Abstract
Aim
O presente estudo teve como objetivo avaliar o efeito da ingestão de cálcio e possíveis interacções com
polimorfismos de cálcio receptor sensível ao
(
CASR)
gene no risco de câncer colorretal.
Métodos
Um total de 420 casos de câncer colorretal e 815 controles foram incluídos no a análise. A ingestão de cálcio foi investigado usando um semi-quantitativa questionário de freqüência alimentar 103 item, e quatro polimorfismos de nucleotídeo único (SNPs) no
CASR
,
rs10934578
,
rs12485716
,
rs2270916
, e
rs4678174
, foram avaliados.
resultados
Não SNPs foram associados com o risco de câncer colorretal após o ajuste para co-variáveis. No geral, nenhuma modificação efeito significativo pelo
CASR
polimorfismos sobre a associação entre a ingestão de cálcio e risco de cancro colorectal foram detectados. No entanto, todos os 4 dos polimorfismos dentro do
CASR
mostrou odds ratio significativamente mais elevados para a associação com o risco de câncer colorretal no grupo de baixo-cálcio ingestão em comparação com o grupo de alta-cálcio ingestão. No caso de rs2270916, os indivíduos com a ingestão genótipo CC e baixa de cálcio mostraram um aumento do risco de câncer colorretal em comparação com os seus homólogos com o genótipo TT e ingestão elevada de cálcio (OR = 2,11, IC 95% = 1,27-3,51).
Conclusões
indivíduos com ingestão de cálcio inferior apresentaram um maior risco de câncer colorretal em comparação com indivíduos com o mesmo genótipo que tiveram ingestão de cálcio superior. Nossos resultados sugerem que os indivíduos que têm baixa ingestão de cálcio na dieta deve estar ciente de suas estratégias de aumento de risco e prevenção do câncer colorretal
Citation:. Kim KZ, Shin A, Kim J, Parque JW, Parque SC, Choi HS, et ai. (2013) Associação entre
CASR
Polimorfismos, ingestão de cálcio, e Colorectal Cancer Risk. PLoS ONE 8 (3): e59628. doi: 10.1371 /journal.pone.0059628
editor: Amanda Ewart Toland, Ohio State University Medical Center, Estados Unidos da América
Recebido: 26 de novembro de 2012; Aceito: 15 de fevereiro de 2013; Publicação: 28 de março de 2013
Direitos de autor: © 2013 Kim 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:. Esta pesquisa foi apoiado pela Ciência Programa de Pesquisa básica da Fundação Nacional de Pesquisa da Coreia, financiado pelo Ministério da Educação, Ciência e Tecnologia (2010- 0010276). 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 câncer colorretal é um dos cancros mais comuns em todo o mundo [1], [2]. A incidência de câncer colorretal aumentou na maioria dos países asiáticos, incluindo a Coreia [3].
Um número de fatores de risco estão associados ao câncer colorretal, incluindo fatores dietéticos [4]. Estudos anteriores avaliaram as associações entre cálcio por dia ou da ingestão de alimentos lácteos eo risco de câncer colorretal [5], [6], [7], [8], [9], [10], [11]. Os resultados desses estudos foram inconsistentes; No entanto, uma análise combinada de 10 estudos de coorte [6] e uma meta-análise de 60 estudos observacionais [10] consistentemente demonstrado associações positivas entre a ingestão elevada de cálcio e redução do risco de cancro colorrectal.
Uma série de estudos anteriores focada sobre os efeitos de polimorfismos genéticos relacionados ao metabolismo nutrição, tais como
metilenotetrahidrofolato redutase
(
MTHFR
) [12], [13],
metionina sintase
(
MTR
) [14], [15], e variantes genéticas
receptor de vitamina D
(
VDR
) [16], [17], [18], [19], [20], [21]. O
MTHFR 677TT
e 1298cc polimorfismos parecem estar associados com um risco reduzido de CRC [12], [13]. Além disso, um tagSNP no
MTR
(rs4659744) foi significativamente associada com risco reduzido de cancro colo-rectal [14]. Recentemente, os efeitos do
sensível ao cálcio receptor
(
CASR)
gene no câncer colorretal também têm atraído a atenção [22], [23], [24], [25]. experimentos extracelulares anteriores relataram que
CASR
expressão está envolvida na diferenciação carcinoma colorretal através da promoção da expressão de E-caderina e suprimindo beta-catenina /activação TCF. [26], [27]. Vários estudos também avaliaram gene-ambiente (
CASR Comprar e ingestão de cálcio) interações associadas ao risco de cancro colo-rectal [22], [25]. No entanto, o papel da
CASR Comprar e ingestão de cálcio na incidência de câncer colorretal não é totalmente compreendido, devido aos tamanhos de amostra relativamente pequeno e resultados inconclusivos destes estudos.
Este caso-controle estudo teve como objetivo explorar as associações entre
CASR
variantes com a ingestão diária de cálcio eo risco de câncer colorretal na Coréia. Foram examinados os principais efeitos do
CASR
sobre o cancro colorectal por sites de sexo e câncer. Em seguida, avaliamos as possíveis interacções gene-ambiente entre
CASR
polimorfismos e ingestão diária de cálcio no contexto do risco de câncer colorretal.
Materiais e Métodos
Os participantes do estudo e coleta de dados
Todos os participantes forneceram consentimento informado por escrito para a participação e o protocolo do estudo foi aprovado pelo Institutional Review Board do Centro Nacional do Câncer. pacientes com câncer colorretal elegíveis foram recrutados a partir do Centro de Cancro colorrectal, National Cancer Center na Coréia de agosto de 2010 a dezembro de 2011. Entre 702 pacientes com câncer colorretal elegíveis, 671 pacientes foram contatados, e 554 concordaram em participar do estudo. Os pacientes de quem as amostras de sangue não foram obtidos ou que não completaram um questionário estruturado foram excluídos da análise. Como resultado, 420 doentes com cancro colorectal permaneceu na análise final. controles elegíveis foram recrutados a partir de março de 2010 a agosto de 2011, das entre os pacientes que visitaram o Centro de detecção precoce e prevenção do National Cancer Center, Coréia, para exame de saúde regular. Entre 4.514 controles elegíveis, 3.687 concordaram em participar do estudo; 1.014 participantes que não completaram um questionário auto-administrado foram excluídos. Os restantes 2.673 participantes foram 01:02 combinado com 420 pacientes com câncer colorretal por sexo e faixa etária de 5 anos, e foram selecionados 960 indivíduos. Entre estes 960 controlos, foram excluídos 145 cujas amostras de sangue não foram obtidos. Assim, as informações de 1.235 participantes (420 casos e 815 controles) foi considerada na análise final. Informações sobre o consumo total de energia e cálcio estavam disponíveis a partir de 1.188 desses assuntos para inclusão nas análises para avaliar os efeitos conjuntos de ingestão de cálcio e
CASR
polimorfismos sobre o cancro colorectal.
As informações sobre idade sujeitas , nível de educação, fumar e beber álcool hábitos, renda familiar, estado da menopausa (apenas mulheres) e história da terapia de reposição hormonal (apenas mulheres na pós-menopausa) foram obtidos por meio de questionário. O local do cancro foi classificada como cólon proximal, distai do cólon, do recto ou para cada paciente. altura assunto e peso foram medidos, e foi calculado o índice de massa corporal (IMC).
A ingestão regular de cada participante do estudo foi gravado utilizando um questionário de freqüência alimentar semi-quantitativo (QFAsq). A confiabilidade ea validade do QFA foi demonstrado em um relatório anterior [28]. O QFA consistiu de 103 itens alimentares, e os participantes foram solicitados a relatar as frequências médias e tamanho das porções dos alimentos que comemos durante o ano anterior. Para cada um dos itens alimentares 103, quantidade de nutrientes por 100 g foi medida e convertida para ingestão diária de nutrientes.
CASR
Genotipagem (TaqMan Assay)
Com base na literatura , foram selecionados quatro SNPs de
CASR
que mostrou uma associação com o risco de câncer colorretal para análise [22], [24]. A genotipagem de
CASR
polimorfismo (rs10934578, rs12485716, rs2270916, rs4678174) foi exibido usando o fluorogênico ensaio de nuclease TaqMan 5 ‘(ABI, Foster City, CA, EUA). A reacção em cadeia da polimerase (PCR) foi realizada numa reacção de 5 uL contendo 10 ng de DNA genómico, 2,5 ul TaqMan Universal PCR Master Mix e 0,13 ul de mistura de ensaio 20X (Ensaio ID C___2684958_10). As condições dos ciclos térmicos foram os seguintes: 50 ° C durante 2 minutos para activar o uracilo N-glicosilase e para evitar o reporte contaminação, 95 ° C durante 10 minutos para activar a polimerase de ADN, seguido por 45 ciclos de 95 ° C durante 15 s e 60 ° C durante 1 min. Todos os ensaios de PCR foram realizados em placas de 384 poços numa dupla de 384 poços GeneAmp PCR System 9700 (ABI, Foster City, CA, EUA), e as leituras fluorescentes de ponto final foram capturados por um ABI PRISM 7900 HT Sequence Detection System (ABI, Foster City, CA, EUA). As amostras em duplicado e controles negativos foram incluídos para garantir a precisão genotipagem.
Análise Estatística
Para comparar as características gerais entre os casos e controles, testes qui-quadrado e testes t de Student foram realizados. Qui-quadrado foram utilizados para explorar as distribuições de cada genótipo entre os grupos de ingestão de cálcio. Primeiro, realizamos análises de qui-quadrado separadas para cada grupo de ingestão de cálcio (grupo de baixa ingestão e grupo de alto consumo). O ponto de corte para a ingestão de cálcio mediana foi baseada na distribuição no grupo de controle. Os participantes cuja ingestão de cálcio caiu abaixo do valor mediano foram classificados no grupo de baixa ingestão de cálcio; os restantes participantes foram classificados no grupo de alta ingestão de cálcio. Em seguida, testes de qui-quadrado de Mantel-Haenszel foram utilizados para avaliar estatísticas combinadas. Nós investigamos os principais efeitos de
CASR
sobre o câncer colorretal de acordo com modelos de herança genética, incluindo aditivos, dominantes e recessivos modelos. Para investigar a associação entre o
polimorfismos e risco de câncer colorretal pelo local do cancro CASR
, foi utilizado um modelo de regressão logística politômica. Nós usamos modelos de regressão logística para calcular odds ratio para o risco de câncer colorretal. p-valores de interação foram calculados com base nas taxas de probabilidade da função de distribuição qui-quadrado. SAS versão 9.1 (SAS Institute Inc., Cary, NC) foi utilizado para todas as análises.
Resultados
As características básicas e descrições demográficas dos participantes do estudo são apresentados na Tabela 1. Entre as participantes do sexo masculino, as diferenças de idade, peso, altura, IMC, não foram observadas status de álcool potável, educação e renda familiar entre pacientes com câncer colorretal e controles. Em indivíduos do sexo feminino, foram observadas diferenças em altura, IMC, tabagismo, status de álcool, nível de escolaridade e renda familiar entre pacientes com diferentes status de câncer colorretal. -Se igualmente que, entre as mulheres pós-menopausa, doentes com cancro colorectal levou mais HRT do que indivíduos controle (p = 0,019, dados não mostrados).
A Tabela 1 mostra também o consumo total de energia dos sujeitos , a ingestão total de cálcio, e ingestão de cálcio total ajustada pela energia. Entre todos os assuntos, o consumo total de energia foi maior para pacientes com câncer colorretal, enquanto que a ingestão de cálcio total ajustada pela energia foi maior para o grupo controle.
Todos os 4 SNPs foram em Hardy-Weinberg e consistente com a distribuição dos genótipos na população asiática em HapMap. A associação entre o
polimorfismos e cancro colorectal CASR Quais são apresentados na Tabela 2, subdivididos de acordo com o modo de herança genética. Não SNPs mostraram efeitos significativos sobre o cancro colorectal após o ajuste para idade, sexo, tabagismo, status de beber álcool, e renda familiar mensal. Da mesma forma, não foram encontradas associações entre
variantes CASR
e local do cancro colorectal, ou seja, cólon proximal, cólon distal e reto (Tabela 3).
A Tabela 4 mostra os efeitos da interação entre
genótipos e ingestão de cálcio CASR
. Nós não encontrou quaisquer efeitos globais de interação em nossas análises. No entanto, todos os 4 da
CASR
polimorfismos investigados mostrou odds ratio significativos para a associação com o risco de câncer colorretal no grupo de baixo consumo de cálcio em comparação com o grupo de alta ingestão de cálcio após o ajuste para idade, sexo, tabagismo, consumo de álcool e renda familiar mensal. Para rs2270916, os participantes que tinham o genótipo CC e baixa ingestão de cálcio apresentaram maior risco de câncer colorretal entre todos os indivíduos (OR = 2,11, IC 95% = 1,27-3,51), demonstrando um risco aumentado em comparação com o grupo de alta ingestão de cálcio com a mesmo genótipo.
Discussão
neste estudo, o objetivo foi investigar os efeitos da
CASR
polimorfismos e ingestão de cálcio sobre o cancro colorectal. Para o nosso conhecimento, poucos estudos têm-se centrado em interações gene-ambiente entre
variantes e ingestão de cálcio CASR
em relação ao cancro colo-rectal. Este é o primeiro estudo que demonstra os efeitos do
CASR
gene polimorfismos e
CASR
-Cálcio interações de admissão em uma população coreana com um número substancial de assuntos.
Um número de estudos anteriores propuseram que o cálcio pode proteger contra o risco de cancro colo-rectal através da ligação de ácidos gordos e os ácidos biliares secundários no lúmen do cólon [29], [30], [31]. Esta actividade pode proteger as células epiteliais a partir de agentes mutagénicos no cólon. Além disso, o cálcio está envolvida em mecanismos intracelulares que afectam a proliferação e diferenciação celular [32], [33], e de cálcio diminui a proliferação de células epiteliais directamente [34].
CASR
tem sido implicada na mediação dos efeitos anticancerígenos de cálcio sobre o cancro colorectal [26], [27], [35], [36].
CASR
expressão é detectada em ambas as superfícies basolaterais e luminais do cólon, o que implica que este gene está envolvida na via que regula a concentração de cálcio no cólon e no sangue [36], [37], [38]. De acordo com um comentário que descreve o
CASR
caminho molecular em câncer colorretal [36], o cálcio ativa certas vias de sinalização que participam no crescimento e diferenciação celular via
CASR
, incluindo a promoção de E-caderina expressão e a supressão de β-catenina e a activação do factor de células T, bem como a activação da cascata de p38 a proteína quinase activada por mitogénio [39]. Além disso, os resultados de laboratório sugerem que CASR pode mediar a-célula Pro efeitos proliferativos de baixa concentração de cálcio intestinal [26], [35].
Os resultados do presente estudo mostrou que
CASR
polimorfismos em si não eram susceptíveis de ser correlacionado com cancro colo-rectal. Isto é consistente com estudos observacionais anteriores que demonstraram nenhuma associação entre o
CASR
polimorfismos e cancro colorectal [22], [25], apesar de vários estudos relatam associações significativas entre os SNPs em
CASR Comprar e colorretal o risco de câncer [23], [24], [40]. Os SNPs que foram incluídos neste estudo,
rs10934578
,
rs12485716
,
rs2270916
, e
rs4678174
, não foram associados com o cancro colorectal geral no estudos anteriores, embora
rs12485716
e
rs2270916
foram associados com o risco de câncer de cólon proximal [22]. Estas associações com câncer de cólon proximal não foram replicados em nosso estudo.
Rs4678174
foi demonstrado que não têm nenhuma relação com o câncer colorretal em dois estudos que foram realizados no Europeu [25], da América do Norte e Austrália [24] populações, respectivamente. Este estudo poderia servir como mais uma evidência de uma população asiática.
Nós não encontrou quaisquer efeitos globais de interação entre
CASR
polimorfismos e ingestão diária de cálcio sobre o cancro colorectal. No entanto, entre os pacientes com o mesmo
CASR
genótipos, indivíduos com ingestão de cálcio inferior apresentaram maior risco de câncer colorretal do que indivíduos com maior ingestão de cálcio. Até à data, não existem grandes estudos têm demonstrado efeitos da interação entre ingestão de cálcio e
CASR
polimorfismos sobre o cancro colorectal. Estudos anteriores que analisaram os efeitos da interação entre a ingestão de cálcio e
CASR
polimorfismos observou nenhuma associação com câncer colorretal [22], [25]. Nossos resultados são geralmente consistentes com as associações nulos; No entanto, temos notado um aumento significativo no risco de câncer colorretal no grupo de baixo consumo de cálcio em comparação com o grupo de cálcio elevado após estratificação por
CASR
genótipo de risco. Embora mais estudos são necessários para entender completamente o cálcio como dieta e
CASR
interagem para modular a carcinogênese colorretal, nossas observações sugerem que os indivíduos que têm baixa ingestão de cálcio na dieta deve estar ciente de suas estratégias de risco e prevenção do câncer colorretal.
Nosso estudo tem várias limitações. Porque usamos rastreados com exame de câncer como controles, eles podem ser mais saudáveis do que a população em geral, apesar de terem sido recrutados a partir do hospital. Além disso, para minimizar o potencial viés de informação entre os grupos, o entrevistador que estava no comando da recolha de dados a partir do questionário de freqüência alimentar para os casos também estava envolvido na pesquisa para controles. Foram incluídos apenas 4 SNPs dentro do
CASR
em nossa investigação dos efeitos de interação gene-only e gene-ambiente sobre o cancro colorectal. Para avaliar os efeitos do
CASR
ingestão de polimorfismo e cálcio sobre o cancro colorectal, novos estudos que incluem mais SNPs no
CASR
seria necessário. O critério utilizado para a ingestão de cálcio é outra limitação do nosso estudo. Agrupamento de ingestão de cálcio foi baseada no valor médio ingestão de população do estudo, não é recomendado Dietary Allowances (RDA) para a população coreana. No entanto, porque o nosso critério de ingestão de cálcio foi menor do que a RDA [41], podemos concluir que a ingestão de cálcio inferior era susceptível de ser um factor de risco para o cancro colorectal.
Em conclusão, demonstramos que há um aumento da risco de câncer colorretal em indivíduos com baixa ingestão de cálcio e
CASR
polimorfismos. Outras investigações serão necessárias para explicar os efeitos genéticos e genes-ambientais sobre o câncer colorretal em amostras maiores e usando adicional
CASR
regiões funcionais ou variantes. Aumentar a ingestão de cálcio para o nível DRI é recomendado para prevenir o câncer colorretal na Coréia.