Abstract
Bakgrunn
Esophageal kreft var den femte vanligste diagnosen kreft og den fjerde største årsaken til kreft-relaterte dødsfall i Kina i 2009. esophageal plateepitelkarsinom (ESCC) står for mer enn 90 prosent av esophageal kreft. Genetiske faktorer spiller trolig en viktig rolle i ESCC carcinogenesen
Metoder
Vi gjennomførte en sykehusbasert case-control studie for å evaluere funksjonell
hTERT
rs2736098 G . A og
TERT-CLPTM1L
rs401681 C T enkeltnukleotidpolymorfi (SNPs) på risikoen for ESCC. Seks hundre og tjueni ESCC tilfeller og 686 kontroller ble rekruttert. Deres genotypene ble bestemt med ligeringspåvisningsreaksjon (LDR) -metoden.
Resultater
Når
TERT-CLPTM1L
rs401681 CC homozygot genotype ble brukt som referanse gruppe, CT genotype var assosiert med en betydelig redusert risiko for ESCC (justert OR = 0,74, 95% CI = 0,58 til 0,94,
p
= 0,012); CT /TT varianter ble assosiert med en 26% redusert risiko for ESCC (justert OR = 0,74, 95% CI = 0,59 til 0,93,
P
= 0,009). Den betydelig redusert risiko for ESCC forbundet med
TERT-CLPTM1L
rs401681 C T polymorfisme var forbundet med mannlig kjønn, ung alder ( 63 år i vår studie) og alkoholforbruk. Ingen sammenheng mellom
hTERT
rs2736098 G . En polymorfisme og ESCC risiko ble observert
Konklusjon
TERT-CLPTM1L
rs401681 CT og CT /TT genotyper ble assosiert med redusert risiko for ESCC, spesielt blant menn, unge pasienter og de som er rapportert å være drinkers. Men resultatene er foreløpige konklusjoner. Større studier med strengere studiedesign er nødvendig for å bekrefte de gjeldende funnene
Citation. Yin J, Wang L, Zheng L, Wang X, Shi Y, Shao A, et al. (2014)
TERT-CLPTM1L
Rs401681 C T Polymorphism var assosiert med en redusert risiko for spiserørskreft i en kinesisk befolkning. PLoS ONE 9 (7): e100667. doi: 10,1371 /journal.pone.0100667
Redaktør: Sai Yendamuri, Roswell Park Cancer Institute, USA
mottatt: 31 juli 2013; Godkjent: 29 mai 2014; Publisert: 09.07.2014
Copyright: © 2014 Yin et al. Dette er en åpen-tilgang artikkelen distribueres under betingelsene i Creative Commons Attribution License, som tillater ubegrenset bruk, distribusjon og reproduksjon i ethvert medium, forutsatt den opprinnelige forfatteren og kilden krediteres
Finansiering:. Denne studien ble støttet delvis av National Natural Science Foundation of China (81101889, 81000028), Jiangsu-provinsen Natural Science Foundation (BK2010333, BK2011481), Stiftelsen for Zhenjiang (SH2010017) sosial utvikling, Chang Unge Talenter og teknologi Science-Foundation of Health Bureau (QN201102 ), og «333» Elitist Training Program av Jiangsu (BRA2013135). Finansiører hadde ingen rolle i studiedesign, datainnsamling og analyse, beslutning om å publisere, eller utarbeidelse av manuskriptet
Konkurrerende interesser:.. Forfatterne har erklært at ingen konkurrerende interesser eksisterer
Innledning
Esophageal kreft var den femte vanligste diagnosen kreft og den fjerde største årsaken til kreft-dødsfall i Kina i 2009 [1]. Spiserørskreft er meget aggressiv og er assosiert med en dårlig prognose [2]. Esophageal plateepitelkarsinom (ESCC) står for mer enn 90 prosent av esophageal kreft [3]. Røyking og tung drikking er store miljømessige risikofaktorer for ESCC [4]. Men bare en undergruppe av personer utsatt for disse miljømessige risikofaktorer utvikler ESCC, noe som tyder på at genetiske faktorer, som enkeltnukleotidpolymorfi (SNPs), kan også bidra til ESCC kreftutvikling.
Nylig flere genome-wide forening studier (GWAS) rapporterte at vanlige polymorfismer av Telomerase revers transkriptase-leppe- og ganespalte trans en lignende, CLPTM1L (
TERT-CLPTM1L
), som ligger ved locus 5p15.33, var assosiert med risiko for mange typer kreft [5], [6]. Den 5p15.33 locus, som er forbundet med telomerase funksjon, inneholder to viktige gener:
TERT
genet og
CLPTM1L
genet.
TERT-CLPTM1L
SNP, rs401681 (C T, som ligger i intron 13 av
CLPTM1L
, 27 kb fra
TERT
genet), er en av de mest omfattende studert SNPs. To varianter i 5p15 (rs401681 og rs2736098) er signifikant assosiert med blærekreft i individer av europeisk herkomst. Disse variantene er i koblingsulikevekt (LD) med
CLPTM1L Hotell og
TERT
, og begge variantene er også forbundet med basalcellekreft [6], lungekreft [7], gliom [8] og andre tumorer [6].
TERT-CLPTM1L
rs401681 C-allelet er også assosiert med kortere gjennomsnittlig telomerlengde i lymfocytter [9]. Telomerase uttrykkes i stamcellelinjer, og er inaktivt i somatiske celler [10]. TERT er revers transkriptase katalytiske subenhet av telomerase, hvis induksjon, sammen med telomerase-aktivering, er kritiske trinn under cellulær immortalisering og transformasjon [11]. Telomerer kan bli dysfunksjonell av en rekke grunner, for eksempel gradvis forkortning forårsaket av ufullstendig replikasjon av kromosomer, oksidativ DNA-skade eller mutasjoner i strukturelle proteiner, så som TERT [12]. Mutasjoner i de kodende regionene i TERT kan påvirke telomeraseaktivitet og telomerlengde, noe som resulterer i alvorlige kliniske fenotyper, inkludert benmarg feilsyndromer og en betydelig økning i kreft frekvens [13].
Rollen CLPTM1L ble opprinnelig beskrevet i eggstokkreft celler, hvor overekspresjon av genet indusert apoptose i cisplatin-sensitive celler [14]. CLPTM1L er også involvert i mitokondriell apoptose i normale celler, og ble rapportert å være overuttrykt i lungekreftceller [15].
CLPTM1L
genet kan spille en rolle i apoptotisk respons. Overekspresjon av
CLPTM1L
mRNA har blitt observert i mange krefttyper, inkludert ikke-melanom hudkreft [13]. Selv om funksjonen til
CLPTM1L
gen er i stor grad ukjent, studier har vist at det kan indusere apoptose. For eksempel, CLPTM1L, som et forutsagt transmembranprotein, blir oppregulert i cisplatin-resistente ovarie cancer cellelinjer, og kan være involvert i den apoptotiske respons av celler til cisplatin-indusert genotoksiske stress.
CLPTM1L
varianter er antatt å øke den metaboliske aktivering av reaktive metabolitter og /eller dannelse og utholdenhet av DNA-addukter [6]. Jiang et al. funnet at
TERT-CLPTM1L
rs401681 var en genetisk variant forbundet med risiko for lungekreft [16].
Den biologiske og patologisk betydning hTERT og TERT-CLPTM1L antyder at funksjonelle genetiske variasjoner i
hTERT Hotell og
TERT-CLPTM1L
gener kan bidra til utvikling av ESCC. Dermed målet med denne undersøkelsen har vært å vurdere sammenhengen mellom
hTERT
rs2736098 G A og
TERT-CLPTM1L
rs401681 C T polymorfismer og ESCC mottakelighet i en sykehusbasert case-control studere. Vi utførte genotyping analyser av
hTERT
rs2736098 G A og
tert-CLPTM1L
rs401681 C . T SNPs i 629 ESCC tilfeller og 686 kontroller i en kinesisk befolkning
Pasient og metoder
Etisk godkjenning av studieprotokollen
Dette sykehusbasert case-control studie ble godkjent av Review Board of Jiangsu University (Zhenjiang, Kina). Vi har overholdt World Medical Association Helsinkideklarasjonen om etisk opptreden av forskning som omfatter mennesker og /eller dyr [17]. Alle fag som tilbys skriftlig informert samtykke til å bli inkludert i studien.
forsøkspersonene
629 pasienter med spiserørskreft ble fortløpende rekruttert fra de tilknyttede Folkets sykehus i Jiangsu-universitetet og Affiliated Hospital of Jiangsu University ( Zhenjiang, Kina) mellom oktober 2008 og desember 2010. Alle tilfeller av spiserørskreft ble diagnostisert som ESCC av patologiske midler. Eksklusjonskriteriene var pasienter som tidligere har hatt: kreft; noe metastasert kreft; strålebehandling eller cellegift. De 686 kontrollene var pasienter uten kreft frekvens-tilpasset sakene med hensyn til alder (± 5 år) og kjønn rekrutteres fra de to sykehusene som er nevnt ovenfor i løpet av samme periode. De fleste av kontrollene ble innlagt på sykehus for behandling av traumer.
Hver gjenstand ble personlig avhørt av trente intervjuere ved hjelp av en forhåndstestet spørreskjema for å innhente informasjon om demografiske data (for eksempel alder, kjønn) og tilhørende risikofaktorer (herunder tobakksrøyking og alkoholforbruk). Etter intervjuet ble 2 ml prøver av veneblod fra hvert fag. Personer som røykte en sigarett per dag for 1 år ble definert som «røykere». Emner som forbrukes ≥3 alkoholholdige drikker i uken i 6 måneder ble ansett for å være «alkohol drinkers»
Isolering av DNA og genotyping av ligation påvisningsreaksjon og online SNP funksjon prediksjon
Blood. prøver~~POS=HEADCOMP ble oppsamlet fra pasienter ved hjelp vacutainers og overført til rør foret med etylendiamin tetraeddiksyre (EDTA). Genomisk DNA ble isolert fra fullblod med QIAamp DNA Blood Mini Kit (Qiagen, Berlin, Tyskland) [18]. Prøvene ble genotypet med ligation påvisningsreaksjon (LDR) metode med teknisk støtte fra Shanghai Biowing Applied Biotechnology Selskapet som tidligere beskrevet [19]. SNP’er ble genotypet ved hjelp av polymerase kjedereaksjon (PCR) LDR-analyse av ABI 9600-system (Applied Biosystems, USA). Mål-DNA-sekvenser ble amplifisert ved PCR-metoden themultiplex. Den vanlige proben ble merket ved 3’end med 6-karboksy-fluorescein og fosforylert ved 5′-enden. LDR parametere var som følger: 94 ° C i 2 minutter, 20 sykluser ved 94 ° C i 30 s og 60 ° C i 3 minutter. Etter LDR reaksjon, vi blandet 1 mL LDR-reaksjonsprodukt med en mL ROX og en mL lasting buffer. Etter det ble blandingen denaturert ved 95 ° C i 3 minutter og avkjølt på is vann. De fluorescerende produkter av LDR ble differensiert av ABI-sekvense 377 (Applied Biosystems, USA). For kvalitetskontroll, ble gjentatt analyser gjort for 160 (12,17%) tilfeldig valgte prøver med høy DNA kvalitet
Vi brukte online prediktiv verktøy. https://www.regulomedb.org/and http: //snpinfo .niehs.nih.gov /snpinfo /snpfunc.htm å forutsi
hTERT
rs2736098 G A og
TERT-CLPTM1L
rs401681 C . T SNPs funksjon
Statistiske analyser
Forskjeller i fordelingen av demografiske karakteristika, utvalgte variabler, og genotyper av
hTERT
rs2736098 G A og
TERT-CLPTM1L
rs401681 C T-varianter mellom sakene og kontroller ble evaluert ved hjelp av
χ
2 test. Assosiasjonene mellom
hTERT
rs2736098 G A og
TERT-CLPTM1L
rs401681 C T genotyper og risikoen for ESCC ble estimert ved å beregne ORS og deres 95% CI’er bruker logistiske regresjonsanalyser for råolje ORS og justert ORS justert for alder, kjønn, røyking og drikking status. Hardy-Weinberg likevekt (HWE) ble testet av en godhet-of-fit
χ
2 test for å sammenligne de observerte genotypefrekvensene til de forventede seg blant kontrollpersoner. Alle statistiske analyser ble utført med SAS 9.1.3 (SAS Institute, Cary, NC, USA).
Resultater
Kjennetegn av studiepopulasjonen
Kjennetegn på saker og kontroller inkludert i studien er oppsummert i Tabell 1. sakene og kontroller syntes å være tilstrekkelig matchet på alder og kjønn som foreslått av
χ
2 tester (
P
= 0,541 og
P
= 0,185, henholdsvis). Som vist i tabell 1, ble signifikant forskjell oppdaget på røykestatus mellom sakene og kontrollene (
P
0,001), og drikker frekvensen var høyere i ESCC pasienter enn hos kontrollpersonene (
P
0,001). Den primære informasjon for to genotypet SNPs var i tabell S1. For
hTERT
rs2736098 G A, genotyping var vellykket i 600 (95,39%) ESCC tilfeller og 651 (94,90%) kontroller i alle 1315 prøver, og for
TERT-CLPTM1L
rs401681 C T, genotyping var vellykket i 604 (96,03%) ESCC tilfeller og 664 (96,78%) kontroller. Konkordansen forekomst av gjentatte analyser var 100%. Minor allel frekvens (MAF) i våre kontroller var lik MAF for kinesisk i databasen for alle to SNPs (Tabell S1). De observerte genotypefrekvensene for disse to polymorfismer i kontrollene var alle i HWE (tabell S1).
Foreninger mellom to polymorfismer og risiko for ESCC
genotypen distribusjoner av
hTERT
rs2736098 G A og
TERT-CLPTM1L
rs401681 C T i de tilfeller og kontrollene er vist i tabell 2. i singel locus analyser, genotypefrekvensene av
TERT-CLPTM1L
rs401681 C T var 47,68% (CC), 41,72% (CT), og 10,60% (TT) i saks pasienter og 40,06% (CC), 47,74% (CT), og 12,20% (TT) i kontroll fag, og forskjellen var statistisk signifikant (
P
= 0,024). Når
TERT-CLPTM1L
rs401681 C allel ble brukt som referansegruppen, ble T-allelet assosiert med en betydelig redusert risiko for ESCC (T
vs
C: justert OR = 0,81, 95 % CI = 0,69 til 0,96,
P
= 0,014). Når
TERT-CLPTM1L
rs401681 CC homozygot genotype ble brukt som referansegruppen, ble CT genotype assosiert med en betydelig redusert risiko for ESCC (CT
vs
CC: justert OR = 0,74, 95% CI = 0,58 til 0,94,
P
= 0,012). Når
TERT-CLPTM1L
rs401681 CC homozygot genotype ble brukt som referansegruppen, ble TT genotype ikke forbundet med risiko for ESCC (TT
vs
CC: justert OR = 0,75, 95 % CI = 0,51 til 1,09,
P
= 0,126). I den dominerende modellen ble
TERT-CLPTM1L
rs401681 CT /TT varianter assosiert med en 26% redusert risiko for ESCC, sammenlignet med
TERT-CLPTM1L
rs401681 CC genotype (justert OR = 0,74, 95% CI = 0,59 til 0,93,
P
= 0,009). I recessive modellen, når
TERT-CLPTM1L
rs401681 CC /CT-genotyper ble brukt som referansegruppen, TT homozygot genotype var ikke forbundet med risiko for ESCC (justert OR = 0,87, 95% KI = 0,61 til 1,24,
P
= 0,447) (tabell 2)
hTERT
rs2736098 G . A ble ikke viste en signifikant forskjell i genotypen fordelinger mellom tilfeller og kontroller (
P
= 0,727). Logistisk regresjonsanalyse viste at
hTERT
rs2736098 G . En polymorfisme var ikke forbundet med risiko for ESCC (tabell 2)
Bruke Power og utvalgsstørrelse Beregning (PS, versjon 3.0, 2009 , https://biostat.mc.vanderbilt.edu/twiki/bin/view/Main/PowerSampleSize) og vurderer
TERT-CLPTM1L
rs401681 C T mutante alleler i kontrollgruppen, ORS, ESCC prøver og kontrollprøver, kraften i vår analyse (α = 0,05) var 0,708 i 604 ESCC tilfeller og 664 kontroller, med en OR på 0,74
Stratifisering analyser på tERT-CLPTM1L rs401681 C . T polymorfismer og risiko av ESCC
for å evaluere effekten av
TERT-CLPTM1L
rs401681 C T genotyper på ESCC risiko i henhold til ulik alder, kjønn, røyking og alkohol drikking status; vi utførte stratifiseringsfaktorer analyser (Tabell 3). En betydelig redusert risiko for ESCC forbundet med
TERT-CLPTM1L
rs401681 C T polymorfisme var tydelig blant mannlige pasienter (CT
vs
CC:
P
= 0,0003; CT /TT
vs
CC:
P
= 0,0002), yngre pasienter ( 63 år i vår studie) (CT /TT
vs
CC:
P
= 0,049) og pasienter som var i drikke status (CT
vs
CC:
P
= 0,012; CT /TT
vs
CC:
P
= 0,016) (tabell 3).
Diskusjoner
i denne sykehusbasert case-control studie undersøkte vi foreningen av
hTERT
rs2736098 G A og
TERT-CLPTM1L
rs401681 C T SNPs med risiko for ESCC i en kinesisk befolkning. Multivariat logistisk analyse viste at
TERT-CLPTM1L
rs401681 CT og CT /TT genotyper ble assosiert med redusert risiko for ESCC, mens ingen signifikant sammenheng mellom
hTERT
rs2736098 G En polymorfisme og risikoen for ESCC ble observert. En betydelig redusert risiko for ESCC forbundet med
TERT-CLPTM1L
rs401681 C . T polymorfisme, særlig blant menn, unge pasienter og de som er rapportert å være drinkers
Funksjonen CLPTM1L og dens rolle i tumorigenesis er i stor grad ukjent. Men en fersk studie rapporterte at CLPTM1L var en vanlig overexpressed antiapoptotisk faktor i lungekreft [15]. Dette antydet en hemmende rolle i gentoksisk stress indusert apoptose, og identifisert CLPTM1L som en viktig faktor som påvirker overlevelsen av DNA skadet tumorceller og potensielt lungekreft mottakelighet [20].
CLPTM1L
genet blir oppregulert i cisplatin-resistente cellelinjer, og er knyttet til cisplatin-indusert apoptose; dessuten, over-ekspresjon av
CLPTM1L
mRNA er blitt observert i mange kreftformer [6], [14], [21], [22]. Varianter på dette locus er antatt å regulere telomer-lengden og være assosiert med flere maligniteter, inkludert kreft i lunge, prostata, urinblæren, livmorhalsen og bukspyttkjertel. Rs401681 ligger i intron 13 av
CLPTM1L
5p15.33, og det er en av de mest studerte SNPs. Selv om lite er kjent om funksjonen til denne SNP, vår bioinformatikk analyse indikerte at det kan påvirke transkripsjon regulering og videre påvirker uttrykket av genet. For å vise at disse endringene kan faktisk bidra til kreft egenskaper, er invitro valideringsstudier med spesifikk in vitro cellelinjer ESCC som havn disse genetiske endringer warrented. Slike som cellekulturer, forbigående transfections, luciferase assay, elektromobilitet skiftanalyser, Western blot analyse, revers transkriptase PCR, kromatin immunoutfellingsstudier analyser og kvantitativ real-time PCR.
Flere studier som tar for seg sammenhengen mellom
CLPTM1L
rs401681 polymorfisme og kreft har blitt publisert, med inkonsekvente resultater [6], [15], [19], [23], [24], [25]. En forening studie som inkluderte 2,396 lungekreft tilfellene og 3,001 kontroller viste at
CLPTM1L
T allele var assosiert med en betydelig redusert risiko for lungekreft [15]. Nan og medarbeidere observerte en tankevekkende positiv sammenheng mellom rs401681 C-allelet og kortere forhold telomerlengde [7]. Rafnar et al. antydet at rs401681 C-allelet kan være forbundet med akselerasjonen av den gradvise forkortelse av telomerer med alderen [6]. Mulige sammenhenger mellom kortere telomerer og redusert risiko for melanom er rapportert. Dette kan tilskrives den kortere replikative levetiden til melanocytter er tillagt av en kortere telomerlengde, som gir en mer stringent barriere for ubegrenset celledeling. En redusert risiko for melanom kan også være assosiert med reduksjon av nevi størrelse og antall i personer med kortere telomerer. Rs401681 er også forbundet med risiko for kreft i bukspyttkjertelen, som vist ved tilstedeværelsen av kromosom ender mangler telomeric repeterte sekvenser i denne kreft [26]. Jiang et al. funnet at
TERT-CLPTM1L
rs401681 T allele var assosiert med redusert risiko for lungekreft [16]. Og i ESCC kohort, utviklingen av
TERT-CLPTM1L
rs401681 T-allelet er beskyttende, men ikke nå signifikant (OR = 0,935, 95% KI = 0,800 til 1,093 i additiv modell) [16], noe som indikerer behov for kjøringer i andre cohors.
Frekvensen av genetisk polymorfisme ofte varierer mellom etniske grupper. I den foreliggende kinesisk studie, allelet hyppigheten av
TERT-CLPTM1L
rs401681 T var 0,361 i 686 kontrollpersoner, som er konsistent med de rapporterte i SNP database for det kinesiske Han (0,305) og japanske populasjoner verdier ( 0,343); Men frekvensen var lavere enn for en Sub-Sahara Afrika (0,642) populasjonen (https://www.ncbi.nlm.nih.gov/SNP).
Dette case-control studien hadde flere begrensninger . Først ble de pasienter og kontroller registrert fra sykehus, og kan derfor ikke representativt for den generelle befolkningen informasjonen familiær kreft historie av tilfellene og kontrollene ble ikke oppnådd, denne iboende skjevhet kan ha ført til falske funn. For det andre ble polymorfismer undersøkt i vår studie basert på funksjonelle hensyn og kan ikke gi et helhetlig syn på den genetiske variasjonen i
TERT-CLPTM1L
, slik som rs402710 og rs2736100 et al. Videre studier er nødvendig for å avklare den genetiske mekanismen for esophageal kreftutvikling av fine kartlegge mottakelighet regionen av variantene. Tredje, ble den statistiske kraften i vår studie begrenset på grunn av den moderate størrelsen på utvalget og fravær av en validering kohort. Større, er godt designede studier garantert å bekrefte foreninger observert i denne studien. Til slutt fikk vi ikke få detaljert informasjon om kreft metastasering og overlevelse, noe som ytterligere begrenset analyse av rollene til
hTERT
rs2736098 G A og
tert-CLPTM1L
rs401681 C T polymorfismer . i ESCC progresjon og prognose
i konklusjonen, gir vår studie sterke bevis for at den funksjonelle
TERT-CLPTM1L
rs401681 C T polymorfisme kan bidra til risikoen for ESCC. Imidlertid gjenstår det eksakte funksjonelle relevansen av
CLPTM1L
rs401681 SNP uklart. Det kan være i sterk LD med andre potensielle funksjonelle eller årsaks SNPs, bidrar til risikoen for ESCC. Andre, større studier og in vitro eller vev-spesifikk biologisk karakterisering er nødvendig for å bekrefte dagens foreløpige funn.
Hjelpemiddel Informasjon
Tabell S1.
Primær informasjon for
hTERT
rs2736098 G A og
TERT-CLPTM1L
rs401681 C T polymorfismer
doi:. 10,1371 /journal.pone.0100667.s001
(DOCX)
data S1.
Data
hTERT
rs2736098 G A og
TERT-CLPTM1L
rs401681 C T polymorfismer
doi:. 10,1371 /journal.pone.0100667.s002 product: ( SAV)
Takk
Vi setter pris på alle pasienter som deltok i denne studien. Vi ønsker å takke dr Yiqun Chen (Biowing Applied Biotechnology Company, Shanghai, Kina) for teknisk støtte.
