Abstract

Fundo

Um recente genome- câncer de ovário estudo de associação (GWAS) identificou um lócus no 9p22 associado à redução do risco de câncer de ovário. O polimorfismo de nucleotídeo único (SNP) marcadores localizar o

gene BNC2

, que tem sido associado com o desenvolvimento de ovário.

Métodos

analisamos a associação de 9p22 SNPs com transvaginal ultra-som (TVU) rastreio resultados e CA-125 níveis de sangue de participantes sem câncer de ovário na próstata, pulmão, colo e Screening Trial cancro do ovário (PLCO); 1.106 mulheres com resultados de triagem de ultra-som adequados e informações genotipagem disponíveis foram incluídos no estudo.

Resultados

Foi observado um risco significativamente aumentado de resultados TVU suspeitos anormais durante sete SNPs em 9p22, com odds ratio entre 1,68 (95% CI: 1,04-2,72) para rs4961501 e 2,10 (95% CI: 1,31-3,38) para rs12379183. As associações foram restritos a achados suspeitos anormais na primeira tela da TVU. Nós não observamos uma associação entre 9p22 SNPs e níveis de CA-125.

Conclusões

Nossas descobertas sugerem que 9p22 SNPs, que foram encontrados para ser associado com diminuição do risco de cancro do ovário em uma recente GWAS, estão associados com anormalidades ovarianas detectáveis ​​ultra-sonografia. Nossos resultados corroboram a relevância do 9p22 locus para a biologia de ovário. Mais estudos são necessários para entender a complexa relação entre as alterações de triagem e carcinogênese ovariana e avaliar se esse locus pode influenciar a estratificação de risco de rastreio do cancro do ovário

Citation:. Wentzensen N, Black A, Jacobs K, Yang HP , Berg CD, Caporaso N, et al. (2011) Variação genética em 9p22 está associado com resultados anormais ultra-som ovariano no Screening Trial próstata, pulmão, colo e cancro do ovário. PLoS ONE 6 (7): e21731. doi: 10.1371 /journal.pone.0021731

editor: Amanda Ewart Toland, Ohio State University Medical Center, Estados Unidos da América

Recebido: 04 de janeiro de 2011; Aceito: 10 de junho de 2011; Publicado: 7 Julho, 2011 |

Este é um artigo de acesso aberto, livre de todos os direitos autorais e pode ser livremente reproduzido, distribuído, transmitido, modificado, construído em cima, ou de outra maneira usado por qualquer pessoa para qualquer finalidade lícita. O trabalho é feito disponível sob a dedicação de domínio público da Creative Commons CC0

Financiamento:. Esta pesquisa foi apoiada pelo Programa de Pesquisa Intramural da Divisão de Cancer Epidemiology and Genetics e por contratos da Divisão de Prevenção do Câncer, National Cancer Institute, NIH, DHHS. 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:. LR é empregado por Westat, Inc., uma empresa que serve como o Estudo PLCO coordenação Center. Esta relação não influencia a adesão dos autores para os PLoS ONE políticas de dados e materiais de compartilhamento. Os outros autores declararam que não existem interesses conflitantes.

Introdução

O câncer de ovário é a 8

th câncer mais comum ea 5

th principal causa de morte por câncer entre as mulheres os EUA em [1]. Atualmente estratégias de detecção precoce disponíveis são baseados na medição CA-125 no soro e ultra-sonografia transvaginal (TVU) [2], [3]. No entanto, estes testes não têm sido mostrados para melhorar a mortalidade por câncer de ovário; a maioria das mulheres presentes em estágios avançados da doença [4].

O uso de TVU é dificultada pelos resultados falso-positivos, resultando em procedimentos cirúrgicos desnecessários com possíveis complicações [5], [6]. Na rodada de triagem inicial na próstata, pulmão, colo e Screening Trial cancro do ovário (PLCO), 1338, de 28,816 mulheres (4,6%) foram encontrados para ter resultados anormais TVU, mas apenas 13 cânceres invasivos foram detectados, traduzindo-se em um positivo valor preditivo de apenas 1% [2]. Uma avaliação recente de falsos resultados positivos de testes TVU em PLCO mostrou que uma grande variedade de alterações benignas -não associada com cancro do ovário de risco são responsáveis ​​por achados ultra-sonográficos anormais [7]. Uma melhor compreensão da etiologia do câncer de ovário é necessário para desenvolver melhores estratégias de detecção precoce e de prevenção. Da mesma forma, são necessárias novas abordagens para identificar o subgrupo de mulheres de alto risco que podem se beneficiar de modalidades de rastreamento atuais.

Um estudo recente genoma ampla associação identificou o primeiro locus de susceptibilidade câncer de ovário com significância do genoma [8]. Um locus no 9p22 foi associada a risco reduzido de câncer de ovário; o SNP mais significativo é rs3814113 (odds ratio = 0,82; p

tendência 5,1 × 10

-19). O locus inclui o

basonuclein 2

(

BNC2

) gene; oito SNPs foram localizados dentro do intrão 2 do gene.

BNC2

é altamente expresso em tecidos reprodutivos e especificamente implicada no desenvolvimento de oócitos [9], [10]. Aqui, analisamos a associação do 9p22 SNPs com resultados anormais de triagem de ovário entre as mulheres em PLCO sem câncer de ovário.

Materiais e Métodos

Foram incluídos todos os 1.106 mulheres com dados TVU e genome-wide scan os dados relativos à região 9p22 do braço triagem PLCO (total n = 39.115 dos quais n = 34.261 não tiveram ooforectomia antes). Cada um dos 10 centros de triagem obteve a aprovação local, Institutional Review Board para realizar o julgamento. Aprovação NCI Institutional Review Board foi obtido para realizar genotipagem entre as mulheres que concordaram em participar em estudos genéticos. Foram incluídos apenas mulheres com resultados adequados TVU e informação para a genotipagem de pelo menos um dos SNPs em 9p22 anteriormente encontrado para ser associado com o cancro do ovário [8]. No total, 568 e 538 controlos casos a partir de estudos de associação de genoma de largura do pâncreas, do pulmão, da bexiga, da mama, renal, cancro do cólon, glioma e foram incluídos [11], [12]. A Tabela 1 mostra a distribuição dos casos de câncer por site com os respectivos resultados TVU. De nota, a maioria dos cânceres desenvolvido durante o follow-up de PLCO e não estavam presentes na tela de linha de base TVU. TVU foi realizada no início do estudo e anualmente durante quatro anos, de acordo com o protocolo PLCO nos centros de triagem [13]. resultados TVU foram classificados como normal; anormal não suspeita de câncer de ovário; e anormal, suspeitas de câncer de ovário, como descrito anteriormente [2]. Mulheres com achados suspeitos foram encaminhados para acompanhamento [14]. Os ovários foram medidos ao longo dos eixos maior e menor no sentido transversal e longitudinal, e a fórmula elipsóide alongada (largura x altura x espessura x 0,523) foi usada para calcular o volume de cada ovário e /ou do cisto. Em resumo, as seguintes conclusões foram consideradas anormais suspeito, ou seja triagem positiva: volume ovariano 10 cm

3; volume do cisto 10 cm

3; qualquer área sólida ou papilar projecção que se prolonga para dentro da cavidade de um tumor do ovário cística de qualquer tamanho; ou qualquer (cística sólido /) componente misto dentro de um tumor ovariano cística. CA-125 foi medido utilizando o radioimunoensaio Centocor CA-125II no soro preparados e congelados dentro de 2 horas de coleta de sangue [2].

A genotipagem foi realizada no Centro de Instituto Nacional do Câncer Núcleo Genotipagem e Fred Hutchinson Centro de Pesquisa do câncer na HumanHap550 Infinium II e Human 610-Quad fritas (Illumina, San Diego, CA). controle de qualidade genotipagem seguiu procedimentos padrão no Facility Núcleo genotipagem [11], [12]: Foram selecionadas amostras de DNA para genotipagem baseada em medidas de controle de qualidade pré-genotipagem realizados para o GWAS no Facility Núcleo de genotipagem. As amostras com índice de conclusão inferior a 98% foram excluídos dos ensaios de análise e de SNP com as taxas de chamadas locus de inferior a 90% foram excluídos. SNPs com saídas extremas de proporções Hardy-Weinberg (

P Art 1 × 10

-7) foram excluídos da análise primária devido à sua maior probabilidade de associações espúrias devido aos ensaios problemáticos ou genotipagem de chamada. Dez 9p22 SNPs identificados no GWAS ovário passou essas métricas de controle de qualidade e foram incluídos na análise:. Rs10756819, rs10810666, rs10962656, rs12379183, rs12379687, rs1339552, rs2153271, rs3814113, rs4961501, rs7861573

Resultados da TVU foram dicotomizadas em anormal suspeito vs. normal e anormal não suspeito. associações de SNP foram estudados em relação aos três resultados: resultar O TVU na primeira tela realizada, o resultado TVU mais grave de todas as telas, e que o incidente resultado TVU mais grave (ou seja, após a exclusão de exames com resultados de triagem anormais na primeira tela). Usamos modelos aditivos que definem o alelo menor como alelo de risco para estudar a associação de 9p22 SNPs com resultados TVU suspeitos anormais restritos a indivíduos caucasianos. Corremos modelos brutos e modelos ajustados para a idade como uma variável contínua. Para as análises de sensibilidade, foram re-correu os modelos excluindo indivíduos que foram genotipados no Fred Hutchinson Cancer Center, mas não ver qualquer efeito relacionado com o local de genotipagem. Uma análise de sensibilidade restringida para controlar as mulheres só não alterar a direcção dos resultados. Utilizamos a correção de Bonferroni como um ajuste conservador para comparações múltiplas (n = 10), baixando o limiar de importância para 0,005. Em seguida, estudou-se o risco de resultados TVU anormais associadas com combinações de 0-2, 3-5, 6-8 e menores alelos do SNP quatro mais significativamente associados (rs10756819, rs12379183, rs3814113, rs7861573 e). Além disso, nós combinamos os dois SNPs menos correlacionados (rs7861573 e rs10810666, figura 1) e estudou a associação com resultados TVU anormais criando três categorias: grandes alelos homozigóticos, tanto a SNPs, um SNP com os principais alelos homozigóticos, e nenhum SNP com maior homozigose alelos. Em todas as mulheres, foi analisada a relação entre 9p22 SNPs e volume ovariano em faixas etárias de 5 anos e pelos genótipos individuais para rs12379183 e rs3814113. Além disso, entre 43 mulheres caucasianas com resultados anormais TVU e dados de genotipagem disponíveis, nós exploramos a relação entre as características específicas TVU incluindo o número de cistos, o diâmetro do cisto, e volume do cisto com genótipos (agrupada em AA vs. AB /BB) de rs10756819, rs12379183 e rs3814113 .. Além disso, exploramos a associação do 9p22 SNPs com a CA-125 no início e com os mais altos de CA-125 níveis medidos em todas as visitas de rastreio estratificação por faixas etárias de 5 anos sobre a faixa etária completa de mulheres incluídas no esta análise (idade de entrada: 55-74 anos). Haploview (https://www.broad.mit.edu/mpg/haploview/) foi utilizado para avaliar o desequilíbrio de ligação de pares (LD) entre todos os padrões de mulheres incluídos na análise [15]. Todas as análises estatísticas foram realizadas utilizando SAS (SAS 9.1, SAS Institute, Cary, NC, EUA).

O LD-enredo foi gerado com Haploview baseado em r

2 dos 10 SNPs em 9p22 em 992 mulheres caucasianas com informações genotipagem e resultados de ultra-som transvaginal disponível.

resultados

no geral, 96 das 1106 mulheres incluídos nesta análise teve resultados do rastreio TVU anormal (8,7%) em qualquer triagem visita. Em 50 mulheres, resultados anormais TVU foram encontrados na primeira visita de triagem em PLCO (resultado da TVU linha de base anormal), nos restantes 46 mulheres, o resultado TVU anormal foi relatado após um achado inicialmente normal (incidente resultado TVU anormal).

a Tabela 1 mostra demográfica e características de fatores de risco de mulheres incluídas nesta análise, agrupados em três categorias: resultado TVU anormal no início do estudo, incidentes resultados anormais TVU e resultados normais TVU. Exceto pela raça e uma história prévia de cistos benignos ou tumores do ovário, nenhum dos factores demográficos ou de risco resumidos na Tabela 1 foram associados com resultados suspeitos TVU. Todas as análises subsequentes foram restringidos aos caucasianos apenas, deixando 43 mulheres com base anormal, 37 mulheres com incidente anormal, e 912 mulheres com resultados não-suspeitas TVU.

Dois SNPs, rs10756819 (OR = 1,48, p = 0,025 ) e rs12379183 (OR = 1,46, p = 0,046), mostrou uma associação significativa com um resultado anormal TVU a qualquer momento durante o acompanhamento, enquanto outros dois SNPs, rs3814113 e rs7861573, mostrou resultados marginalmente significativos. Nenhuma dessas associações foi significativa após ajuste para comparações múltiplas. Depois de restringir a prevalente resultados TVU anormais como resultado somente, o efeito aumentado substancialmente: Todos os dez SNPs em 9p22 mostraram aumento RUP para resultados suspeitos TVU na primeira tela (Tabela 2) e sete SNPs mostrou RUP significativas: rs12379183 (OR 2,10; p = 0,002), rs10756819 (OR 2,00; p = 0,002), rs7861573 (OR 1,99; p = 0,005), rs3814113 (OR 1,93; p = 0,005), rs10962656 (OR 1,73; p = 0,042), rs10810666 (OR 1,72; p = 0,031), e rs4961501 (OR 1,68; p = 0,04); as quatro primeiras associações permaneceu significativa após o ajuste para comparações múltiplas. Ao restringir os resultados TVU para resultados de incidentes, nenhum dos SNPs foram associados com resultados de triagem suspeitos. O ajuste para idade não alterar esses resultados.

Figura 1 mostra um mapa LD dos 10 SNPs analisados ​​nas mulheres de PLCO incluídos nesta análise. Combinações de alelos de risco dos quatro SNPs mais significativos mostraram associações significativas com resultados suspeitos TVU na primeira tela (ou 1,95; p = 0,003). Mulheres com combinações dos dois SNPs significativas menos correlacionados (rs7861573 e rs10810666; R

2 = 0,29; D ‘= 0,63 nesta população) tinha um OR de 1,61 (p = 0,007) para resultados de rastreio suspeitas (Tabela 3).

Nós exploramos a associação do 9p22 SNPs com características TVU e níveis de CA-125. Para o SNP rs12379183 que mostrou o efeito mais forte nesta análise, observou-se uma tendência de aumento do volume ovariano medido a primeira ultra-som associado com alelos de risco em todas as faixas etárias. Para o SNP rs3814113 que foi mais fortemente associada com o risco de cancro do ovário [8], o aumento do volume do ovário associados com alelos de risco foi apenas observada no grupo de idade 55-59 anos (Tabela 4). Analisou-se a associação de 9p22 genótipos com número, diâmetro e volume de cistos entre as mulheres com resultados anormais TVU (Tabela 5). Curiosamente, as mulheres que transportem alelos menores tinham menos cistos, com um número médio de 2,22 em mulheres com dois alelos grandes vs 1,18 em mulheres com pelo menos um alelo de menor rs10756819 (p = 0,01). Em contraste, o volume cisto não foi significativamente mais elevada em mulheres que transportam pelo menos um alelo secundário. Nós não observamos uma associação entre 9p22 SNPs e outras características TVU, tais como volume do cisto e outras características do cisto. Para analisar se 9p22 SNPs foram associados com os níveis de CA-125, foram comparadas as médias do primeiro e os máximos valores CA-125 por genótipo. Nenhum dos 10 SNPs estudados mostraram uma associação com os níveis de CA-125 (dados não mostrados).

Discussão

Um grande esforço GWAS consorciada recentemente identificados vários SNPs em 9p22 que está associada com o risco de cancro do ovário [8]. Os SNPs estão localizados na região do gene da

BNC2

que está envolvida no desenvolvimento ovariano [9], [10]. Estimulado por estas descobertas anteriores independentes em 9p22 /

BNC2

e biologia ovário procuramos alavancar disponíveis dados genéticos TVU e estudar a associação entre a variação genética e os achados ultra-som ovariano anormais. Nosso estudo é um exemplo de uma exploração de mecanismos biológicos seguintes GWAS. o rastreio do cancro do ovário usando o ultra-som e teste CA-125 está actualmente avaliada em dois grandes estudos clínicos randomizados em os EUA eo Reino Unido. Análises prévias em PLCO têm mostrado que o valor preditivo positivo de triagem baseada em TVU é baixa; quase todas as mulheres com achados ultra-sonográficos anormais não têm e não desenvolvem câncer de ovário [2]. Portanto, fazemos considerar estes resultados TVU como substitutos para mudanças biológicas que ocorrem no ovário (com alterações cancerígenas sendo uma opção), em vez de substitutos para o câncer.

Em nosso estudo das mulheres sem câncer de ovário, observou-se uma aumento significativo do risco de resultados anormais TVU suspeitas para vários SNPs em 9p22 que foram encontrados para ser associada com risco reduzido de cancro do ovário [8]. Nós não esperamos que SNPs associados com risco reduzido de câncer de ovário seria correlacionar positivamente com anormalidades no ultra-som. Embora os resultados aparecem desconcertante, à primeira vista, é concebível que SNPs encontrados para diminuir o risco de câncer de ovário pode ser associada a resultados anormais TVU prevalentes.

Nós exploramos a associação do 9p22 genótipos com características morfológicas registrados durante TVU em mulheres com resultados anormais de triagem TVU. Embora os números foram limitados, observou-se que as mulheres que transportem menores 9p22 alelos tinha características de ultra-som correspondentes a cistos ovarianos complexos [16]. Numa análise anterior na PLCO, as mulheres com cistos complexos não foram encontrados para compartilhar fatores de risco estabelecidos para malignidade ovariana [16]. Numa análise mais recente na PLCO, o risco de câncer de ovário entre as mulheres com cistos prevalentes foi ligeiramente, mas não significativamente menor em comparação com mulheres sem cistos [17]. Infelizmente, os relatórios de histologia de resultados benignos em mulheres tratadas por resultados anormais TVU não foram coletadas sistematicamente no PLCO e não pôde ser avaliada em relação ao 9p22 genótipos.

Mais importante, os nossos resultados necessitam de confirmação independente, que é um desafio, como existem poucos recursos que fornecem informações tanto de triagem TVU e de dados genéticos a partir de um estudo de base populacional. Se confirmado, nossos dados sugerem que alguns genes potencialmente protetor contra o câncer de ovário, na verdade, estão associados com resultados TVU suspeitos, tais como volume ovariano aumentado ou cistos complexos que, gradualmente, surgem ao longo de décadas e são detectados na primeira tela de TVU.

As biologia do desenvolvimento do cancro do ovário não é bem compreendido. Tem sido sugerido que a ovulação incessante, associada com distúrbios repetidos e micro-traumas da superfície do epitélio do ovário, podem conduzir a transformação inicial [18]. Outras teorias sugerem que a estimulação hormonal do epitélio, especialmente por estrógenos e metabólitos do estrogênio, pode iniciar a carcinogênese [19]. Há agora evidências crescentes de que, pelo menos, um subconjunto de cancros do ovário podem surgir na trompa de Falópio e implante nos ovários desde o início [20].

anormalidades ovarianos associados com SNPs no 9p22 local pode proteger contra o desenvolvimento de câncer por interferir com estes mecanismos cancerígenas, por exemplo, através da redução do número de ovulações vida ou por modular a exposição do tecido do ovário de hormonas endógenas ou exógenas. Os quistos ovarianos pode impedir a implantação de clones de células transformadas derivadas de início da trompa de Falópio. Além disso, embora não vimos qualquer evidência em PLCO, não podemos excluir que o risco de cancro do ovário reduzida associada a esses SNPs está relacionada com oophorectomies mais frequentes seguintes resultados suspeitos TVU, em vez de um mecanismo biológico direto.

Se o locus 9p22 está associada a resultados falsos de rastreio do cancro do ovário positivos, genotipagem pode ter influência sobre a interpretação dos resultados TVU.

Um estudo recente demonstrou que SNPs relacionados ao câncer podem influenciar as estimativas de risco de câncer de próstata relacionado ao específico da próstata níveis de antigénio [21]. Em um estudo dos modelos de risco de câncer de mama, 10 variantes genéticas comuns associados com o risco de câncer de mama tiveram desempenho semelhante como o modelo de Gail com base na clínica em predizer o risco de câncer de mama, mas adicionando os SNPs aos dados clínicos única previsão risco moderadamente melhorado [22] . A replicação de nossos resultados de outros estudos são necessários para compreender a complexa relação entre as alterações de triagem e carcinogênese ovariana e avaliar se esse locus pode influenciar a estratificação de risco de triagem TVU avaliação dos fatores de risco associados com o 9p22 lócus e extensão a casos de cancro do ovário . Além disso, o mapeamento detalhado da região é necessária para identificar o real “em risco” e haplótipos de proteção.

Reconhecimentos

Os autores agradecem ao Dr. Philip Prorok, Divisão de Prevenção do Cancro, Instituto Nacional do Câncer , a triagem investigadores do Centro e funcionários da próstata, pulmão, colo e ovário (PLCO) Screening Trial Câncer, Mr. Tom Riley e funcionários, Information Services Management, Inc., Ms. Barbara O’Brien e funcionários, Westat, Inc ., o Sr. Tim Sheehy e funcionários, Extração de DNA e Laboratório Staging, SAIC-Frederick, Inc, e Ms. Jackie Rei e funcionários, BioReliance, Inc. Mais importante, nós reconhecemos os participantes do estudo por suas contribuições para fazer este estudo possível.