Extracto
Objetivo
La proteína asociada a la muerte de quinasa 1 (
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) gen ha sido investigado con frecuencia en el cáncer cervical (CC). El objetivo del presente estudio fue realizar una revisión sistemática y un meta-análisis con el fin de evaluar
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promotor de la metilación epigenética como un marcador para el riesgo de CC.
Métodos
Una búsqueda sistemática de la literatura se llevó a cabo. Se utilizó el paquete de software Cochrane Review Manager 5.2. Los efectos fijos o de efectos aleatorios modelos, de acuerdo a la heterogeneidad entre los estudios, se utilizaron para calcular la odds ratio (OR) y el 95% intervalos de confianza (IC). Por otra parte, los análisis de subgrupos se realizaron según el tipo histológico, los ensayos utilizados para evaluar
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la metilación del promotor, y el control de origen de ejemplo.
Resultados
Un total de 20 artículos, publicados entre 2001 y 2014, en 1929 muestras, fueron incluidos en el meta-análisis.
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metilación del promotor se asoció con un mayor riesgo de CC en base al modelo de efectos aleatorios (OR: 21,20; IC del 95% = 11,14 a 40,35). Omitiendo el estudio más heterogénea, la heterogeneidad entre los estudios disminuyó y aumentó la asociación (OR: 24,13; IC del 95% = 15,83 a 36,78). La asociación también se confirmó en todos los subgrupos de análisis.
Conclusiones
Una fuerte asociación significativa entre el
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la metilación del promotor y CC se demostró y confirmó de forma independiente por el tipo histológico del tumor, método utilizado para evaluar la metilación y la fuente de las muestras de control. marcadores de metilación pueden tener valor en la detección temprana de lesiones precursoras CC, ofrecer garantías de seguridad adicional para las mujeres que son candidatos para pantallas de menos frecuentes, y predecir los resultados de las mujeres infectadas con el virus del papiloma humano
Visto:. AGODI A, Barchitta M, Quattrocchi a, a Maugeri, Vinciguerra M (2015)
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la metilación del promotor y el cáncer de cuello de riesgo: una revisión sistemática y un meta-análisis. PLoS ONE 10 (8): e0135078. doi: 10.1371 /journal.pone.0135078
Editor: Raffaele A. Calogero, Universidad de Turín, Italia
Recibido: 26 Febrero, 2015; Aceptado: 17 Julio 2015; Publicado: 12 Agosto 2015
Derechos de Autor © 2015 AGODI et al. Este es un artículo de acceso abierto distribuido bajo los términos de la licencia Creative Commons Attribution License, que permite el uso ilimitado, distribución y reproducción en cualquier medio, siempre que el autor original y la fuente se acreditan
Disponibilidad de datos: Todos los datos relevantes están dentro del apoyo de sus archivos de información en papel y
financiación:.. los autores no tienen ningún soporte o financiación reportar
Conflicto de intereses:. los autores han declarado que no existen intereses en competencia
Introducción
el cáncer cervical (CC) es el segundo cáncer más común en las mujeres en todo el mundo [1, 2]. La identificación y el tratamiento de las mujeres con neoplasia intraepitelial cervical (NIC) o carcinoma de
In situ gratis (CIS), las lesiones precursoras de CC invasivo, representan un componente importante de la prevención de CC [3]. CC surge de cambios morfológicos diferentes de epitelio normal y progresa a carcinoma través de una serie de lesiones pre-invasivas bien definidos. Histológicamente, CC presenta ya sea como carcinoma de células escamosas (SCC) o adenocarcinoma (AC) [4], con predominio de SCC. Persistencia de virus del papiloma humano (HPV) es el principal factor etiológico en el desarrollo de CC y las lesiones precursoras [5, 6]. Sin embargo, sólo una pequeña fracción de las lesiones CIN infectadas por el VPH progresar a cáncer invasivo, por lo tanto, otros factores del huésped juegan un papel en la carcinogénesis cervical [2, 7].
Entre las alteraciones moleculares putativos que participan en el proceso neoplásico , la metilación aberrante podría ser un acontecimiento fundamental en la oncogénesis [8]. Un reciente meta-análisis confirmó que los niveles globales de metilación del ADN, en tejidos de varios tipos de cáncer, fueron significativamente inferiores en los pacientes con cáncer que en controles sanos [9]. Aproximadamente el 60% de todos los promotores humanos están asociados con las islas CpG. En el genoma de las células no transformadas, ~ 90% de todos los promotores son no metilado [10]. Por el contrario, en el cáncer, la metilación de regiones CpG de promotor del gen está asociada con la represión transcripcional apropiado y la inactivación de genes. Es significativo que muchos de los genes inactivados son genes supresores tumorales [11,12] y la inhibición de estos genes por metilación está implicada en el cáncer de iniciación, el desarrollo y la progresión [13]. Aunque es difícil establecer si tales alteraciones epigenéticas son causal o consecuente de cáncer, hay evidencia de que puedan ocurrir temprano en el proceso neoplásico [14]. Recientemente, el papel de los mecanismos epigenéticos de la inactivación de genes ha sido examinado en la oncogénesis cervical [13,15-19]
.
Entre los genes implicados, la proteína asociada a la muerte de quinasa 1 (
DAPK1
) gen ha sido investigado en frecuencia CC. DAPK1 es una novela 160 kd calmodulina dependiente de serina /treonina quinasa que funciona como un mediador de la apoptosis positiva, mientras que los enlaces de la apoptosis en el desarrollo, progresión y metástasis de cáncer humano [20]. El péptido de la cola DAPK1 C-terminal rico en serina, que se conserva en las proteínas que contiene la muerte de dominio-, juega un papel regulador negativo en la inhibición de DAPK1, mientras que la eliminación de esta región aumenta la actividad de eliminación [21]. Hipermetilación de
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ha informado con frecuencia en diversos tipos de cánceres, incluyendo el de colon [22], de cabeza y cuello [23], la vejiga urinaria [24], pulmón [25-27], linfoma de células B [28] y ovario [29]. Además, se ha asociado con las etapas avanzadas de desarrollo de tumores [30] y un mal pronóstico en el carcinoma de pulmón de células no pequeñas [31]. Desde DAPK1 es un mediador positivo de la apoptosis, el silenciamiento de
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desactivado la apoptosis DAPK mediada y la metástasis podría entonces rápido en las células del cáncer [32]. Por otra parte, las células que carecen
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expresión a través de la metilación del promotor se hizo más invasivo y metastásico [33].
Además de las implicaciones funcionales de la inactivación de genes en el desarrollo de tumores, genes que con frecuencia son aberrantemente metilados en tumores específicos se han utilizado como objetivos moleculares para la detección de células neoplásicas en los fluidos corporales proporcionar objetivos adicionales para el diagnóstico precoz y no invasivo para la monitorización del cáncer [34-36]. Por lo tanto, el desarrollo de un panel de marcadores de metilación puede tener valor en la detección temprana de lesiones precursoras CC, ofrecer garantías de seguridad adicional para las mujeres que son candidatos para pantallas de menos frecuentes, y predecir los resultados en mujeres infectadas con VPH [34].
el objetivo del presente estudio fue realizar una revisión sistemática y un meta-análisis con el fin de resumir los estudios publicados actuales y evaluar
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promotor de la metilación epigenética como un marcador para el riesgo de CC.
Métodos criterios
estrategia de búsqueda y selección
en primer lugar, una búsqueda sistemática de la literatura en la base de datos Medline, PubMed, se llevó a cabo para los estudios epidemiológicos, publicados antes de julio de 2014, que investigan el asociación entre el promotor del gen de metilación y el riesgo de CC. búsqueda de la literatura se llevó a cabo de forma independiente por dos autores, utilizando las palabras clave "promotor de metilación" y "neoplasia de cuello uterino". Las búsquedas se limitan a estudios escritos en Inglés; resúmenes y estudios no publicados no se incluyeron. Por otra parte, las listas de referencias de los artículos seleccionados fueron seleccionados para buscar por otros estudios pertinentes. El objetivo de la primera selección fue identificar estudios que investigaron la asociación entre la metilación del promotor de cualquier gen y el riesgo de CC; no hay estudios fueron excluidos a priori para la debilidad del diseño o la calidad de los datos. De acuerdo con ello, se seleccionaron los artículos sólo si cumplían los siguientes criterios: diseños i) de casos y controles o estudios de cohortes, y ii) los estudios que evaluaron la asociación de la metilación del promotor del gen y CC. Posteriormente, ya que
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gen ha sido identificado como el gen más común analizado y estudiado, un meta-análisis de los artículos que informaron la asociación entre el
se realizó DAPK1
la metilación del promotor y CC riesgo. Por lo tanto para su inclusión en el análisis cuantitativo, los estudios debían cumplir los siguientes criterios: i) los estudios que evaluaron la asociación entre el
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metilación y CC y ii) proporcionaron datos sobre la frecuencia de
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metilación en el cáncer y en los grupos de control. Por otra parte, los criterios de exclusión fueron los siguientes: i) los estudios que no utilizan células de descamación, biopsias cervicales o muestras de orina como muestras y ii) en la que controlan o grupos de cáncer incluyeron individuos con diferentes tipos de lesiones precancerosas. Los elementos de información preferidos para revisiones sistemáticas y meta-análisis (PRISMA) se siguieron las directrices [37] (S1 y S2 Archivos).
La extracción de datos y la evaluación de la calidad
Dos de los autores revisaron de forma independiente todos los estudios elegibles y abstraído la siguiente información en un formato estándar: primero el apellido del autor, año de publicación, país en el que se realizó el estudio, tipo de muestra, los métodos experimentales para evaluar
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metilación y el número de casos y pacientes controles.
Análisis estadístico
se analizaron todos los datos mediante el programa informático Review Manager 5.2 proporcionado por la Colaboración Cochrane (http://ims.cochrane.org/revman).
diagramas de bosque se generaron para ilustrar los tamaños de los efectos específicos del estudio junto con un IC del 95%. Los modelos de efectos fijos o de efectos aleatorios, de acuerdo a la heterogeneidad entre los estudios, se utilizaron para calcular las RUP y IC del 95% con el fin de evaluar la asociación entre
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la metilación del promotor y CC riesgo. Cuando un valor de cero en el número de eventos de metilación del promotor causó problemas con el cálculo de las RUP para los estudios individuales, el software Review Manager 5.2 proporcionado para añadir un valor de 0,5 a todas las células de la tabla de referencias cruzadas relacionadas [38].
la heterogeneidad entre los estudios, se midió utilizando el Q-test basado en la estadística χ2, teniendo en cuenta la heterogeneidad estadística significativa como P & lt; 0,1. Como prueba de Cochran sólo indica la presencia de la heterogeneidad y no su magnitud, también informó de la estadística de I
2, que estima el porcentaje de variabilidad resultado que puede atribuirse a la heterogeneidad entre los estudios. Un I
2 valor de 0% significa sin heterogeneidad observada, mientras que, el 25% es '' bajo ", el 50% es '' moderado" y el 75% es "alto" heterogeneidad "[39]. También estima que la variación entre los estudios utilizando (t) estadística tau-cuadrado [40]
.
Por otra parte, los análisis de subgrupos se realizaron según el tipo histológico (SCC y AC), mediante ensayos utilizados para evaluar
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la metilación del promotor (PCR específica de metilación-MSP y MSP-qMSP cuantitativa en tiempo real), y por el control de la fuente de la muestra (normal cervical tejidos-NT y benigna cervical tejidos-BCT). Se realizó un análisis de sensibilidad para encontrar relativamente estudios de mala calidad por la omisión de un único estudio a la vez y para ver si una omisión en particular podría afectar el valor de OR general y la heterogeneidad entre los estudios
.
Para determinar el presencia de sesgo de publicación, se evaluó la simetría de los gráficos en embudo en el que las RUP se representaron frente a sus correspondientes errores estándar.
resultados
resultados de la búsqueda de datos y las características
el detallada pasos del proceso de revisión y meta-análisis sistemático se dan como un diagrama de flujo PRISMA (figura 1). Un total de 519 artículos fueron recuperados de la base de datos. Tras la exclusión de los estudios que no cumplieron con los criterios de inclusión,
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dio como resultado el gen analizado más común. Posteriormente, se añadió un artículo a través de la búsqueda manual con la lista de referencia y por lo tanto 27 documentos, publicados entre 2001 y 2014, fueron incluidos en la revisión sistemática y se resume en la Tabla 1. Un total de 13 estudios provenía de países asiáticos (48%) [13 , 17, 36, 41-50], 6 de los países europeos (22%) [3, 16, 51-54], 5 de EE.UU. (19%) [55-59] y 3 de África (11%) [60 -62]. Todos los estudios evaluaron
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promotor de la metilación en los CE y 12 estudios (44,4%) también en AC. En cuanto al método de evaluación la metilación del promotor, el "método estándar de oro", que se utiliza en la mayoría de los estudios (67%), fue MSP, seguido de qMSP (26%), la secuenciación (3,5%) y específicos de la amplificación multiplex sonda de ligación dependiente de metilación (MS-MLPA) (3,5%).
el metanálisis
de los 27 artículos seleccionados, 4 estudios llevados a cabo sin un grupo de control, 2 estudios que incluía precancerosa las lesiones en el control o en grupos de casos y 1 estudio que informaron datos insuficientes, se excluyeron del metanálisis. Por lo tanto, 20 estudios (74%) que evalúan
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la metilación del promotor, tanto en el tumor y en muestras de control sanos fueron incluidos en el presente meta-análisis. En general, los estudios informaron los resultados obtenidos a partir de muestras 1929: 1092 de 837 pacientes con cáncer y de los controles. En cuanto a la fuente de las muestras de control, 10 estudios evaluaron
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promotor metilación en BCT de pacientes que tienen enfermedades ginecológicas tales como mioma uterino, adenomyoma, y el prolapso uterino, 8 estudios en NT de personas sanas y 2 estudios in cervical normal tejidos adyacentes al tumor.
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metilación del promotor se asoció con un mayor riesgo de CC con una OR combinado de 19,97 (IC del 95% = 13,57 a 29,38), basado en el modelo de efectos fijos. Sin embargo, debido a la heterogeneidad significativa (I
2 = 49%; p = 0,007), un OR combinado de 21.20 (IC del 95% = 11,14 a 40,35), basado en el modelo de efectos aleatorios, se obtuvo (Figura 2) . Los análisis de subgrupos se realizaron por tipos histológicos, los métodos para el análisis de metilación y las fuentes de muestras de control. La asociación entre el
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la metilación del promotor y CC se confirmó en cada subgrupo (Tabla S1).
Además, el análisis de sensibilidad encontró el estudio realizado por Yang et al. (2010) [54], ya que el estudio relativamente pobre calidad. Cuando se omitió este estudio [54], la heterogeneidad entre los estudios se redujo a I
2 = 39% (p = 0,04), y la asociación entre el
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la metilación del promotor y CC aumenta el riesgo (OR: 24.13 ; se realizaron IC del 95% = 15,83 a 36,78) (Fig S1)
los análisis de subgrupos omitiendo el estudio heterogéneo [54]. El análisis de subgrupos por tipo histológico mostró que la heterogeneidad desapareció totalmente en el subgrupo de CA (I
2 = 0%; p = 0,93) y la asociación fue confirmada tanto en SCC (OR = 33,84; IC del 95% = 15,61 a 73,37; basa en el modelo de efectos aleatorios) (figura 3A) y AC (OR = 21,89; IC del 95% = 8,64 a 55,48; basado en el modelo de efectos fijos) (figura 3B) subgrupos. Por otra parte, DAPK1
metilación del promotor se realizó un análisis de subgrupos basado en métodos de ensayos utilizados para evaluar
incluyendo las dos técnicas comunes, MSP y qMSP. Los OR fueron 23,45 (IC del 95% = 10,56 a 52,09), en base al modelo de efectos aleatorios, en el subgrupo MSP, y 34,25 (95% CI = 12,34 a 95,04), en base al modelo de efectos fijos, en qMSP subgrupo, mientras que el I
2 eran 51% y 0%, respectivamente (Fig 4A y 4B). El análisis de subgrupos según la fuente de la muestra de control, y en particular entre NT y BCT, informó que las RUP fueron 16.99 para NT (IC del 95% = 9,09 a 31,76) y 22,00 para BCT (IC del 95% = 11,95 a 40,51), respectivamente. La heterogeneidad en NT y BCT subgrupos fueron bajos con I
2 = 48% y
2 = 14%, respectivamente (Figura 5).
(A) Carcinoma de células escamosas (SCC) análisis de subgrupos , basado en el modelo de efectos aleatorios. (B) Adenocarcinoma (AC) análisis de subgrupos, basado en el modelo de efectos fijos.
(A) PCR metilación específica (MSP) análisis de subgrupos, basado en el modelo de efectos aleatorios. (B) cuantitativa en tiempo real MSP (qMSP) análisis de subgrupos, basado en el modelo de efectos fijos
NT:. Tejido cervical normal; BCT:. Tejido cervical benigna
El gráfico de embudo del análisis conjunto (figura 6), que es bastante simétrica, sugiere ningún sesgo significativo entre los estudios incluidos, sin embargo, las formas de los subgrupos de análisis (S2 , S3 y S4 figuras) indican asimetría pequeña a moderada, por lo tanto, el sesgo de publicación no puede ser completamente excluido como un factor de influencia en el presente meta-análisis.
Discusión
genes supresores de tumores pertenecientes a diferentes vías, como la adhesión celular, la reparación del ADN, control del ciclo celular puesto de control y los receptores nucleares, se han encontrado para ser hypermethylated en CIN y CC [41, 55, 60].
Una revisión anterior [63] resumió los resultados de 51 estudios publicados sobre el análisis de metilación realizan en los tejidos y las células del cuello uterino y propusieron que la combinación de
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,
CADM1
, y
RARB
genes aparecería el panel más prometedores de genes metilados para obtener un rendimiento apropiado para la detección de cáncer cervical.
El reciente meta-análisis realizado por Xiong et al. [64], incluyendo 15 estudios, sugiere una fuerte asociación entre el
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la metilación del promotor y CC (OR agrupado = 19,66; IC del 95% = 8,72 a 44,31) lo que indica que
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la metilación del promotor puede ser un biomarcador durante la carcinogénesis cervical.
Nuestros estudio reporta los resultados de un más amplio metaanálisis y, teniendo en cuenta que el promotor de la metilación podría ser un evento específico de tejido [65, 66], proporciona un análisis de subgrupos por tipo de tumor histológico. La presente meta-análisis en cuestión de 20 artículos únicos y, en un total de 1.092 pacientes con cáncer y de 837 muestras de control, reporta una significativa OR agrupado de 21.20. Debido a la heterogeneidad moderada entre los estudios, un análisis de sensibilidad y análisis de subgrupos por tipos histológicos de tumores, fuentes de muestras de control y ensayos utilizados para evaluar
se realizaron DAPK1
la metilación del promotor. Curiosamente, eliminando el estudio más heterogénea [54], la asociación entre el
aumentó DAPK1
la metilación del promotor y CC de riesgo (OR: 24.13) y se confirmó en el SCC y AC subgrupos con una heterogeneidad entre los estudios de I
2 = 48% y
2 = 0%, respectivamente.
El método estándar de oro de la evaluación de la metilación del promotor era MSP, en el que los productos de PCR se ejecutan en un gel, y se reportan los resultados como metilado o no metilado en la secuencia de ADN diana. En consecuencia, este método no permite la identificación de los niveles parciales de metilación, una característica que es extremadamente relevante tanto biológica como clínicamente. Por lo tanto, qMSP se ha desarrollado en los últimos años para superar esta limitación de MSP convencional. De hecho, qMSP se divulga para ser más específico y más sensible que la MSP convencional y permite el análisis de alto rendimiento, por lo que es más adecuado como herramienta de cribado [67-69]. En el presente meta-análisis, teniendo en cuenta estos dos métodos de detección, ambos subgrupos reportaron una asociación significativa entre el
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metilación del promotor y CC. A pesar de la heterogeneidad entre los estudios se situó moderadamente alto en MSP subgrupo (I
2 = 51%), la heterogeneidad en qMSP subgrupo disminuyó a I
2 = 0%.
Por último, el análisis de subgrupos según la fuente de control de la muestra reveló una asociación significativa en ambos subgrupos; la heterogeneidad en NT y BCT subgrupos fue moderadamente baja (I
2 = 48% y
2 = 14%, respectivamente).
El presente estudio tiene algunas limitaciones. El número de estudios incluidos en el meta-análisis es modesta (n = 20). Por otra parte, ya que todos los estudios incluidos tenían un diseño de casos y controles, no es posible aclarar si
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promotor de la metilación es una aberración que causa cáncer temprano o un efecto de la carcinogénesis. En consecuencia, el potencial de las mediciones de metilación del ADN requiere la validación en estudios retrospectivos, pero en última instancia en grandes estudios clínicos prospectivos [70].
Además, aunque los análisis se realizaron análisis de sensibilidad y de subgrupos, las estimaciones agrupadas debe interpretarse con precaución, debido a la heterogeneidad moderada entre los estudios. Por último, la pequeña a la asimetría moderada en los gráficos de embudo, sugiere que el sesgo de publicación no puede excluirse por completo.
La utilidad de
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supresor de tumor hipermetilación del gen como un marcador epigenético está bajo intensa investigación en muchos tipos de cánceres, incluyendo CC y sus lesiones precursoras y el presente meta-análisis proporciona evidencias científicas a este debate, que muestra una fuerte asociación significativa entre el
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metilación del promotor y CC. Este resultado fue confirmado de forma independiente por el tipo histológico del tumor, el método utilizado para evaluar la metilación y la fuente de las muestras de control.
Apoyo a la Información
S1 Fig. El análisis de sensibilidad de 20 estudios con el modelo de efectos fijos
doi:. 10.1371 /journal.pone.0135078.s001 gratis (TIF)
S2 Fig. . Embudo parcela de análisis de subgrupos en función del tipo histológico del cáncer, la omisión de un estudio heterogéneo [54]
SCC: Carcinoma de células escamosas; AC: El adenocarcinoma
doi:. 10.1371 /journal.pone.0135078.s002 gratis (TIF)
S3 Fig. gráfico en embudo de análisis de subgrupos basado en el método, la omisión de un estudio heterogéneo [54]
MSP:. La metilación específica de PCR; qMSP: cuantitativa en tiempo real MSP
doi:. 10.1371 /journal.pone.0135078.s003 gratis (TIF)
S4 Fig. gráfico en embudo de análisis de subgrupos basado en fuente de muestra de control, la omisión de un estudio heterogéneo [54]
NT:. tejido cervical normal; BCT:. Tejido cervical benigna
doi: 10.1371 /journal.pone.0135078.s004 gratis (TIF)
S1 Archivo. . PRISMA lista
doi: 10.1371 /journal.pone.0135078.s005 gratis (PDF)
S2 Archivo. El meta-análisis sobre genética Asociación Lista de verificación de Estudios
doi:. 10.1371 /journal.pone.0135078.s006 gratis (PDF) sobre Table S1. Subgrupos análisis basados en el tipo histológico del cáncer, método y fuente de muestra de control
SCC:. Carcinoma de células escamosas; AC: El adenocarcinoma; MSP: PCR específica de metilación-; qMSP: cuantitativa en tiempo real MSP; M +: el número de sujetos /muestras con metilación; M-: el número de sujetos /muestras sin metilación; NT: tejido cervical normal; BCT:. Tejido cervical benigna
doi: 10.1371 /journal.pone.0135078.s007 gratis (TIF)
Reconocimientos
Los autores desean agradecer Banco Srl, Universidad de Catania , para soporte técnico.