Abstract

Fundo

O 5p15.33 lócus humano contém dois genes bem conhecidos, a telomerase transcriptase reversa (

TERT) e lábio leporino e fenda palatina transmembrana 1 -like (

CLPTM1L

), genes que têm sido implicados na carcinogénese. Uma variante de sequência comum, rs401681, localizado em uma região intrônica de

CLPTM1L

, foi relatado para ser associado com o risco de câncer de pulmão com base em estudo de associação genômica ampla. No entanto, estudos subsequentes de replicação em diversas populações têm produzido resultados inconsistentes. Além disso, as variantes genéticas em 5p15.33, incluindo rs401681, têm sido mostrados para ser envolvido na susceptibilidade a várias doenças malignas. No entanto, o papel destes

TERT-CLPTM1L

variantes na etiologia do carcinoma epidermóide de esôfago (CEE) permanece desconhecida.

Métodos

Nós genotipados o polimorfismo rs401681 utilizando TaqMan metodologia e analisada a sua associação com o risco de cancro do pulmão e CICAc em um estudo de 1.479 pacientes com câncer (726 com cancro do pulmão e 753 com ESCC) e 860 indivíduos saudáveis ​​de caso-controle.

resultados

análises de regressão logística revelou que os genótipos rs401681 T foram associados a uma redução significativa do risco de cancro do pulmão (CT vs. CC: OR ajustado = 0,782, IC 95% = 0,625-0,978,

P

= 0,031; CT /TT vs. CC: OR ajustado = 0,786; IC95% = 0,635-0,972,

P

= 0,026). análise de estratificação por tipo histológico indicou que os genótipos T rs401681 foram associados com um risco significativamente reduzido de ambos adenocarcinoma eo carcinoma de células escamosas. Além disso, não foi observada associação significativa entre rs401681 eo risco de ESCC (CT vs. CC: OR ajustado = 0,910, IC 95% = 0,734-1,129,

P

= 0,392; TT vs. CC: OR ajustado = 0,897, IC 95% = 0,624-1,290,

P

= 0,558; CT /TT vs. CC: OR ajustado = 0,908, IC 95% = 0,740-1,114,

P

= 0,355 ).

conclusões

Nossos resultados fornecem evidências adicionais de apoio rs401681 como uma variante genética associada com o risco de câncer de pulmão. Além disso, investigamos a correlação entre a variante rs401681 eo risco de ESCC em uma população Han chinês, e nossos resultados sugerem que esta variante genética não pode ser envolvido em risco CICAc

Citation:. Jiang M, Wu H, Qin C (2013) rs401681 variante genética no 5p15.33 Modifica a susceptibilidade ao câncer de pulmão, mas não esofágico carcinoma espinocelular. PLoS ONE 8 (12): e84277. doi: 10.1371 /journal.pone.0084277

editor: Swati Palit Deb, Virginia Commonwealth University, Estados Unidos da América

Recebido: 28 Julho, 2013; Aceito: 13 de novembro de 2013; Publicação: 30 de dezembro de 2013

Direitos de autor: © 2013 Jiang 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 número de concessão 2005GG3202192 de Ciência e Tecnologia Comitê de Shandong da China (https://www.sdstc.gov.cn/). Os financiadores não tiveram nenhum papel no desenho do estudo, coleta de dados e análise, decisão de publicar ou preparação do manuscrito

CONFLITO DE INTERESSES:.. Os autores declararam que não existem interesses conflitantes

Introdução

o cancro do pulmão tem sido o tipo de câncer mais comum no mundo durante várias décadas, bem como a causa mais comum de morte por câncer. Além disso, o câncer de esôfago é o oitavo câncer mais comum no mundo, com 482.000 novos casos estimados em 2008, e representa a sexta causa mais comum de morte por cancro, sendo responsável por 407.000 mortes [1] – [2]. As taxas de mortalidade por câncer de pulmão e CICAc são particularmente elevadas na China [3] – [4].

Recentemente, estudos de associação do genoma (GWASs) mostraram que comum

TERT-CLPTM1L

variantes em 5p15.33 podem influenciar o risco de desenvolvimento de cancro do pulmão, bem como outros tipos de cancro [5] – [11]. Notavelmente, reunindo os dados GWAS disponíveis no cancro do pulmão, Timofeeva et al. [12] identificaram loci susceptibilidade comum em 5p15 e demonstrou efeitos específicos de histologia de 5p15 loci. Ambos

TERT

e

CLPTM1L Quais são genes candidatos atraentes, uma vez que ambos têm sido implicados na carcinogênese.

TERT

codifica a subunidade catalítica da telomerase, uma enzima que mantém telomere termina pela adição de telómero repetição TTAGGG. Os telómeros são as estruturas de ADN repetidas ligadas às proteínas nas extremidades dos cromossomas e são importantes na manutenção da estabilidade genómica [13] – [15]. Outro potencial gene causal candidato na região de 5p15.33

CLPTM1L

, que foi referida como estando envolvida na resposta celular ao stress genotóxico e resistência à cisplatina [16]. Além disso, a sobre-expressão de

CLPTM1L

tem sido observado em vários tipos de cancro, incluindo o cancro do pulmão [17] – [20]

O polimorfismo rs401681, localizado em uma região intrônica de.

CLPTM1L

, foi relatado para ser associado com o risco de câncer de pulmão com base em estudo genômico de associação [5]. No entanto, estudos subsequentes de replicação em diversas populações têm produzido resultados inconsistentes. Myneni et ai. [21] e Ke et al. [22] descobriu que rs401681 foi significativamente associada com o risco de câncer de pulmão na população asiática, enquanto que outro estudo que analisou 501 casos de câncer de pulmão e 576 controles sem câncer detectado nenhuma associação entre essa variante genética eo risco de câncer de pulmão na população da mesma etnia [23]. Além disso, um estudo numa população coreana descobriu que rs401681 foi associada com uma redução significativa do risco de cancro do pulmão com um modelo dominante para o alelo variante [24]. No entanto, não foi observada associação significativa entre essa variante e cancro do pulmão risco genético em caucasianos norueguesas [25]. Diferentes desenhos de estudo e tamanhos de amostra, bem como a heterogeneidade histológica pode contribuir para as discrepâncias observadas nestes estudos. Além disso, dadas as diferenças de fundo genético e os padrões de desequilíbrio de ligação entre as populações, espera-se que os estudos independentes realizados em diversas populações vai lançar mais luz sobre o papel desta variante genética no risco de câncer.

Na maioria dos casos, as variantes genéticas comuns que têm sido associados com o risco de câncer parece ser específica para um tipo de câncer em particular. No entanto, polimorfismos de nucleotídeo único (SNPs) no

TERT-CLPTM1L e região, incluindo rs401681, têm demonstrado possíveis associações em vários tipos de câncer [26] – [28]. Recentemente, rs401681 [C] foi relatado para ser associada a um risco aumentado de carcinoma de células basais e pulmão, bexiga urinária, próstata e cancro do colo do útero. Por outro lado, rs401681 [C] aparece para conferir protecção contra melanoma cutâneo [6], [7]. Além disso, uma GWAS recente demonstrou que rs401681 podem modificar a suscetibilidade individual ao câncer de pâncreas [8]. O polimorfismo rs401681 tem sido amplamente estudado em diferentes etnias e tipos de câncer. No entanto, o papel desta variante genética em CICAc susceptibilidade ainda é desconhecido. Aqui, nós tentativa de resolver estas questões através da realização de um estudo de caso-controle em uma população Han chinês.

Materiais e Métodos

Os sujeitos do estudo

Este estudo de caso-controle incluiu 726 pacientes com câncer de pulmão, 753 pacientes com câncer de esôfago e 860 controles saudáveis. Todos os sujeitos do estudo eram geneticamente não relacionados indivíduos étnicos Han chinês da província de Shandong, no norte da China. Os casos com diagnóstico histológico de pulmão primário ou câncer de esôfago foram recrutados em 2011 e 2013 em Qilu Hospital eo Provincial Hospital Filiado com a Universidade de Shandong (Jinan, China). O tipo histológico do tumor foi diagnosticado com base em biópsias ou espécimes ressecados. Os carcinomas de esôfago foram todos os carcinomas de células escamosas. Foram excluídos pacientes com câncer primário fora do pulmão e do esófago e com câncer de origem primária desconhecida. Os participantes saudáveis, que apresentaram nenhuma história ou diagnóstico de câncer ou doença genética, foram recrutados a partir de indivíduos que visitaram os mesmos hospitais para um check-up de rotina durante o mesmo período. Os pacientes ou controles que tiveram recentemente (nos últimos 6 meses) receberam transfusões de sangue foram excluídos. Casos e controles foram frequência pareada por idade (± 5 anos) e sexo. Todos os participantes receberam uma explicação do estudo e consentimento informado por escrito foi obtido de cada sujeito. Este estudo foi aprovado pelo Comitê de Ética do Hospital Provincial filiada à Universidade de Shandong.

Recolha de Dados

Um questionário estruturado foi completado para cada caso e controle por um entrevistador treinado para obter dados demográficos ( por exemplo, idade, sexo) e as informações sobre os fatores de risco relacionados (incluindo tabagismo e consumo de álcool). Os indivíduos que fumaram um cigarro por dia por mais de 1 ano, foram considerados fumantes. Os indivíduos foram considerados bebedores de álcool se eles beberam pelo menos uma vez por semana para mais de 1 ano.

Extração de DNA e genotipagem

Uma amostra de sangue venoso foi coletado de cada indivíduo, e DNA genômico foi extraído dentro 1 semana após a amostragem utilizando o Sistema de DNA de sangue RelaxGene (Tiangen Biotech (Beijing) Co., Ltd.), de acordo com o protocolo do fabricante. A qualidade e quantidade de DNA foram verificados usando GeneQuant Pro (Amersham Biosciences). O polimorfismo rs401681 foi genotipados utilizando metodologia TaqMan em placas de 96 poços e ler com Software Sequence Detection (SDS, versão 1.4) usando o Applied Biosystems (ABI) 7500 Real-Time PCR System. A genotipagem foi realizada sem o conhecimento do caso ou controle de status dos sujeitos. Os ensaios de genotipagem foram repetidas aleatoriamente por 12% das amostras, e os resultados foram 100% concordantes.

Análise Estatística

χ de Pearson

2 teste foi utilizado para examinar as diferenças na distribuições de variáveis ​​categóricas, incluindo características demográficas, variáveis ​​selecionadas e as frequências do genótipo /alelo, entre os casos e controles. Hardy-Weinberg foi testado usando um goodness-of-fit χ

2 teste para comparar as freqüências genotípicas observadas para as frequências esperadas entre os indivíduos do grupo controle. As associações entre o risco polimorfismo rs401681 e câncer foram estimados pelo cálculo do odds ratio (OR) e seus intervalos de confiança de 95% (IC) por meio de análises de regressão logística para as RUP bruto e RUP ajustados quando o ajuste para idade, sexo e tabagismo e estado bebendo. As análises estatísticas foram realizadas utilizando o programa SPSS (versão 19) e Stata (versão 12.0), e um

P

-valor de . 0,05 foi estabelecido como critério de significância estatística

Resultados

Características Assunto

Um total de 1.479 pacientes com câncer (726 com cancro do pulmão e 753 com ESCC) e 860 controles saudáveis ​​foram incluídos na análise. As distribuições demográficos do cancro do pulmão e os pacientes CICAc e controlos saudáveis ​​estão apresentados na Tabela 1. A idade e sexo distribuições não foram significativamente diferentes entre casos e controlos. No entanto, havia mais que nunca fumantes entre o câncer de pulmão e os pacientes CICAc (66,4 e 59,1%, respectivamente) do que no grupo controle (34,7%;

P Art 0,001 para ambos). Além disso, a proporção de consumidores de álcool, tanto no cancro do pulmão e os grupos de doentes CICAc foi significativamente diferente do que nos controles saudáveis. Portanto, estas variáveis ​​foram ajustado para nas análises de regressão logística multivariada subsequente. Dentro do grupo do cancro do pulmão, os pacientes com carcinoma de células escamosas, adenocarcinoma, carcinoma de células pequenas, carcinomas e outros representavam 34,6%, 37,7%, 19,4%, e 8,3% dos sujeitos, respectivamente. Os carcinomas de esôfago foram todos os carcinomas de células escamosas.

Associação entre rs401681 eo risco de câncer pulmonar e CICAc

O genótipo e Frequência dos alelos do polimorfismo rs401681 no cancro do pulmão e CICAc pacientes e controles saudáveis ​​são apresentados na Tabela 2. Entre os 860 indivíduos de controle, as freqüências genotípicas foram 45,9% CC, 44,0% CT e 10,1% TT, e as freqüências alélicas foram 67,9% C e 32,1% T. A observadas freqüências genotípicas entre os indivíduos do grupo controle cumpridas Hardy-Weinberg. No geral, a distribuição dos genótipos no grupo de câncer de pulmão não foi significativamente diferente do que nos controles saudáveis ​​(

P

= 0,121). No entanto, uma diferença significativa no genótipo combinado foi observada (CT + TT) de freqüência entre pacientes com indivíduos com cancro do pulmão e de controlo (

P

= 0,040).

Como mostrado na tabela 3, análises de regressão logística revelou que os genótipos rs401681 T foram associados a uma redução significativa do risco de cancro do pulmão (CT vs. CC: OR ajustado = 0,782, IC 95% = 0,625-0,978,

P

= 0,031; CT /TT vs. CC: OR ajustado = 0,786; IC95% = 0,635-0,972,

P

= 0,026). Além disso, o alelo rs401681 T foi limítrofe significativamente associado com um menor risco de câncer de pulmão. Foram avaliados ainda mais a associação entre rs401681 eo risco de câncer de pulmão estratificada por tipo histológico. Como mostrado na Figura 1, a análise por estratificação tipo histológico indicou que os genótipos rs401681 T foram associadas com um risco significativamente reduzido de adenocarcinoma e carcinoma de células escamosas, mas não com o carcinoma de células pequenas.

A estratificação por análise tipo histológico revelou que os genótipos rs401681 T foram associados com um risco significativamente reduzido de ambos adenocarcinoma eo carcinoma de células escamosas.

Para os pacientes com carcinoma de esôfago, as freqüências genotípicas da variante rs401681 não foram significativamente diferentes entre os casos e controles. Além disso, o alelo rs401681 T foi menos freqüente entre os casos do que nos controles, embora essa diferença não foi estatisticamente significativa (Tabela 2). Seguindo o ajuste para idade, sexo e fumar e beber estado há uma análise de regressão logística multivariada, não foi observada associação significativa entre rs401681 ea susceptibilidade ao carcinoma de esôfago (CT vs. CC: OR ajustado = 0,910, IC 95% = 0,734-1,129; TT vs. CC: OR ajustado = 0,897, IC 95% = 0,624-1,290; CT /TT vs. CC:. OR ajustado = 0,908, IC 95% = 0,740-1,114) (Tabela 3)

Discussão

Telómero biologia tem sido implicada na patogénese de uma variedade de doenças pulmonares [29]. Um estudo anterior indicou que a disfunção do telómero pode actuar tanto como um potente supressor do tumor e promotor no compartimento epitelial pulmonar, dependendo do estado do checkpoint induzido por disfunção telomérica [30]. Em NSCLC avançado, um nível alto de pré-tratamento de TERT circulante pode servir como um marcador de prognóstico para a sobrevivência independente geral [31]. Telomere biologia desempenha um papel crítico e complexo na iniciação e progressão do cancro [32], [33]. A relevância funcional exata do polimorfismo rs401681 quanto à sua associação com o câncer de pulmão permanece ainda pouco claro, mas alguns estudos anteriores fornecem um link para esta associação [6], [25]. Esta variante pode estar em forte desequilíbrio de ligação (LD) com outros SNPs funcionais ou causais possíveis que contribuem para o risco de cancro do pulmão. Por exemplo,

CLPTM1L

rs402710, que é forte em LD com rs401681, tem sido relatado para ser associado com níveis significativamente mais elevados de adutos volumosos aromáticos /hidrofóbicos de ADN no tecido pulmonar adjacente a tumores [25]. Além disso, rs401681 [C] foi mostrado para ser associado com os telómeros mais curtos [6]. Consistente com observações anteriores de uma análise conjunta [26], os resultados do nosso estudo de caso-controle sugeriram que genótipos rs401681 T foram associados com um risco significativamente reduzido de ambos adenocarcinoma de pulmão e carcinoma de células escamosas. Uma grande análise agrupada conduzido por Timofeeva et al. confirmou que duas variantes de susceptibilidade independentes em 5p15.33 (

TERT

rs2736100 e

CLPTM1L

rs401681) atuam como determinantes do risco de câncer de pulmão, diferencialmente impacto da histologia do câncer de pulmão. O risco associado a rs2736100 é largamente confinado ao adenocarcinoma. No entanto, rs401681 influencia o risco de todos os histológicos de câncer de pulmão, mas o seu efeito mais forte é em carcinoma de células escamosas [12].

Uma recente meta-análise por tipo de câncer demonstrou que rs401681 [T] operadoras mostram um ligeiro aumento risco de carcinoma do pâncreas e melanoma da pele. Em contraste, observou-se uma redução modesta de risco para a bexiga, do pulmão e cancro da próstata, bem como de células basais e escamosas de pele carcinomas de células [26]. No estudo caso-controle, o alelo rs401681 T foi menos freqüente entre os casos de câncer de esôfago do que os controles, embora essa diferença não foi estatisticamente significativa. Seguindo o ajuste para idade, sexo e tabagismo e estado de beber em uma análise de regressão logística multivariada, não houve associação significativa foi encontrada entre rs401681 ea susceptibilidade a ESCC. Vários estudos têm relatado uma associação entre telômeros curtos e um risco aumentado de câncer de esôfago [34] – [38]. Um estudo de associação do genoma anterior demonstrou que quatro SNPs (rs621559 em 1p34.2, rs398652 em 14q21, rs6028466 em 20q11.22 e rs654128 em 6q22.1) foram associados com o comprimento dos telômeros de leucócitos em populações caucasianas [39]. Em um estudo posterior de 1550 pacientes CICAc e 1620 controles na China, Shi et al. [40] constatou que tanto rs621559 e rs398652 foram significativamente associados com o risco CICAc no aditivo, modelos genéticos dominante ou recessiva. No entanto, no presente estudo, foi detectada nenhuma associação entre rs401681 eo risco de ESCC, embora rs401681 [C] tem sido relatada a ser associado a telômeros mais curtos com significância nominal [6].

Várias limitações de nosso estudo devem ser discutidos. Em primeiro lugar, o viés de seleção pode não ser evitável. No entanto, os casos e controle de indivíduos saudáveis ​​foram recrutados da mesma área e pareados por idade e sexo. Em segundo lugar, o tamanho da amostra deste estudo não era suficientemente grande para tirar uma conclusão firme, e o poder estatístico do estudo pode ser limitado. Em terceiro lugar, não podemos excluir os potenciais papéis de outros SNPs funcionais ou SNPs marcação de

TERT-CLPTM1L

que não incluímos no presente estudo de risco ESCC. Finalmente, incorporou as principais variáveis ​​de confusão em nossa análise. No entanto, outros fatores de risco detalhados não foram incluídos em nossos modelos de regressão logística por causa de informações incompletas ou ausentes.

Em resumo, os nossos resultados sugerem que rs401681 podem modificar a suscetibilidade ao câncer de pulmão, mas não ESCC. Embora nenhuma associação significativa foi encontrada entre esta variante genética e susceptibilidade a ESCC, mais variantes no

precisam ser investigadas para avaliar melhor o papel desta região do genoma na tumorigênese esofágica TERT-CLPTM1L

lócus.

Reconhecimentos

Os autores agradecem a todos os indivíduos que participaram deste estudo.