PLoS ONE: N-acetyltransferase 2 Polymorfisme og kreftfaren i en kinesisk Befolkning

Abstract

Esophageal kreft var den femte vanligste diagnosen kreft og den fjerde største årsaken til kreft-relaterte dødsfall i Kina i 2009. Genetiske faktorer kan spille en viktig rolle i kreftutvikling av esophageal plateepitelkarsinom ( ESCC). Vi gjennomførte en sykehusbasert case-control studie for å evaluere ti

Nat2

tagging enkeltnukleotidpolymorfi (SNPs) på risikoen for ESCC. Seks hundre og tjueni ESCC tilfeller og 686 kontroller ble rekruttert. Deres genotypene ble bestemt med ligeringspåvisningsreaksjon metode. I singel locus analyser, det var en border statistisk signifikant forskjell i genotypefrekvensene av

NAT2

rs1565684 T C SNP mellom sakene og kontrollene (

p

= 0,057).

NAT2

rs1565684 CC genotype var assosiert med en border betydelig økt risiko for ESCC (CC

vs

TT. Justert OR = 1,77, 95% CI = 0,97 til 3,21,

p

= 0,063 og CC

vs

TT /TC. justert OR = 1,68, 95% CI = 0,93 til 3,04,

p

= 0,085). Foreningen var tydelig blant eldre pasienter og pasienter som aldri drukket. Etter Bonferroni korreksjon, i alle sammenligning modeller,

NAT2

rs1565684 T C SNP var ikke assosiert med ESCC risiko (

p

0,05). For de andre ni

Nat2

SNPs, etter Bonferroni korreksjon, i alle sammenligning modeller, de ni SNPs ble heller ikke assosiert med ESCC risiko (

p

0,05). Dermed ni

NAT2

merking SNPs var ikke forbundet med risiko for ESCC.

NAT2

rs1565684 T C SNP kan spille en liten rolle i ESCC etiologi. Andre, større studier og vev-spesifikk biologisk karakterisering er nødvendig for å bekrefte de gjeldende funnene

Citation. Wang L, Tang W, Chen S, Sun Y, Fan Y, Shi Y, et al. (2014)

N-acetyltransferase 2

Polymorfisme og kreftfaren i en kinesisk befolkning. PLoS ONE 9 (2): e87783. doi: 10,1371 /journal.pone.0087783

Redaktør: Qing-Yi Wei, Duke Cancer Institute, USA

mottatt: 03.11.2013; Godkjent: 01.01.2014; Publisert: 19 februar 2014

Copyright: © 2014 Wang 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 (81370001, 81371927, 81101889, 81000028), Jiangsu-provinsen Natural Science Foundation (BK2010333, BK2011481), Stiftelsen for Zhenjiang (SH2010017), Chang Unge Talenter og Foundation of Science-Technology Social Development Helse Bureau (QN201102), Affiliated Folkets sykehus i Jiangsu-universitetet fond (Y200913) og Jiangsu Universitetet klinisk medisin vitenskap og teknologiutvikling fondet (JLY20120004). 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 fjerde største årsaken til kreftdød og den femte vanligste diagnosen kreft i Kina i 2009 [1]. Genetiske faktorer, som enkeltnukleotidpolymorfi (SNPs), kan spille en viktig rolle i kreftutvikling av esophageal plateepitelkarsinom (ESCC) [2].

N-acetyltransferase 2 (NAT2) er et enzym som spiller en viktig rolle i metabolismen av ulike potensielle kreftfremkallende. NAT2 er hovedsakelig uttrykt i human lever og mage-tarmkanalen.

NAT2

genet ligger på 8p21.3-23.1 og koder for et 290-aminosyre protein, NAT2 [3].

NAT2

er polymorfe, og det ble antatt at NAT2 acetylering status endring forårsaket av

NAT

polymorfismer redusert enzymatisk aktivitet og resultere i fravær av avgiftning effektivitet, noe som kan føre til en økning i kreft mottakelighet [ ,,,0],4]. Det har blitt rapportert at

Nat2

polymorfismer og /eller deres samspill med røyking er forbundet med ulike typer kreftformer.

Genetisk variasjon av

NAT2

kan føre til forskjeller i frekvensen av arylamin stoffskiftet og dermed øke risikoen for kreft [5]. Underlaget for NAT2 som er involvert i kreftutvikling, er representert hovedsakelig av heterosykliske aminer og polyaromatiske hydrokarboner ringer finnes i kokt eller røkt kjøtt [6] og sigarettrøyk [7].

NAT2

genetiske variasjoner kan bidra til utvikling av ESCC. I en sykehusbasert case-control studie, utførte vi genotyping analyser av ti

NAT2

tagging SNPs i 629 ESCC tilfeller og 686 kontroller i en kinesisk befolkning.

Materialer og metoder

Etisk godkjenning av studieprotokollen

Review Board of Jiangsu University (Zhenjiang, Kina) godkjent denne sykehusbasert case-control studie. Vi har overholdt World Medical Association Helsinkideklarasjonen om etisk opptreden av forskning som omfatter mennesker og /eller dyr. Alle fag som tilbys skriftlig, informert samtykke for å bli inkludert i studien.

Pasienter og kontroller

Seks hundre og tjueni pasienter med spiserørskreft ble fortløpende rekruttert fra Affiliated 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 patologisk. Eksklusjonskriteriene var pasienter som tidligere hadde hatt: kreft; noe metastasert kreft; strålebehandling eller cellegift. De 686 kontrollene var pasienter uten kreft og ble matchet til de sakene med hensyn til alder (± 5 år) og kjønn. De ble rekruttert fra de to sykehus som er nevnt ovenfor i løpet av den samme tidsperioden. De fleste av kontrollene ble innlagt på sykehus for behandling av traumer.

Utdannede intervjuere, ved hjelp av en pre-testet spørreskjema, avhørt hvert fag personlig å få 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 mer enn tre alkoholenheter i uken i 6 måneder ble ansett for å være «alkohol drinkers»

Isolering av DNA, SNPs utvalg og genotyping av ligation påvisningsreaksjon

Blodprøver. ble samlet inn fra pasienter som bruker 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) [8]. Vi brukte en blokkbasert tagging strategi for å finne tagging SNPs bruker Haploview 4.2-programvaren, i henhold til HapMap database (https://www.hapmap.org/, fase II Nov08, på NCBI B36 montering, dbSNP B126, befolkning: Kinesisk Han befolkning); mindre allel frekvens (MAF) ≥0.05, Hardy-Weinberg likevekt (HWE)

p

≥0.05 og ringe rente ≥95%) på grunnlag av parvise koblingsulikevekt r

2 terskel på 0,8. Ten

NAT2

tagging SNPs ble dermed valgt. Prøvene ble genotypet med ligation påvisningsreaksjon (LDR) metoden, med teknisk støtte fra Shanghai Biowing Applied Biotechnology Company [9], [10]. For kvalitetskontroll, ble gjentatt analyser gjort for 160 (12,17%) tilfeldig valgte prøver med høy DNA kvalitet.

Statistiske analyser

Forskjeller i fordelingen av demografiske karakteristika, utvalgte variabler, og genotyper av

NAT2

varianter mellom sakene og kontroller ble evaluert ved hjelp av

χ

2 test. Assosiasjonene mellom ti SNPs og risiko for ESCC ble estimert ved å beregne odds ratio (ORS) og deres 95% konfidensintervall (CIS) ved hjelp av logistisk regresjonsanalyse for råolje ORS og justert ORS justert for alder, kjønn, røyking og drikking status . Den Bonferronikorreksjon prosedyre ble benyttet på grunn av antall sammenligninger. Den HWE ble testet av en godhet-of-fit

χ

2 test for å sammenligne de observerte genotypefrekvensene til de forventede frekvensene 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. Som vist i tabell 1, ble signifikant forskjell oppdaget på røykestatus mellom sakene og kontrollene, og drikker frekvensen var høyere i ESCC pasienter enn hos kontrollpersoner. Den primære informasjon for åtte genotypede SNPs var i tabell 2. konkordans priser av gjentatte analyser var 100% med unntak av

NAT2

rs11996129 T C (157/160, 98,13%), rs1565684 T C (159/160 , 99,38%) og rs1799930 G A (159/160, 99,38%). MAF i våre kontroller var lik MAF for kinesisk i databasen for alle SNPs. De observerte genotypefrekvensene for disse ti polymorfismer i kontrollene var alle i HWE unntatt

NAT2

rs4540438 A . C (

p

= 0,015) (tabell 2)

foreninger mellom NAT2 tagging polymorfismer og risiko av ESCC

genotypen distribusjoner av

NAT2

rs1565684 T C i de tilfeller og kontrollene er vist i tabell 3. i enkelt locus analyser, det var en border statistisk signifikant forskjell i genotypefrekvensene av

NAT2

rs1565684 T C SNP mellom sakene og kontrollene (

p

= 0,057). Når

NAT2

rs1565684 TT homozygot genotype ble brukt som referansegruppen, ble TC genotype ikke forbundet med risiko for ESCC (TC vs TT: OR = 1,14, 95% CI = 0,90 til 1,44,

p

= 0,269); CC genotype var assosiert med en signifikant økt risiko for ESCC (CC vs TT: OR = 1,95, 95% CI = 1,08 til 3,51,

p

= 0,026). I den dominerende modellen,

NAT2

rs1565684 TC /CC varianter ble ikke forbundet med risiko for ESCC, sammenlignet med

NAT2

rs1565684 TT genotypen (TC /CC vs TT: OR = 1,20, 95% CI = 0,96 til 1,51,

p

= 0,107). I recessive modellen, når

NAT2

rs1565684 TT /TC genotyper ble brukt som referansegruppen, CC homozygot genotype var assosiert med en 86% økt risiko for ESCC (CC vs TT /TC: OR = 1,86, 95% CI = 1,04 til 3,33,

p

= 0,037) (tabell 3). Etter justert for alder, kjønn, røyking og drikking status ble CC genotype assosiert med en border betydelig økt risiko for ESCC (CC vs TT: justert OR = 1,77, 95% CI = 0,97 til 3,21,

p

= 0,063 og CC vs TT /TC: justert OR = 1,68, 95% CI = 0,93 til 3,04,

p

= 0,085). Etter Bonferroni korreksjon, i alle sammenligning modeller,

NAT2

rs1565684 T C SNP var ikke assosiert med ESCC risiko (

p

0,05).

for de andre ni SNP, i enkelt locus analysene, var det ingen statistisk signifikant forskjell i genotypefrekvensene på disse ni SNPs mellom tilfeller og kontrollene (

p

0,05). Logistisk regresjon viste at ingen av disse ni polymorfe nettsider ble knyttet til mottakelighet for ESCC. I alle sammenligning modeller, ble de ni SNPs ikke forbundet med ESCC risiko (

p

0,05) før og etter Bonferroni korreksjon (tabell 3)

Stratifisering analyser av NAT2 rs1565684 T C polymorfismer og risiko for ESCC

for å evaluere effekten av

NAT2

rs1565684 T C genotyper på ESCC risiko i henhold til ulik alder, kjønn, røyking og alkohol drikking status; vi utførte stratifiseringsfaktorer analyser (Tabell 4). En betydelig økt risiko for ESCC forbundet med

NAT2

rs1565684 T . C polymorfisme var tydelig blant eldre pasienter og pasienter som aldri drukket (tabell 4)

Diskusjoner

i denne sykehusbasert case-control studie av ESCC, fant vi ut at ti utvalgte

NAT2

tagging SNPs ikke var assosiert med risiko for ESCC etter Bonferroni korreksjon.

NAT2

rs1565684 CC genotype var assosiert med en border betydelig økt risiko for ESCC. En betydelig økt risiko for ESCC forbundet med

NAT2

rs1565684 T C polymorfisme var tydelig blant eldre pasienter og pasienter som aldri drukket. Så langt vi kjenner til, er det første positive funn av

NAT2

rs1565684 T . C polymorfisme og ESCC risiko

NAT2 er involvert i metabolismen av en stor klasse av tobakksrøyk kreftfremkallende ( de aromatiske aminer) og

Nat2

variant alleler resultere i langsom clearance av aromatiske aminer. Hos mennesker,

NAT2

genet koder for en fase II enzym som spiller en viktig rolle i aromatiske, heterosykliske aminer og hydraziner metabolisme [11]. NAT2 påvirker avgiftning av aromatiske og heterocykliske amin karsinogener (som er til stede i tobakksrøyk) på to måter: metabolismen reaksjonen kan resultere i avgiftning av N-acetylering, eller bioaktivering av O-acetylering ofte innledet av CYP450 hydroksylering [11].

Tidligere kasus-kontrollrapporter har gitt inkonsistente resultater om sammenslutning av

Nat2

SNPs med kreft, muligens på grunn av lite antall fag, noe som ville kompromittere kraft av de statistiske analysene i disse studier. I spiserøret, den langsomme

NAT2

acetylatorstatus genotype var mer utsatt for spiserørskreft i Japan [12]. Men i en annen studie i Taiwan,

Nat2

polymorfismer ikke påvirke kreftfaren, uavhengig av miljømessige faktorer [13]. I en nyere studie i India,

Nat2

acetylator genotyper ikke påvirke mottakelighet for spiserørskreft.

Nat2

polymorfismer ikke signifikant modulere kreftrisiko etter samspill med miljøfaktorer som tobakk, alkohol eller yrkesmessig eksponering [14]. I en annen studie i Kashmir-dalen, ble ingen av de tre

Nat2

polymorfe alleler (rs1799929, rs1799930 og rs1799931) funnet å være uavhengig assosiert med faren og mage kreft [15], som også var i samsvar med våre resultater. Metaanalyse også foreslått at

Nat2

genotyper er ikke knyttet til lungekreft [16], magekreft [17], brystkreft [18], prostata kreft [19] og munnhulekreft [20].

NAT2

rs1565684 T C er i koblingsulikevekt med en annen viktig SNP

NAT2

rs4345600 A G (NS 12, -9306 A G) (r

2 = 0,845) i kinesiske Han Beijing befolkningen. Selv

NAT2

rs1565684 T C SNP er funksjonell bruker SNP funksjon prediksjon nettsteder (https://snpinfo.niehs.nih.gov/snpinfo/snpfunc.htm og https://www.regulomedb.org/) . Årsakene til

NAT2

rs1565684 T C SNP er fortsatt ikke kjent, og trenger videre etterforskning

Dette case-control studien hadde flere begrensninger.. Først ble de pasienter og kontroller innmeldt fra sykehus; iboende skjevhet kan ha gitt falske funn. For det andre, ble den statistiske kraften i vårt studium begrenset på grunn av den moderate prøvestørrelsen og fravær av en validerings kohort; videre replikering studier er nødvendig. Tredje, virusinfeksjoner og immunparametre informasjon ikke var tilgjengelig, som innskrenket makten av våre analyser. Til slutt fikk vi ikke få detaljert informasjon om kreft metastasering og overlevelse, som begrenset ytterligere analyser av rollene til

Nat2

polymorfismer i ESCC progresjon og prognose.

I konklusjonen, gir vår studie bevis at

NAT2

tagging SNPs kan ikke bidra til risikoen for ESCC. Større veldesignede studier er nødvendig for å bekrefte dagens funn.

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.

Legg att eit svar