Abstract
Fundo
Survivina é um inibidor da apoptose proteína e está envolvida no aparecimento e progressão de neoplasias humanas. Recentemente, um polimorfismo funcional (-31G C, rs9904341) no promotor de
survivina foi mostrado para influenciar a sua expressão e conferem susceptibilidade para diferentes tipos de cancro. O objetivo deste estudo foi investigar se o polimorfismo também influencia a susceptibilidade e progressão do câncer de células renais (RCC) na população chinesa.
Métodos
Nós genotipados este polimorfismo utilizando o ensaio TaqMan em um estudo caso-controle composto por 710 pacientes com CCR e 760 controles. A regressão logística foi utilizada para avaliar a associação genética com a ocorrência e progressão da RCC.
Resultados
Em comparação com os genótipos contendo alelo G (GG e GC), encontramos um aumento da ocorrência estatisticamente significativa do CCR associado com o genótipo CC [
P
= 0,006, odds ratio ajustado (OR) = 1,38, 95% de intervalo de confiança (IC) = 1,08-1,76]. O polimorfismo foi associado com risco de desenvolver estágio avançado (OR = 2,02, IC 95% = 1,34-3,07) e moderadamente diferenciado (OR = 1,75; IC95% = 1,20-2,54) RCC. Além disso, os pacientes portadores do genótipo CC tinha uma significativamente maior prevalência de doença alto estágio clínico (
P
tendência
= 0,003). Resultados semelhantes também foram observados quando restringimos a análise para limpar RCC celular, um grande tipo histológico da RCC
Conclusões
Os nossos resultados sugerem que a -31G funcional . C polimorfismo no promotor
survivin
podem influenciar a susceptibilidade e progressão da RCC na população chinesa. Grandes estudos prospectivos populacionais são necessários para validar os nossos resultados
Citation:. Qin C, Cao Q, Li P, Ju X, Wang M, Chen J, et al. (2012) Promotor Funcional -31G C Variant em Gene Survivin está associada a risco e progressão do câncer de células renais na população chinesa. PLoS ONE 7 (1): e28829. doi: 10.1371 /journal.pone.0028829
editor: Amanda Ewart Toland, Ohio State University Medical Center, Estados Unidos da América
Recebido: 17 Agosto, 2011; Aceito: 15 de novembro de 2011; Publicação: 25 de janeiro de 2012
Direitos de autor: © 2012 Qin 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:. O trabalho foi apoiado pelo Programa de Desenvolvimento da Innovative Research Team no primeiro Hospital Afiliado da Universidade médica de Nanjing, Programa Provincial Iniciativa para a Excelência disciplinas, província de Jiangsu e da Fundação de Ciência Natural da província de Jiangsu [BK2008473]. 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
câncer de células renais (RCC) é responsável por mais de 90% de todas as neoplasias renais [1]. As taxas de incidência de RCC variar entre populações diferentes, com taxas mais elevadas em europeus e taxas mais baixas em asiáticos [1]. As causas exatas da RCC são mal compreendidos. Até à data, apenas alguns fatores de risco para RCC foram estabelecidos, incluindo o tabagismo, obesidade, hipertensão e diabetes [1]. tumorigénese renal é um processo complexo determinado pelas interacções entre os factores ambientais e genéticos [2]. A identificação de susceptibilidade genética da RCC, embora ainda é necessária uma investigação mais aprofundada, iluminou a patogênese molecular desta doença [1], [3], [4], [5]. Também tem sido sugerido que a variação genética nos genes candidatos-influenciado a progressão e prognóstico de carcinoma de células renais [6], [7], [8], [9].
A desregulação da apoptose tem sido implicada na carcinogénese através anormalmente prolongar a sobrevivência celular e facilitar a acumulação de mutações transformando [10]. A survivina um membro é estruturalmente único do inibidor de apoptose família de proteínas que suprime a apoptose e regula a divisão celular [11], [12]. A sobre-expressão de survivina foi frequentemente observada numa variedade de tumores malignos humanos [11], tal como o cancro colo-rectal [13], o cancro do pulmão [14], o carcinoma hepatocelular [15], o cancro pancreático [16], e osteossarcoma [17]. Além disso, a sobre-expressão de survivina está correlacionada com mau prognóstico destes cancros. Demonstrou-se que a expressão suficientes de ARN mensageiro e de proteínas survivina foram detectados em linhas celulares de RCC mas não na linha celular epitelial de rim humano normal [18]. expressão elevada de survivina foi também observada em tecidos RCC em comparação com tecidos normais adjacentes [18], [19]. Para o desfecho de pacientes com CCR, a sobre-expressão da survivina foi significativamente associada com estágio avançado do tumor, grau tumoral e metástase ganglionar [19], [20]. Além disso, pacientes com CCR com altos níveis de survivinas tiveram uma sobrevida global significativamente menor do que aqueles com níveis baixos [21], [22]
Recentemente, um -31G . C (rs9904341) polimorfismo de nucleotídeo único, que situa-se nos elementos do ciclo celular dependente de (CDE) e regiões de homologia do ciclo celular local de ligação (CHR) repressor do
survivina
promotor, tem sido demonstrado para influenciar
expressão survivina
modificando o afinidade do repressor CDE /CHR [23], [24] vinculativo. O alelo -31G mostrou ter uma actividade de transcrição significativamente menor do que o alelo -31C [25]. Até à data, vários estudos epidemiológicos sugeriram que este polimorfismo estava associada com o risco e /ou prognóstico de vários carcinomas [26]. No entanto, o papel deste polimorfismo na etiologia do carcinoma de células renais, nunca foi investigado especificamente antes. Considerando o papel crucial que desempenha survivin na ocorrência e progressão da RCC, a hipótese de que o -31G funcional C polimorfismo no promotor de
survivin
poderia ser um marcador potencialmente genético para prever o risco de RCC e progressão. Para testar esta hipótese, genotipados este polimorfismo em um estudo de caso-controle composto de 710 casos e 760 controles em uma população chinesa e avaliou a associação genética com a ocorrência e progressão da RCC usando análise de regressão logística.
Materiais e métodos
Declaração
Ética
o estudo foi aprovado pelo Institutional Review Board, da Universidade médica de Nanjing, Nanjing, China. No recrutamento, consentimento informado foi obtido de todos os participantes envolvidos neste estudo.
População do estudo
Este é um estudo epidemiológico molecular contínuo de RCC realizado na Primeira Hospital Afiliado da Universidade Médica de Nanjing, Nanjing, China, a partir de Maio de 2004. o desenho do estudo e os critérios de inclusão dos sujeitos foram previamente descritos em outro lugar [6]. Em breve, todos os indivíduos em nosso estudo são étnicos chineses han provenientes de famílias diferentes e não têm relação de sangue. Todos os pacientes foram diagnosticadas com histologicamente confirmados, RCC incidente, sem história prévia de outros tipos de câncer ou quimioterapia ou radioterapia, e foram recrutados consecutivamente, sem restrição de idade e sexo. Doença foi classificada de acordo com critérios da Organização Mundial de Saúde e encenado de acordo com a American Joint Committee on Cancer classificação TNM. A escala Fuhrman foi utilizado para avaliar o grau nuclear do tumor. Os cortes histológicos de todos os casos foram revistos por dois patologistas de forma independente. Os controles foram recrutados de indivíduos saudáveis que estavam buscando exame físico nos ambulatórios no hospital e foram para os casos relativos à idade (± 5 anos) e sexo-correspondida frequência. Hipertensão foi definida como pressão arterial sistólica (PAS) ≥140 mmHg e /ou diastólica (PAD) ≥90 mmHg, e /ou estar em tratamento medicamentoso. diagnóstico de diabetes foi medida como auto relataram diagnóstico precoce, glicemia de jejum ≥6.1 mmol /l, e /ou tratamento de diabetes mellitus anteriormente diagnosticada. Em comparação com os nossos estudos publicados anteriormente [6], mais 90 casos e 137 controles recrutados recentemente foram adicionados ao presente estudo.
extração de DNA e polimorfismo genotipagem
DNA genômico total foi extraído a partir da sangue periférico por digestão com proteinase K e extracção com fenol-clorofórmio. A genotipagem do -31G C polimorfismo (rs9904341) foi levada a cabo usando predesigned TaqMan Ensaios SNP Genotyping (Applied Biosystems, Foster City, CA, EUA). As sequências dos iniciadores e das sondas estão resumidos na Tabela S1. A amplificação foi realizada sob as seguintes condições: 50 ° C durante 2 min, 95 ° C durante 10 min, seguido por 45 ciclos de 95 ° C durante 15 seg, e 60 ° C durante 1 min. De acordo com as instruções, amplificações e análise do fabricante foram realizadas no 384 poços ABI 7900HT Real-Time PCR System (Applied Biosystems) e o software SDS a 2,4 foram utilizados para a discriminação de alelos. Para o controlo de qualidade, quatro controlos negativos foram incluídos em cada placa e 5% das amostras foram seleccionados aleatoriamente para a genotipagem repetido para confirmação; e os resultados foram 100% concordantes
A análise estatística
As diferenças de variáveis categóricas, como gênero, tabagismo, status de beber, e na distribuição de -31G frequência. alelos C e genótipos entre os casos e controles foram avaliados pelo teste do qui-quadrado de Pearson. As diferenças nas variáveis contínuas tais como a idade e o IMC foram testadas pelo teste t de Student. Antes da análise, as freqüências alélicas do -31G polimorfismo C nos controles foi testado contra partida do Hardy-Weinberg (HWE), utilizando o teste do qui-quadrado Goodness-of-fit. As associações entre o -31G C polimorfismo eo risco de RCC foram avaliados calculando odds ratio (OR) e intervalos de confiança de 95% (IC) a partir da análise de regressão logística incondicional com o ajuste para possíveis fatores de confusão. A dois lados
valor P
inferior a 0,05 foi considerado estatisticamente significativo. Todas as análises foram realizadas com o software SAS 9.1.3 (SAS Institute, Cary, NC, EUA).
Resultados
As características selecionados entre os pacientes com CCR e controles são apresentados na tabela 1. Os casos e controles parecia estar bem adaptado na idade e sexo (
P
= 0,753 e 0,832, respectivamente). Além disso, não foram observadas diferenças significativas entre os casos e controles com relação ao IMC e status de beber (
P
= 0,078 e
P
= 0,120, respectivamente). No entanto, mais fumantes, pacientes com hipertensão e diabéticos foram apresentados nos casos em comparação com os controles (
P
= 0,035, 0,001 e 0,001, respectivamente). A maioria dos pacientes (84,8%) tiveram o câncer de células claras convencional. Quando estratificados de acordo com o estágio clínico, 62,8%, 19,6%, 7,3% e 10,3% dos pacientes tiveram fase I, II, III e IV da doença, respectivamente. A percentagem de grau nuclear de I a IV, foi de 19,2%, 48,0%, 24,5%, e 8,3%, respectivamente
As frequências dos genótipos e alelos do -31G . Polimorfismo C são mostrados na Tabela 2. As freqüências genotípicas em controles e pacientes tanto conformado com HWE (
P
= 0,467 e 0,610, respectivamente). As freqüências do GG, GC e CC genótipos entre os casos foram significativamente diferentes daqueles entre os controles (
P
= 0,015). A diferença na distribuição de frequências de G e C alelo entre os casos e controles também foi significativa (
P
= 0,006). Em comparação com indivíduos portadores do alelo G (GG /GC), indivíduo com genótipo CC teve um aumento significativo da susceptibilidade à ocorrência RCC (OR IC = 1,38, 95% = 1,08-1,76,
P
= 0,006). Além disso, o alelo variante -31C também foi associada a um risco aumentado de carcinoma de células renais, em comparação com o alelo -31G (OR = 1,11, IC 95% = 1,03-1,20,
P
= 0,006). Resultados semelhantes foram observados quando se restringiu a análise para limpar células RCC (Tabela 2). Estes resultados sugerem que o
survivin
-31G . C polimorfismo teve efeito sobre a ocorrência RCC
Em seguida, avaliamos o efeito do polimorfismo sobre o risco de RCC estratificados por idade, IMC, sexo , tabagismo, nível de tabagismo e estado bebendo. Os resultados foram resumidos na Tabela S2. Embora o aumento do risco parece ser mais evidente nos subgrupos de indivíduos jovens, do sexo feminino, fumantes pesados e sempre bebedores, sem heterogeneidade significativa entre os subgrupos foi observado que implicou efeitos genéticos independentes (todo o
P
heterogeneidade 0,05). Em seguida, examinou os efeitos do polimorfismo na progressão da RCC. Conforme apresentado na Tabela 3, o genótipo -31CC foi associada com risco de desenvolvimento de carcinoma de células renais fase avançada (OR = 2,02, IC 95% = 1,34-3,07) e RCC moderadamente diferenciadas (OR = 1,75, IC 95% = 1,20-2,54) . Como mostrado na Tabela 4, no grupo caso, os pacientes portadores do genótipo CC tinha uma significativamente maior prevalência de doença alto estágio clínico (
P
= 0,021 para RCC e
P
= 0,018 para ccRCC ) de uma maneira dose-resposta (
P
tendência = 0,003). No entanto, não foi observada associação entre este polimorfismo e grau do tumor em casos (
P
= 0,379 para RCC,
P
= 0,700 para ccRCC).
Discussão
no presente estudo, foram avaliadas as associações entre o -31G funcional polimorfismo C no promotor de
survivin Comprar e risco e progressão da RCC. Descobrimos que os indivíduos com o genótipo -31CC teve um aumento significativo do risco RCC de 1,50 e 1,38, em comparação com aqueles com GG ou genótipos GG /GC, respectivamente. O polimorfismo também foi associada a risco de desenvolvimento de fase avançada e RCC moderadamente diferenciadas. Além disso, verificou-se que pacientes com CCR portadores do genótipo CC tinha uma significativamente maior prevalência de doença alta estágio clínico, em comparação com aqueles com genótipos GG /GC. Para o melhor de nosso conhecimento, este é o primeiro estudo a investigar o papel da
survivin
-31G . Polimorfismo C na etiologia da RCC
Como inibidor única de proteína de apoptose, survivina reduz a susceptibilidade das células de tumor a estímulos apoptóticos e assim promove a sobrevivência de células de tumor durante o desenvolvimento e progressão do tumor [11], [12]. Survivina é fortemente expressa em tecidos fetais, mas não expressa em tecidos adultos normais [27], [28]. No entanto, a sobre-expressão da survivina foi frequentemente observada em diferentes tipos de câncer, incluindo RCC. Lei
et ai.
Demonstraram que a expressão de survivina foi elevada tanto em linhas de células RCC e em tecidos tumorais [18]. Recentemente, vários estudos têm sugerido que a survivina
promotor -31G C polimorfismo pode modular a expressão de survivina [25], [29]. Como mencionado antes, este polimorfismo localiza-se no sítio de ligação do repressor CDE /CHR e podem influenciar a afinidade da ligação a essa região do repressor, e, em seguida, afectar a expressão de survivina. estudos funcionais demonstraram que o alelo -31C exibida uma actividade de transcrição significativamente maior do que o alelo -31G, e indivíduos com o genótipo -31CC teve um aumento dos níveis de survivina do que aqueles que transportam o GC e genótipos GG [25]. Uma vez que as funções survivina como inibidor da apoptose proteína que desempenha um papel crucial na eliminação de células mutadas ou transformadas a partir do corpo, é possível que os indivíduos com genótipo maior produção de
survivina
-31G C polimorfismo pode possuir uma diminuição apoptótica capacidade para eliminar células com danos no DNA que possam contribuir para a ocorrência de doenças malignas. Portanto, é biologicamente plausível que o
survivin
promotor -31G . Polimorfismo C confere indivíduos susceptibilidade a RCC
Até o momento, uma série de estudos têm tentado avaliar as associações do
survivin
-31G polimorfismo C e risco de câncer [26]. A correlação entre o
survivin
-31CC genótipo e aumento do risco de câncer foi identificado por vários outros estudos [26]. Embora o papel desse polimorfismo na etiologia da RCC não foi avaliada antes, há estudos que relatam que o
survivin
-31CC genótipo foi associado com um risco aumentado de outro câncer do sistema urinário, tais como carcinoma urotelial (OR = 4,0; IC95% = 2,3-7,2) [30] e cancro da bexiga (OR = 1,85, 95% CI = 1,27-2,70) [31]. Os nossos resultados são comparáveis com os resultados destes dois estudos sugerem e ainda um papel importante da
survivina
-31G polimorfismo C no desenvolvimento de cancro do sistema urinário. Mais recentemente, um estudo de meta-análise foi conduzida por Srivastava
et al.
Para esclarecer as associações de esse polimorfismo eo risco de câncer [26]. Eles descobriram que o
survivin
alelo -31C foi associada a 1,27 vezes maior risco de câncer. A magnitude do risco RCC encontrado com o alelo C ou genótipo CC no presente estudo (OR = 1,11 e 1,38, respectivamente) foram similares ao risco observado na meta-análise. No entanto, o
survivin
-31G polimorfismo C não foi identificada como locus de susceptibilidade para RCC pelos estudos de associação do genoma publicados recentemente em populações europeias [3], [5]; e em nosso estudo, o valor-p para a associação entre o polimorfismo eo risco de RCC também não atender significância estatística em todo o genoma. O
survivin
-31G polimorfismo C não foi incluído no GWAS conduzido pela Purdue
et al
[3], no entanto, os resultados de GWAS para um substituto (rs3764384) em perfeito com o – 31G C polimorfismo estava disponível. Em seu GWAS, o rs3764384, não foi associada com o risco de RCC (
P
= 0,220, OR = 1,07, 95% CI = 0,96-1,18). De acordo com o banco de dados HapMap, o rs3764384 está em desequilíbrio de ligação completa com o
survivin
-31G C polimorfismo em ambas as populações chineses han e populações caucasianas (
D ‘
= 1, r
2 = 1); a freqüência do alelo menor de -31G C (alelo G) na população chinesa Han em Pequim é 0,477, que é dramaticamente diferente daquela em população europeia (0,717). Portanto, especula-se que as diferenças etnicidade pode desempenhar um papel na causa da disparidade.
Tem sido proposto que o nível de expressão
survivina
era um biomarcador para prever progressão e prognóstico RCC [32]. Vários estudos têm relatado que a expressão elevada de survivina foi associada com estágio avançado do tumor e grau, e os pacientes com altos níveis de survivinas teve um tempo significativamente menor de sobrevida global do que aqueles com níveis baixos survivinas [20], [21], [22]. No presente estudo, observou-se que que o
survivin
-31CC genótipo foi associado com progressão da RCC, mas estes resultados devem ser interpretados com cautela uma vez que existe a possibilidade de que as associações com mau prognóstico são devido a uma tarde estágio no momento do diagnóstico. Portanto, se confirmada por estudos adicionais, este polimorfismo pode ajudar a prever com precisão a evolução clínica de pacientes com CCR. RCC é caracterizada pela alta vascularização intra-tumoral e, até agora vários medicamentos anti-angiogénese (bevacizumab, pazopanib e sorafenib) provaram benefício no tratamento avançado RCC [33]. Dado que a survivina foi sugerido para promover a angiogénese associada ao tumor e actua como um factor de resistência a várias terapias anticancro [34], [35], se susceptibilidade droga dos indivíduos pode ser previsto por variação genética, tais como o
survivina
-31G polimorfismo C, a eficácia destas drogas pode ser ainda aumentada. No entanto, a falta de informação disponível sobre o tratamento medicamentoso dos nossos pacientes com CCR e de longo prazo de seguimento restringe nosso estudo para explorar a influência do
survivin
-31G C polimorfismo sobre a eficácia destas drogas. Portanto, instamos que ser investigado em outros estudos que incidem sobre o tratamento de pacientes com CCR.
Ao interpretar nossos resultados, outra limitação também deve estar preocupado. Porque o nosso estudo caso-controle foi um estudo de base hospitalar, não poderíamos descartar a possibilidade de viés de seleção dos sujeitos que podem ter sido associados com um genótipo particular. No entanto, a freqüência do alelo -31C em nossos controles foi similar ao do banco de dados HapMap de chineses han em Beijing (46,4% vs. 48,8%) e também foi semelhante ao de outro estudo de caso-controle de base populacional da população chinesa ( 46,4% vs. 47,6%). Além disso, as distribuições genotípicas do polimorfismo em nossos controles conformados com HWE. Portanto, o viés de seleção em termos de distribuições de genótipos não seria substancial
Em conclusão, nosso estudo de caso-controle indica que o -31G . C polimorfismo no promotor de
survivin
ter um influência significativa sobre a ocorrência e progressão da RCC no população chinesa. Embora as associações parecia ser estatisticamente significativa em nossa população, estes resultados iniciais devem ser verificadas de forma independente por outros grandes estudos de base populacional independentes. Além disso, polimorfismos frequentemente variam entre grupos étnicos; portanto, também são necessários estudos adicionais para esclarecer a associação desse polimorfismo com o risco de RCC em diversas populações étnicas.
Informações de Apoio
Tabela S1.
As sequências dos iniciadores e sonda utilizados para a genotipagem do survivin -31 G polimorfismo C
doi:. 10.1371 /journal.pone.0028829.s001
(DOC)
Tabela S2. analisa
estratificação entre
Survivin
-31G genótipos C e risco de carcinoma de células renais em casos e controles
doi:. 10.1371 /journal.pone.0028829.s002
(DOC)