipótese de que provavelmente, há períodos de susceptibilidade no tempo, a modulações epigenéticas. As evidências sugerem que janelas de susceptibilidade também existem mais tarde, em [11] desenvolvimento -. [13], mas isso nunca foi investigada com relação à restrição de energia

Em uma grande população holandesa, temos observado que os indivíduos que experimentaram severa restrição calórica como adolescentes através da exposição ao Inverno Fome têm um menor risco de desenvolver cancro colorectal (CRC) mais tarde na vida [14], [15]. CRC é um dos cancros melhor descritos em termos dos acontecimentos genéticos e ambientais envolvidos [16] – [19]. Uma característica distinta de instabilidade epigenética no CRC é o CpG fenótipo ilha methylator (CIMP), caracterizada por numerosos promotor CpG ilha hipermetilado tumor genes de reparo de DNA e suppressor- [20] – [24]. Este por sua vez está associado com o silenciamento transcricional da expressão de genes [25]. Além disso, muitos tumores CIMP também exibem instabilidade microssatélite (MSI) [26], uma forma de instabilidade genética associada com a reparação de emparelhamentos incorrectos com defeito que é normalmente obtida por metilação do promotor do gene de reparação de emparelhamentos incorrectos

hMLH1

[16].

o estudo de coorte Holanda sobre dieta e câncer (NLCS) oferece uma rara oportunidade para estudar a associação entre a restrição de energia durante a infância e adolescência e alterações epigenéticas associadas à CRC. Esta coorte grande e bem definida é composta por indivíduos que cresceram durante o Inverno Fome, bem como dois períodos anteriores de restrição energética mais moderada: a Segunda Guerra Mundial (1940-1944), ea depressão económica (1932-1940). Embora os dados de consumo alimentar pessoal não está disponível para estes três períodos de tempo, uma série de medidas de proxy foram coletados de membros da coorte que reflectem a sua exposição à restrição de energia. Além disso, as amostras de tecido de tumor colo-rectais foram recolhidos a partir de casos e subsequentemente analisados ​​para uma vasta gama de características moleculares. Usando essa população, o presente estudo investigou a associação entre a restrição energética na infância e adolescência e o risco de ter um tumor CIMP mais tarde na vida. Como os tumores CIMP estão associados com a MSI, a relação entre a restrição de energia durante a infância e adolescência e ter um tumor caracterizado pela MSI também foi investigado.

Métodos

Declaração de Ética

A protocolo de estudo do NLCS foi aprovado pelos Comitês do Hospital Universitário de Maastricht e TNO Nutrition Ética médica, em fevereiro de 1985 e julho de 1986, respectivamente. No início do estudo, em 1986, os participantes foram informados por escrito dos detalhes do estudo e seus objetivos. De acordo com os regulamentos da época, consentimento informado por escrito foi assumida quando os participantes devolveram o questionário de base concluída. Parafina material tumoral incorporado dos pacientes CRC foi recolhido após aprovação pelos conselhos de ética em pesquisa da Universidade de Maastricht, a NCR (registro nacional de câncer), e uma base de dados nacional patologia (PALGA) em 1997.

População do Estudo e Desenho

o NLCS é um estudo prospectivo de coorte, que foi iniciada em 1986 com o objetivo de investigar a associação entre a dieta eo desenvolvimento de câncer. A coorte incluiu 58,279 homens e 62,573 mulheres entre as idades de 55-69 anos no início do estudo, que completaram um questionário auto-aplicável sobre os hábitos alimentares e estilo de vida, saúde e informação demográfica. registros municipais de toda a Holanda foram usadas para constituir uma base de amostragem eficiente [27] – [29]. O NLCS usa uma abordagem caso a coorte para o processamento e análise de dados; um subcoorte de 5000 indivíduos foi selecionada aleatoriamente a partir da maior coorte aquando do recrutamento para o estudo. Estes indivíduos foram seguidos-up a cada dois anos a partir da linha de base em 1986 para a migração e status vital para estimar o tempo pessoa em risco de todo o grupo. Todos os membros subcoorte que relataram câncer prevalente (excluindo o câncer de pele) no início do estudo foram excluídos da análise (deixando n = 4650). Mais detalhes da concepção dos NLCS foram descritos em publicações anteriores [27] – [29]

casos incidentes CRC foram identificados por ligação recorde anual para nove registos oncológicos regionais e PALGA.. Este método de linkage foi descrito em outro lugar [30]. A integridade de cancro seguimento foi estimada em quase 100% [31]. CRCs foram classificados como câncer de cólon proximal (Classificação Internacional de Doenças para Oncologia, primeiros códigos edição 153,0, 153,1, 153,4, 153,5 e 153,6), câncer de cólon distal (códigos 153,2, 153,3 e 153,7), rectosigmoid (código 154,0) e retal ( código 154,1). Foram excluídos todos os casos prevalentes de câncer no início do estudo para além do cancro da pele não-melanoma e indivíduos com questionários incompletos ou inconsistentes.

amostras de tumores colorretais foram recuperados a partir de agosto de 1999 a dezembro de 2001, conforme descrito anteriormente [32]. No total, 734 pacientes com CCR incidentes foram identificados a partir de um período de acompanhamento de 7,3 anos após o início do estudo, dos quais um relatório PALGA da lesão, bem como DNA suficiente estava disponível [32].

Avaliação da restrição energética

os dados individuais de consumo alimentar dos membros da coorte não estava disponível para os três períodos de restrição energética. Portanto, variáveis ​​de proxy foram usados ​​para descrever a exposição a restrição energética.

No que diz respeito aos anos de depressão econômica, a melhor estimativa aproximada disponível era a situação de emprego do pai do membro do grupo durante este período de tempo. documentou-se que as famílias com um pai desempregado consumiram menos calorias e tiveram menor variação em seus padrões alimentares do que as famílias com um pai empregado [14], [33]. No questionário base, os indivíduos foram convidados ‘era seu pai empregou durante a crise de 1932-1940? Membros da coorte ou poderia responder sim, juntamente com os anos que ele foi contratado ou não. Para as análises fins, as respostas foram categorizadas em ‘pai trabalhava durante a depressão econômica’ ou ‘pai não foi utilizado durante a depressão económica ».

Para os anos, abrangendo tanto a Segunda Guerra Mundial e do Inverno Fome, local de residência era usada para aproximar a exposição à restrição de energia. Durante a Segunda Guerra Mundial, o racionamento de comida foi introduzido e por causa da má disponibilidade de alimentos nas grandes cidades, as diferenças nutricionais surgiu entre as pessoas que vivem na zona urbana ou rural. documentou-se que os indivíduos que vivem em uma cidade com mais de 40.000 habitantes consumiram menos calorias diárias, e comeu dietas que consistem em uma maior porcentagem de carboidratos (70% vs 65%) e uma menor percentagem de gordura (10% vs 15%) [ ,,,0],14], [34]. Portanto, o local de residência em 1942 (ponto médio dos anos de guerra) foi utilizado como um proxy para a restrição de energia durante a Segunda Guerra Mundial. No questionário base, membros da coorte foram convidados a listar os últimos quatro residências em que viviam, a província onde estas residências foram localizados, e os anos que viviam nesses locais. O local de residência durante o ponto médio da Segunda Guerra Mundial foi dicotomizada para ‘viveu em uma cidade em 1942’, ou ‘viveu em uma área rural em 1942’.

Além disso, membros da coorte foram especificamente perguntou onde viviam durante o inverno de 1944-45. Residente em uma cidade ocidental durante o Inverno Fome foi considerado um indicador de restrição energética grave. Enquanto a dieta permaneceu nutricionalmente equilibrada, os indivíduos que vivem em áreas urbanas ocidentais sofreram racionamento de menos de 700 kcal por dia [35], [36]. Onze cidades ocidentais foram consideradas cidades fome com base na definição de Stein et al [37]: Amesterdão, Roterdão, Haia, Utrecht, Zaandam, Hilversum, Amersfoort, Dordrecht, Vlaardingen /Schiedam, Delft e Leiden. As respostas a esta pergunta foram classificados em três categorias: viveu em uma cidade ocidental, viveu em uma área rural Ocidental, e viveu em uma área não-ocidental dos Países Baixos durante o inverno de 1944-1945

metilação do promotor. As análises

CIMP no tecido tumoral de casos de CRC foi definida por CpG promotor ilha hipermetilação de pelo menos 3 dos 5 marcadores de metilação (

CACNA1G, IGF2, NEUROG1, RUNX3

e

SOCS1

), como proposto por Weisenberger et al [23]. estado de metilação desses marcadores, bem como o da

MLH1

e

APC

gene; utilizado para criar um índice de metilação com os marcadores CIMP, foram determinados por uma modificação de bissulfito de 500 ng de ADN genómico utilizando um kit disponível comercialmente (Zymo Research), e [38], [39] subsequente metilação de PCR específica (MSP). Nós escolhemos usar MSP como um método porque é eficaz, específica e não exige equipamento específico. Tem sido demonstrado que os resultados a partir de MSP estão em conformidade com outras tecnologias, tais como MethyLight [24]. Para facilitar a análise de MSP no ADN recuperado a partir de tecidos fixados com formalina, embebidos em parafina, o ADN foi primeiro amplificado com os iniciadores de flanqueamento de PCR que amplificam o ADN modificado com bissulfito, mas não amplificam preferencialmente ADN metilado ou não metilado. O fragmento resultante foi utilizado como um molde para a reacção de MSP. Todos os PCRs foram realizadas com controles para alelos não metilados (DNA de linfócitos normais), alelos metilados [DNA de linfócitos normais tratados

in vitro

com

Sss

Eu metiltransferase (New England Biolabs, lpswich, MA )] e um controlo sem DNA. Dez microlitros de cada reacção de MSP foi directamente carregado para não desnaturante de poliacrilamida a 6%, géis corados com brometo de etídio e visualizados sob iluminação UV. As análises de MSP foram bem sucedidos para 81%, 79%, 79%, 90%, 83%, 93%, 93% e para fora dos 734 casos de

CACNA1G, IGF2, NEUROG1, RUNX3, SOCS1

,

MLH1

, e

APC

respectivamente.

as análises de microssatélites de Instabilidade

MSI foi determinada por um PCR pentaplex usando os marcadores MSI BAT-26, BAT-25 , NR-21, NR-22 e NR-24, como descrito em detalhe por Suraweera et al [40]. As análises MSI foram bem sucedidos em 662 (90%) das 734 amostras de DNA disponíveis.

Análise de Dados

Os dados foram analisados ​​com Stata (versão 9.2, StataCorp, College Station, TX, EUA). Cox análise de riscos proporcionais usando a abordagem caso a coorte foi usado para obter taxas de risco (HR) e intervalos de 95% de confiança (IC) para a associação entre as três medidas de proxy de restrição energética e CRC caracterizadas por estatuto CIMP e MSI. A suposição de riscos proporcionais foi testada usando os resíduos de Schoenfeld escalados e inspeção visual das curvas de perigo. Para levar em conta a variação adicional introduzida por amostragem a subcoorte de toda a coorte, os erros padrão foram estimados usando a opção robusta.

variáveis ​​de confusão potenciais considerados para a análise multivariada foram: idade, sexo, IMC (kg /m

2), altura (cm), história familiar de CRC (sim /não), tabagismo (nunca fumante, ex-fumante, fumante atual), nível de educação (ensino primário, secundário, superior alto escola, superior profissional escola ou universidade), o consumo total de energia (kcal /dia), a ingestão de álcool (g /dia), atividade física de lazer ( 30 minutos /dia, 30-60 minutos /dia, 61-90 minutos /dia, 90 minutos /dia), e consumo de carne vermelha, frutas, verduras e grãos (g /dia). Para as mulheres, fatores hormonais, tais como o uso de anticoncepcionais (sim /não), também foram considerados a idade da menarca, idade da menopausa, e número de filhos. As variáveis ​​que mudaram as estimativas de risco para a associação de restrição energética e CRC em mais de 10%, em última análise foram incluídos como fatores de confusão. Após o ajuste para idade e sexo, estimativas de efeito permaneceu extremamente estável. RHs foram, portanto, estimada usando um modelo que só incluiu idade e sexo, e expressou usando ‘pai trabalhava durante a depressão econômica’, ‘vivido em uma área rural em 1942 “, e” viviam em uma área não-ocidental dos Países Baixos durante o Inverno fome “, como as categorias de referência para os diferentes proxies de restrição de energia.

para avaliar o modo como a exposição à restrição de energia foi associada com o grau de metilação do promotor nos tumores de CRC, um índice de metilação foi criado que consistiu os cinco marcadores CIMP (

CACNA1G, IGF2, NEUROG1, RUNX3, e SOCS1)

, e

MLH1 Comprar e

APC

genes. Os casos foram classificados em três grupos: ‘0-1 genes metilados’, ‘2-3 genes metilados’, ou ‘4-7 genes metilados’. Dos 734 casos, 556 tinham informações suficientes para ser classificados em uma das três categorias.

Os testes de heterogeneidade foram feitos para avaliar as diferenças entre os subtipos de tumores (por exemplo,

CIMP vs. não-CIMP

) usando o procedimento riscos competir no STATA. No entanto, a SE para a diferença entre as taxas de log-risco deste procedimento pressupõe a independência de ambas as taxas de risco estimadas, o que levaria à sobrestimação que SE e, portanto, superestimar os valores

P Compra de sua diferença. Portanto, estes

valores P Comprar e os intervalos de confiança associados foram estimados com base em um método de bootstrapping que foi desenvolvido para o desenho de caso-coorte [41]. Para cada amostra de bootstrap,

X

subcoorte membros foram sorteados aleatoriamente a partir da subcoorte de

X

assuntos e

Y

casos do total de

Y

casos fora do subcoorte, ambos com a substituição, para fora do conjunto de dados de

X

+

Y

observações. Os rácios de log-de perigo foram obtidos a partir desta amostra utilizando o procedimento de riscos competitivos do STATA e recalculado para cada replicação de inicialização. O intervalo de confiança e

valor P

das diferenças na taxa de risco dos subtipos foram calculados a partir das estatísticas replicados usando o método bias corrigido acelerada no STATA. Cada análise de bootstrap foi baseada em 1.000 repetições [42].

Resultados

A distribuição das variáveis ​​de exposição para a população em estudo é apresentado na Tabela 1.

Para todos os grupos de casos, havia proporcionalmente mais indivíduos que residem em uma área não-ocidentais durante o Inverno Fome em comparação com membros subcoorte. Proporcionalmente, houve menos casos não-CIMP e não-MSI residentes em uma área urbana durante a Segunda Guerra Mundial do que a área rural do que + casos CIMP, MSI + casos, e membros da sub-coorte. Com relação à depressão econômica, mais MSI casos + tinha um pai empregado em comparação com os outros grupos de casos, e os membros sub-coorte.

As associações entre as três medidas de proxy de restrição de energia e risco de tumores com características específicas são apresentados na tabela 2. os indivíduos que relataram que vivem em uma área ocidental dos Países Baixos durante o Inverno Fome tiveram um menor risco estatisticamente significativo de desenvolver um tumor CIMP em comparação com aqueles que não o fizeram (HR = 0,65, 95% CI: 0,45-0,92) . associações inversas permaneceu quando se considera “área ocidental”, como qualquer área ocidental rural (HR = 0,51, 95% CI: 0,28-0,91), ou cidade ocidental (HR = 0,72, 95% CI: 0,48-1,08). Não houve associação entre a exposição à restrição de energia durante a Segunda Guerra Mundial e a depressão econômica e ter um tumor CIMP. Os testes de heterogeneidade, não houve diferença significativa entre os RHs observados para tumores com e sem CIMP. Associações inversas foram observadas em relação aos três períodos de tempo de restrição de energia e o risco de um tumor com MSI, mas estes estavam longe de ser estatisticamente significativa. Os testes de heterogeneidade, não houve diferença significativa entre os RHs observados para tumores com e sem MSI.

horas para os três proxies de restrição de energia de acordo com um índice de metilação de 7 genes são apresentados na Tabela 3. Dos os 556 casos com informação suficiente para ser classificado, 37% foram identificados como tendo 0-1 genes metilados, 37% como tendo 2-3 genes metilados, e 26% como tendo 4-7 genes metilados. Categorizar os indivíduos por ‘0-1 genes metilados’, ‘2-3 genes metilados “e” 4-7 genes metilados’, sugeriu que residem em uma área ocidental durante o Inverno Fome foi associada com o grau de hipermetilação do promotor ( ‘0- 1 genes metilados ‘HR = 1,01, 95% CI: 0,74-1,37;’ 2-3 genes metilados ‘HR = 0,83, 95% CI: 0,61-1,15;’ 4-7 genes metilados ‘HR = CI 0,72, 95%: 0,49-1,04) em comparação com indivíduos que não residem em uma área ocidental.

Discussão

para o nosso conhecimento, este estudo é o primeiro a mostrar que a restrição energética durante a adolescência e início idade adulta está associada com o fenótipo CIMP no CRC, sugerindo que a exposição a uma condição ambiental transitória durante este período de vida pode resultar em mudanças epigenética persistentes que influenciam o desenvolvimento posterior de CRC. Observou-se que os indivíduos expostos ao Inverno Fome de 1944-45, um período de restrição energética grave de curto prazo, tiveram uma diminuição do risco de desenvolver um tumor CIMP mais tarde na vida em comparação com indivíduos que não foram expostos. Além disso, considerando um índice de metilação sugeriu que o grau de hipermetilação foi inversamente associado com a exposição a restrição energética. Estas observações, juntamente com o fato de que não houve associação entre a exposição eo risco de MSI, sugerem que a restrição de energia durante a infância e adolescência está associada com CIMP risco independentemente da MSI. Além disso, as associações fortes que observadas durante o período do Inverno Fome sugerem que pode ser a restrição calórica grave em oposição a restrição nutriente específico que modula o risco de tumores colo-rectais com o fenótipo CIMP, como se observou nenhuma associação durante os outros dois períodos de exposição quando a restrição calórica foi assumido como sendo menos grave.

Antes de discutir nossos resultados ainda mais, é importante abordar algumas limitações importantes em nosso estudo. Embora o número de casos de CRC, após 7,3 anos de acompanhamento nas NLCS foi substancial, o número destes casos com o CIMP e ou fenótipo MSI era pequeno. Porque a informação sobre alimentar individual para o grupo não estava disponível para os períodos de exposição, foram utilizadas três medidas de proxy de restrição energética para descrever restrição de energia durante a depressão econômica, a Segunda Guerra Mundial, eo Inverno Fome. É possível que o uso de status do pai de emprego, local de residência durante a Segunda Guerra Mundial, e local de residência durante o Inverno Fome resultou em alguns erros de classificação de exposição; no entanto, em um estudo de acompanhamento no NLCS, os membros da sub-coorte do sexo feminino foram perguntou se eles realmente tinham experimentado a fome durante o inverno de 1944-1945. Das mulheres que relataram a fome severa, 80% viviam em uma cidade ocidental durante este inverno [43]. Estes resultados indicam que o local de residência durante o Inverno A fome é um proxy razoavelmente adequada da exposição, embora misclassification inevitável pode ter causado a atenuação da associação. Embora tenha sido proposto que os dados fome individuais podem ser mais preciso do que os dados da área-exposição [44], outros estudos na Holanda ter usado o local de residência durante o Inverno Fome como uma medida de restrição de energia [45], [46] e os resultados indicam que é um proxy adequada.

Embora não é pensado que as influências ambientais sobre epigenética são susceptíveis de ser mais importante no pré-natal e pós-natal precoce, quando os mecanismos epigenéticos submeter a criação e maturação [9], o nosso achados reforçam a hipótese de que a infância e adolescência também pode ser períodos de susceptibilidade no tempo, a modulações epigenéticos [12], [13]. Talvez, isto é especialmente verdadeiro para tecidos específicos, tais como alterações no tracto colorrectal onde as células estão a ser constantemente regeneradas. O processo epigenético envolvido no desenvolvimento gastrointestinal normal, incluindo a expressão de enzimas, hormonas intestinais, transportadores, e a maturação de imunorregulação gastrointestinal, é uma área de investigação estudado [7]. Portanto, só podemos especular como uma exposição ambiental, como a restrição energética, durante a infância e adolescência pode induzir a mudanças epigenéticas persistentes que mais tarde influenciar padrões de metilação no CRC.

Waterland et al. propor que as influências ambientais sobre o estabelecimento de desenvolvimento de metilação do DNA pode ocorrer através de dois mecanismos: por afetar a oferta de doadores de metilo alimentares e /ou atividade de metiltransferases de ADN para induzir tanto hiper ou hipometilação em epialleles metaestáveis, ou alterando a atividade transcricional de específico genes durante períodos ontogênicas quando a metilação do DNA está sendo estabelecidos [9]. O pré-púberes e púberes anos são um período de rápido crescimento e mudança hormonal, e pode haver uma ligação entre o afluxo de hormônios de crescimento e regulação de mecanismos epigenéticos controlam genes que causam câncer. A hormona do crescimento afecta o crescimento celular através das acções de factores de crescimento de insulina, e tem sido sugerido que o efeito benéfico de restrição calórica em risco CRC é mediada através da diminuição de IGF-1 [47]. Durante a puberdade, o IGF-1 pode ser tão elevado como quatro vezes a concentração de soro de adulto normal [47]. Poderia ser possível que a restrição energética durante este período crítico de crescimento pode influenciar permanentemente o eixo hormônio IGF crescimento, influenciando subsequentemente padrões de metilação mais tarde na vida. genes, alternativamente, impressos, que são vitais para o desenvolvimento humano, podem estar envolvidos na modulação do risco futuro. A perda de impressão do gene de IGF-2 é um exemplo de desregulação epigenética na carcinogénese gastrointestinal [7]. Embora tenha sido relatado que a dieta de adultos não se correlaciona com IGF-2 perda de impressão, um estudo em ratos demonstrou que o imprinting genómico podem ser modificáveis ​​através da alteração da dieta no período pós-natal [48]. Seria interessante para determinar se imprinting genômico, também é modificável durante a infância e adolescência

As nossas observações fornecem uma visão sobre como restrição de energia no início da vida podem influenciar o desenvolvimento de cancro colorectal [15], [49] -. [ ,,,0],52], e também gerar hipóteses para futuras pesquisas. Em contraste com as circunstâncias nutricionais dos Países Baixos durante o mid-20

th século, a maioria dos países ocidentais agora se encontram em uma situação de ter muito, ao invés de muito pouco. Tem sido observado que o excesso de peso durante a adolescência podem ser uma mais poderosa preditor de risco CRC do que o excesso de peso durante a vida adulta [53]. Determinar se o excesso de energia na infância e adolescência influências mecanismos epigenéticos de uma forma que aumenta o risco de doença futuro é importante para elucidar; tanto em países desenvolvidos, onde a prevalência de obesidade infantil está a atingir proporções epidémicas, e nos países em desenvolvimento, onde a transição dos hábitos nutricionais e exposições podem ter implicações sobre as tendências futuras CRC.

Em conclusão, enquanto um momento negro na história holandesa, prova única do Inverno Fome mostra que a exposição a um período de restrição energética transitória grave durante a adolescência é inversamente associado com o risco de ter um tumor CIMP mais tarde na vida. Estes resultados sugerem que a adolescência pode ser um período crítico de desenvolvimento de alterações epigenéticas que influenciam o risco de CRC.

Reconhecimentos

Estamos em dívida com os participantes deste estudo e agradecer aos registos oncológicos (IKA, IKL, IKMN, IKN, IKO, IKR, IKST, IKW, IKZ e VIKC) e Países Baixos Nationwide Registry Patologia (PALGA). Agradecemos também a S van de Crommert e J Nelissen para a sua assistência com a entrada de dados e gestão de dados; A Volovics e A Kester para o conselho estatística; L Schouten, C de Zwart, M Moll, W van Dijk, M Jansen, e A Pisters de assistência; e H van Montfort, T van Moergastel, L van den Bosch, e R Schmeitz de assistência de programação.