Extracto
Antecedentes
La evidencia acumulada ha indicado que la ataxia-telangiectasia mutado (ATM) polimorfismos de genes están estrechamente relacionados con el cáncer de pulmón. El objetivo fue explorar el valor pronóstico de rs189037 (G & gt; A)., Uno de ATM polimorfismos de un solo nucleótido (SNP), y detectar si se trata del riesgo de cáncer de pulmón en personas chinos Han
Métodos
en este estudio de casos y controles de base hospitalaria, 852 pacientes con cáncer de pulmón y 852 controles sanos se han puesto en comparación con analizar la asociación entre rs189037 y el riesgo de cáncer de pulmón en chino. Los polimorfismos de nucleótido único se determinaron mediante TaqMan PCR en tiempo real y se utilizó el software SPSS para realizar los análisis estadísticos.
Resultados
Los individuos que portan el genotipo AA variante de rs189037 tuvieron mayor riesgo de cáncer de pulmón (ajustado OR: 1,56) que los que llevan el genotipo GG. Después de analizar los datos, respectivamente, a partir de diferentes grupos divididos por sexos y el consumo de tabaco, se observó que el efecto del riesgo de genotipo AA en el cáncer de pulmón fue significativa en las mujeres, no fumadores y no fumadores femeninos, así como el efecto del riesgo de GA genotipo en varones fumadores. En comparación con los no fumadores que llevan el genotipo GG, los fumadores que presenten al menos un alelo A tuvo mayor riesgo de desarrollar cáncer de pulmón que aquellos con el genotipo GG (OR ajustado: 3,52 vs OR ajustado: 2,53).
Este estudio sugiere que rs189037 (G & gt; a) polimorfismo se asocia con el riesgo de cáncer de pulmón en la población china Han. genotipo AA y A alelo pueden ser peligrosas señales de cáncer de pulmón en China y hacer su contribución al valor de diagnóstico y tratamiento
Visto:. Liu J, Wang X, Y Ren, Li X, X Zhang, Zhou B (2014) efecto del polimorfismo de nucleótido único en Rs189037 ATM gen en el riesgo de cáncer pulmonar en chino: un estudio de casos y controles. PLoS ONE 9 (12): e115845. doi: 10.1371 /journal.pone.0115845
Editor: Ramón Andrade de Mello, Universidad de Algarve, Portugal
Recibido: 7 Agosto, 2014; Aceptado: 29 Noviembre 2014; Publicado: December 26, 2014
Derechos de Autor © 2014 Liu 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:. La autores confirman que todos los datos que se basan los resultados son totalmente disponible sin restricciones. Todos los datos relevantes se encuentran dentro del apoyo de sus archivos de información en papel y
Financiación:. Este estudio fue apoyado por el subsidio no. 81272293 de la Fundación Nacional de Ciencias Naturales de China; BZ recibido los fondos. Los donantes no tenía papel en el diseño del estudio, la recogida y análisis de datos, decisión a publicar, o la preparación del manuscrito
Conflicto de intereses:.. Los autores han declarado que no existen intereses en competencia
Introducción
el cáncer de pulmón es una de las enfermedades más letales y sigue siendo una causa principal de muerte relacionada con el cáncer en muchos países. Aunque el tabaquismo se considera que es una causa común de cáncer de pulmón, las estadísticas globales de cáncer de Estado que el 25% de todos los casos de cáncer de pulmón en el mundo no son debidos al consumo de tabaco, incluyendo el 15% de los cánceres de pulmón masculinos y cánceres 53% pulmón en las mujeres [1] , lo que sugiere que hay variaciones individuales sobre carcinógenos de cáncer de pulmón. Para los chinos, la incidencia de cáncer de pulmón aumenta en 1,63% por año, 1,30% para los hombres y 2,34% para las mujeres [2]. Teniendo en cuenta que una gran proporción de las mujeres son todavía los no fumadores, muchos investigadores presumen medio ambiente y el estilo de vida son las causas predispuestas entre las mujeres [3] - [5]. Sin embargo, sólo una parte de los individuos expuestos a carcinógenos cáncer de pulmón desarrollado, lo que implica que puede haber factores genéticos que conducen a una mayor susceptibilidad al cáncer. Los estudios de asociación de genoma completo (GWAS) sugieren que los polimorfismos de nucleótido único (SNPs) en varios genes localizados en varios cromosomas se asocian con el riesgo de cáncer de pulmón [6] - [9].
La ataxia-telangiectasia mutada (ATM) proteína es un 370 kDa serina /treonina quinasa [10], pero sólo varios dominios han sido claramente detectado. ATM se cree generalmente que se mantiene constante con las células para mantener expresan constitutivamente, se sugiere estar involucrado en la respuesta al daño de ADN vía (DDR) que se desencadena por grandes daños del ADN [11]. ATM actúa como cuidador de la salud genómico de modo que pueda ser activado por insultos genómicas [12]. Como parte central en respuesta al daño del ADN, ATM está implicada en la reparación del ADN, la detención celular, la remodelación de la cromatina y la apoptosis de las células [13]. Además, desempeña un papel en el estrés oxidativo y el metabolismo celular. Por lo tanto, parece ATM como un manejador de destino de la célula a través de sus principales sustratos. El análisis de ligamiento detecta que el gen ATM situado en el cromosoma 11q22-23 transcritos de ARNm con una secuencia codificante de 9168 pb [14], y es responsable de la ataxia telangiectasia, un trastorno de herencia autosómica recesiva. Los estudios epidemiológicos han demostrado que los polimorfismos del gen ATM están relacionados con el riesgo de cáncer incluyendo el cáncer de pulmón, cáncer de mama, glioma y cáncer de páncreas [15].
Numerosos estudios estadísticos epidemiológicos han dibujado un panorama más amplio para producir una relación entre ataxia- telangiectasia mutación y la incidencia de cáncer de varios [14], [16]. Expuesto a agentes que dañan el ADN, una serie de respuestas celulares y vías de reparación en las células normales se activaría, pero la capacidad de reparación de daño del ADN en las células ATM-deficiencia se reduciría. Ya que varios estudios anteriores apoyan de manera significativa la asociación entre la vía de señalización de ATM y la susceptibilidad al cáncer de pulmón, hicimos una investigación más concentrado en el polimorfismo del gen ATM y su asociación con el riesgo de cáncer de pulmón. Se determinó la distribución de los genotipos rs189037 en los casos y los grupos de control para confirmar si contribuye al riesgo de cáncer de pulmón en la población china Han.
Materiales y Métodos
Los sujetos del estudio
La nombre del comité de ética es china Comité de ética de la Universidad de Medicina y obtuvo la aprobación ética. Hemos subido una renuncia formal por escrito de la aprobación ética para su sistema. Todas las participaciones proporcionado formulario de consentimiento por escrito, y sus miembros de la familia también firmaron el formulario de consentimiento. Comité de Ética aprobado nuestro procedimiento de consentimiento.
En este estudio de casos y controles de base hospitalaria, se reclutaron 852 pacientes con cáncer de pulmón con diagnóstico confirmado histológicamente. Los pacientes deben cumplir los siguientes criterios:
1. Todos los casos deben cumplir con los criterios de diagnóstico de cáncer de pulmón anunciados por la Organización Mundial de la Salud (W.H.O) en 2004
2. Deben ser primaria del cáncer de pulmón
3. No han utilizado la quimioterapia o la radioterapia
Durante el mismo período, 852 controles sanos sin evidencia de pulmón o de otros tipos de cáncer fueron reclutados al azar de un centro de reconocimiento médico en el mismo hospital. Los participantes no estaban relacionados étnicos chinos Han y firmaron el consentimiento informado. Las entrevistas cara a cara de los pacientes y sujetos control sanos fueron realizadas por dos entrevistadores entrenados, incluyendo la información recogida de datos demográficos (nombre, sexo, edad, etc.) y el consumo de tabaco. Toda la información ha sido proporcionada por el programa Epi-info después de la comprobación repetida y codificación estricta.
Genotipado
Se extrajo ADN de muestras de 1 ml de sangre entera utilizando métodos estándar de fenol-cloroformo. La genotipificación se realizó en un sistema de Applied Biosystems 7500 RÁPIDO PCR en tiempo real (Foster City, CA, EE.UU.) utilizando un ensayo TaqMan genotipo SNP (Affymetrix Inc, Cleveland, Ohio, EE.UU.). Cada reacción (10 l) contenía 5 l TaqMan de genotipificación mezcla maestra, cebadores y sondas de 0,5 l (Applied Biosystems), agua de 2,5 l y 2 l de ADN (15-25 ng /l). Ciclos térmicos condiciones fueron 95 las condiciones del ciclo d Biosystems), 2,5 n un Applied Biosystems 7500 FASmin. Los duplicados de 10% de las muestras fueron de nuevo a prueba con fines de control de calidad. Para confirmar los resultados de genotipado y evaluar la reproducibilidad, el 10% de las muestras duplicadas se secuenciaron al azar, y estos resultados fueron 100% concordantes.
El análisis estadístico
Se utilizó la prueba de chi-cuadrado para examinar las diferencias entre pacientes y controles. El equilibrio de Hardy-Weinberg fue probado usando una prueba de chi-cuadrado de Pearson. El odds ratio (OR) y su intervalo de confianza del 95% (IC del 95%) se obtuvieron mediante la metodología de regresión logística para determinar las correlaciones entre el polimorfismo rs189037, y la incidencia de cáncer de pulmón en chino. Todos los análisis se realizaron utilizando el software SPSS 13.0 (SPSS, Inc. Chicago, IL, EE.UU.), y un P & lt; 0,05 se consideró estadísticamente significativa
Resultados
Este estudio incluyó a 852 de pulmón. los casos de cáncer y 852 controles, que eran todos de la etnia han china.
S1 tabla presenta la distribución de los genotipos de SNP rs189037 ATM y sus asociaciones con el riesgo de cáncer de pulmón en esta población china Han. En la población total, se encontró rs189037 que se asociaron significativamente con el riesgo de cáncer de pulmón. Las frecuencias de la GG, GA y AA genotipos de rs189037 fueron 25.5, 53.1, 23.5% de los casos y el 31,0, el 50,9, el 18,1% en los controles, respectivamente. Ajuste de odds ratio para la edad, el género y el factor de fumar, se observó un aumento significativo del riesgo de cáncer de pulmón entre los participantes con el genotipo homocigoto variante (AA) (OR ajustada: 1,56; IC del 95%: 1.18 a 2.8), en comparación con el salvaje homocigotos tipo (GG). Además, se observó una asociación significativa similar en la población femenina, en comparación con aquellas hembras que llevan el genotipo GG, OR ajustada (IC 95%) de las mujeres con el genotipo AA fue 1,75 (1,14 a 2,68), lo que significa rs189037 genotipo AA puede ser un factor de riesgo de cáncer de pulmón en las mujeres de china, mientras que este efecto no existía entre los hombres (P & gt; 0,05).
asociaciones estudiadas, respectivamente, entre rs189037 ATM y el riesgo de cáncer de pulmón en los no fumadores y fumadores. En población fumadora (S2 Tabla), GG, GA y AA genotipos de rs189037 fueron 25,2%, 52,2%, 22,6% de los casos y el 31,9%, 47,3%, 20,9% en los controles. Se encontró que los fumadores masculinos llevando rs189037 genotipo GA mostraron un mayor riesgo en comparación con los fumadores masculinos llevando homocigotos de tipo salvaje (GG) (OR ajustada: 1,63 IC del 95%: 1,04 a 2,55), pero no hay asociaciones significativas se pudo encontrar en los fumadores generales o las mujeres fumadoras (P & gt; 0,05). En la población de no fumadores (Tabla S3), la distribución de genotipos GG de rs189037, GA, tipo AA fueron 25,9%, 49,6%, 24,5% de los casos y el 30,6%, 52,7%, 16,8% en los controles. Después se analizaron los datos de los no fumadores, encontramos los portadores del genotipo AA rs189037 mostraron un mayor riesgo de cáncer de pulmón en comparación con el tipo salvaje homocigotos (GG) en los no fumadores (OR ajustada: 1,73; IC del 95%: 1,18 a 2,52) . Los análisis separados mostraron que el efecto del riesgo de cáncer de pulmón del genotipo AA fue significativa en mujeres no fumadoras (OR ajustada: 1,86; IC del 95%: 1.8 a 3.21)., pero no tiene sentido en los no fumadores varones
como se muestra en la Tabla S4, asumimos los no fumadores que llevan de tipo salvaje genotipo GG de rs189037 como referencia, y nos encontramos si los fumadores presenten un alelo o no, todos ellos tenían un mayor riesgo de cáncer de pulmón. Lo que es más, los fumadores lleva al menos un alelo A tenía un 1,39 veces mayor riesgo de desarrollar cáncer de pulmón que los fumadores que llevan el genotipo GG (OR ajustada: 3,52 vs OR ajustada: 2,53).
Discusión
Hay no sólo una gran parte de, sino también diversos tipos de causas de cáncer de pulmón, sin embargo no todos son claro ahora. Para los chinos, la incidencia de cáncer de pulmón está aumentando cada año. Hicimos este estudio de casos y controles para desenterrar la asociación entre la ATM polimorfismo de un solo nucleótido (SNP) rs189037 y cáncer de pulmón de riesgo en una población china, que apoyó que el factor genético juega un papel importante en la susceptibilidad individual de cáncer de pulmón.
en el presente estudio, se seleccionaron y rs189037 genotipo en la región promotora del gen ATM se encuentra en 11q22-23, existe una asociación estadísticamente significativa entre rs189037 y el riesgo de cáncer de pulmón en esta población china Han. La asociación es consistente con un análisis basado en la vía en 2012, Dong J et al. examinó 218 SNPs en genes de reparación del ADN en 50 568 supervivientes de cáncer de pulmón y encontraron 6 SNPs asociados con el pronóstico del cáncer de pulmón, incluyendo rs189037 ATM, rs11020802, rs1799793 MRE11A ERCC2, rs140693, MBD4 rs25487 XRCC1, y rs5742933 PMS1 [8]. En comparación con el tipo salvaje homocigotos (GG) en nuestro pueblo chino, se observó a los participantes con el genotipo homocigoto variante (AA) de ATM rs189037 SNP contribuido a un mayor riesgo de cáncer de pulmón (OR ajustada: 1,56; IC del 95%: 1.18 a 2.8). Varios estudios previos indicaron que los individuos portadores del genotipo AA rs189037 tuvieron un mayor riesgo de cáncer de mama [17] y el cáncer oral [18], lo que sugiere que el genotipo AA variante podría ser una señal de peligro de lesiones malignas en desarrollo, y Xu L et al. señaló que el genotipo GG salvaje de rs189037 era un efecto protector contra el carcinoma diferenciado de tiroides (CDT) [19]. Asumimos que el genotipo GG también puede estar gen protector contra el cáncer de pulmón. Además de tumor maligno, AA genotipo de rs189037 también tiene efectos negativos en otras enfermedades, por ejemplo, Xiong H et al. indicó que el tipo AA podría predecir severa neumonitis por radiación en pacientes con cáncer de pulmón de células no pequeñas después de la radioterapia definitiva [20]. El estudio de Li et al. mostraron que tanto del genotipo AA y alelo A se asociaron con un aumento del riesgo de azoospermia no obstructiva idiopática (INOA) [21]. Sin embargo, hay varios estudios que compiten con nuestra investigación. En las primeras investigaciones sobre la relación entre rs189037 y el cáncer de pulmón, Kim et al. invitó a 616 pacientes con cáncer de pulmón en la población de Corea y evaluado varios genotipos ATM por separado, pero no se encontró una asociación significativa entre el polimorfismo de este riesgo y cáncer de pulmón (P & gt; 0,05) [22]. En 2010, Lo et al. 9 genotipo SNPs en 730 pacientes con cáncer de pulmón y 730 controles sanos en Taiwán pero no encontró la asociación entre rs189037 y el riesgo de cáncer de pulmón entre todas las participaciones (P & gt; 0,05) [23]. En 2013, Hsia et al. investigado 358 pacientes con cáncer de pulmón y 716 controles en Taiwán, tampoco encontraron la asociación. No encontraron diferencias genotipo frecuencias entre casos de cáncer de pulmón entre los fumadores y los controles (P & gt; 0,05) [24]. Estos resultados contradictorios pueden deberse a múltiples razones. En primer lugar, por la diferente población de la investigación de diferentes áreas, los diferentes tipos de ambientes y estilos de vida podrían influir en la susceptibilidad del cáncer de pulmón. En segundo lugar, el consumo de tabaco podría modular el riesgo de cáncer de pulmón y ser un factor de confusión en la asociación. Por encima de esto, la mayor parte de las investigaciones fueron limitadas por una población de pequeño tamaño. Cuando la atención pública se ha señalado a los factores de riesgo, como la exposición de fumar, ambiente interior y estilo de vida en las mujeres chinas [5], [25], también debemos prestar más atención a un factor genético individual. En nuestro estudio, se observó una asociación significativa entre el genotipo AA rs189037 y el riesgo de cáncer de pulmón en las mujeres chinas (OR ajustada: 1,75 IC del 95%: 1,14 a 2,68), pero no en los hombres chinos. Esto demostró que el genotipo AA podría ser una señal peligrosa de cáncer de pulmón en las mujeres chino.
Teniendo en cuenta la condición de fumador, estudiamos rs189037 en los no fumadores y no fumadores, respectivamente. Curiosamente, estamos de acuerdo con Lo et al. sobre el riesgo de cáncer de pulmón en los no fumadores [23], los portadores del genotipo AA mostraron un mayor riesgo en comparación con el tipo salvaje genotipo GG en los no fumadores (OR ajustada: 1,73 IC del 95%: 1,18 a 2,52). En otros análisis por separado, se encontró que los chinos femeninos los no fumadores que llevan el genotipo AA eran más propensos a desarrollar cáncer de pulmón que otros que llevan el genotipo GG, lo cual es consistente con los resultados recientemente publicados de otro equipo en nuestro laboratorio, que genotipo rs189037 en 487 de pulmón pacientes con cáncer y 516 controles sanos. Su estudio sugiere que el genotipo AA podría ser un factor de riesgo de adenocarcinoma de pulmón en mujeres no fumadoras chinos sin cocinar la exposición del humo de aceite (OR ajustada: 1,89 IC del 95%: 1,03 a 3,49; p = 0,040) [26]. Hubo un fenómeno digno de mención en nuestro estudio, hemos encontrado ninguna asociación significativa entre rs89037 y el riesgo de cáncer de pulmón en los hombres (p & gt; 0,05), pero los fumadores masculinos llevando GA genotipo había un aumento en la incidencia de cáncer de pulmón (OR ajustada: CI 1,63, 95%: 1,04-2,55). Hemos observado un aumento del riesgo de cáncer de pulmón en las mujeres que llevan el genotipo AA rs189037 (OR ajustada: 1,75 IC del 95%: 1,14 a 2,68), pero las mujeres fumadoras con genotipo variante no se asociaron con el riesgo de cáncer de pulmón (P & gt; 0,05). Es un hecho generalmente reconocido que el consumo de tabaco influye en gran medida el riesgo de cáncer de pulmón. Independientemente de genotipos rs189037, se aumentó el riesgo de cáncer de pulmón en los fumadores (tipo GG OR ajustada: 2,53, GA + AA tipo OR ajustada: 3,52). efecto del riesgo de cáncer de pulmón de un alelo añadido al resultado por lo que los fumadores que presenten al menos un alelo tenían un 1,39 veces mayor riesgo de desarrollar cáncer de pulmón que lleva GG. El humo de tabaco es una mezcla compleja que contiene numerosos mutágenos y carcinógenos. SNPs de diversos genes pueden participar en que afecta a los mecanismos de recompensa de dopamina, debido a la nicotina, el metabolismo carcinógeno y desintoxicación [27]. A nivel molecular, los dos polimorfismos de genes y carcinógenos podrían alterar la capacidad individual de la reparación del ADN, control del ciclo celular y otras respuestas celulares.
Rs189037 es un polimorfismo de un solo nucleótido (SNP) localizado en la región promotora (no codificante región) del gen ATM. Rs189037 polimorfismo no puede influir directamente en la codificación de aminoácidos de la proteína ATM. Por lo que es posible participar en el empalme, la intervención, modificación, proceso de determinación de cambio de la estabilidad del ARN y, a continuación influye en el nivel de expresión de la proteína ATM [17]. Para averiguar cómo este polimorfismo regula la expresión de ARNm de ATM, Lazo Chen et al. analizado las secuencias alrededor de los SNP rs189037 y demostró que AP-2a se une al sitio SNP para reprimir la transcripción ATM [28], de acuerdo con el análisis de la bioinformática por Leask et al. en 1991 [29]. Hasta la fecha, la proteína quinasa ATM se ha considerado recto a ser un sensor de daño del ADN y una de dianas terapéuticas para el cáncer [30]. La evidencia acumulada ha demostrado que la proteína ATM se activa inmediatamente en respuesta a ADN de doble filamento se rompe (OSD) causada por cualquiera genéticamente programada o la aparición de factores exógenos seleccionados [31], [32]. Con el propósito de sentido rápido y preciso y la reparación de daños en la lesión celular, se genera la señal de reclutar ATM quinasa para sitios de DSB y causar la fosforilación de múltiples sustratos ATM [32]. Las células han formado redes moleculares complejas para percibir las DSB y coordinar su reparación. Las personas que tienen deficiencias en las habilidades anteriores podrían conducir a la muerte celular, las mutaciones somáticas, y carcinógenos [31]. ATM promueve la recombinación de los intermedios OSD y evita ADN extremos rotos del cromosoma mutación [33]. ATM mutación conduce a la enfermedad genética ataxia-telangiectasia de predisposición al cáncer (A-T) que pertenece a los síndromes de inestabilidad genómica [34]. La evidencia acumulada ha indicado que los polimorfismos del gen ATM están estrechamente relacionados con el cáncer de pulmón [35] - [37]. Además, los polimorfismos potencialmente funcionales en el gen ATM pueden servir como potencial biomarcador predicción para el cáncer [8], se observó la asociación entre el polimorfismo rs189037 en el gen ATM y el cáncer de pulmón en una población china Han, que proporciona evidencia de rs189037 a ser un biomarcador predicción de cáncer de pulmón. En consecuencia, sobre la base de datos de diferentes tipos de SNPs, biosensores podrían diseñarse [38] para proteger el tejido normal de los efectos citotóxicos en el tratamiento, aumentando el efecto terapéutico de los medicamentos u otros tratamientos de genotoxicidad.
Conclusiones
en conclusión, nuestra investigación mostró que el polimorfismo de un solo nucleótido ATM rs189037 se asoció con el riesgo de cáncer de pulmón en la población china Han. genotipo AA y A alelo pueden aumentar la susceptibilidad de cáncer de pulmón. Nuestro estudio proporciona una fuerte evidencia de que una mayor investigación de gran población en diferentes razas. Por otra parte, la contribución de las mutaciones del gen ATM a la susceptibilidad al cáncer se considera que una lámpara brillante de la epidemiología del cáncer.
Apoyo a la Información sobre Table S1.
distribución de genotipos de rs189037 ATM y sus asociaciones con el riesgo de cáncer de pulmón
doi:. 10.1371 /journal.pone.0115845.s001 gratis (DOCX)
S2 tabla.
Rs189037 distribución de los genotipos y el riesgo de cáncer de pulmón en los fumadores
doi:. 10.1371 /journal.pone.0115845.s002 gratis (DOCX)
S3 Tabla.
Rs189037 distribución de los genotipos y el riesgo de cáncer de pulmón en los no fumadores
doi:. 10.1371 /journal.pone.0115845.s003 gratis (DOCX)
S4 Tabla.
distribución de genotipos de rs189037 y el tabaquismo y el riesgo de cáncer de pulmón
doi:. 10.1371 /journal.pone.0115845.s004 gratis (DOCX)
S1 de datos.
Los datos iniciales de genotipo resultados
doi: 10.1371. /journal.pone.0115845.s005 gratis (XLS)