Extracto
Antecedentes
Un isoleucina & gt; mutación de metionina en la posición 148 en el gen PNPLA3 (p.I148M, rs738409) ha sido recientemente identificado como un factor de susceptibilidad para el daño hepático en esteatohepatitis. A continuación, se estudió si el
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rs738409 polimorfismos también afecta a la predisposición al carcinoma hepatocelular (HCC).
Métodos
Se compararon las distribuciones de
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genotipos en 80 y 81 pacientes caucásicos con el virus de la hepatitis alcohólica y C (VHC) -asociado a HCC 80 y 81 pacientes por edad y sexo con relacionados con el alcohol y la cirrosis relacionada con el VHC sin HCC, respectivamente.
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genotipos en 190 individuos sanos de la misma población sirvieron como referencia. posibles factores de confusión la obesidad, la diabetes, el genotipo del VHC y la coinfección por el VHB se controlaron mediante regresión logística univariante y multivariante con la selección de variables hacia adelante.
Resultados
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genotipos estaban en equilibrio de Hardy -Weinberg de equilibrio para todos los grupos de estudio. La frecuencia del alelo 148 M fue significativamente (p & lt; 0,001) mayor en la cirrosis alcohólica con (53,7%) y sin HCC (36,2%), pero no fue diferente entre los controles sanos (22,9%) y los pacientes con cirrosis (25,3%; p = 0,545) y carcinoma hepatocelular (30,2%; p = 0,071), debido a la hepatitis C. riesgo de HCC fue más alta en /pacientes homocigotos con enfermedad hepática alcohólica (odds ratio M 148 M (OR) 16,8 frente a controles sanos; 95% intervalo de confianza (IC) 6,68 -42,43, p & lt; 0,001). Por último, la regresión multivariante confirmó 148 M /M homocigosis (OR 2,8; IC del 95%: 1,24 a 6,42; p = 0,013) como factor de riesgo de HCC en la cirrosis alcohólica. En la cirrosis relacionada con el VHC genotipo 1 del VHC solamente se confirmó como un factor de riesgo de HCC (OR 4,2; IC del 95%: 1,50 a 11,52; p = 0,006).
Conclusión
El
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variante de 148 M es un factor de riesgo importante para el CHC en pacientes con cirrosis alcohólica, mientras que sus efectos son insignificantes en pacientes con cirrosis por VHC. Este polimorfismo proporciona una herramienta útil para identificar a los individuos con un riesgo particularmente alto de HCC en pacientes con enfermedad hepática alcohólica que debe ser tomado en cuenta en futuros estudios de prevención HCC
Visto:. Nischalke HD, Berger C, C Luda, Berg T, Müller T, GRÜNHAGE F, et al. (2011) El
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rs738409 148 M /M genotipo es un factor de riesgo para el cáncer de hígado en la cirrosis alcohólica pero que no muestra o asociación débil en Hepatitis C Cirrosis. PLoS ONE 6 (11): e27087. doi: 10.1371 /journal.pone.0027087
Editor: Yujin Hoshida, Instituto Broad del Instituto Tecnológico de Massachusetts y la Universidad de Harvard, Estados Unidos de América
Recibido: 26 Julio, 2011; Aceptado: 10 Octubre 2011; Publicado: 7 Noviembre 2011
Derechos de Autor © 2011 Nischalke 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
Financiación:. Este trabajo fue financiado por la Deutsche Krebshilfe (107865 concesión de HDN y Estados Unidos, http://www.krebshilfe.de/english.html) y el SFB TR57 TP01 & amp; TP12 de la Deutsche Forschungsgemeinschaft (http://www.dfg.de/en/index.jsp) a FL, JN y Estados Unidos. CK fue apoyado por una beca de la Red BMBF "Susceptbility y resistencia a la Hepatitis C" para los Estados Unidos y JN (subvención 01KI0792, http://www.bmbf.de/en/index.php). 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 carcinoma hepatocelular (CHC) es una causa principal de muerte relacionada con el cáncer en todo el mundo [1], [2]. HCC se atribuye principalmente a la hepatitis B y C vírica crónica en los países en desarrollo [3], mientras que en Europa y América del Norte aproximadamente el 45% de los HCC son causados por el aumento de consumo de alcohol [4].
Gran interés ha venido de un estudio de asociación del genoma que identificó un polimorfismo de un solo nucleótido (rs738409C /G) en el
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gen en el cromosoma 22, que codifica una isoleucina → sustitución de metionina (p.I148M) de la fosfolipasa patatin como A3, también denominada adiponutrin como factor de riesgo de la esteatohepatitis y cirrosis hepática en la enfermedad de hígado graso no alcohólico y no alcohólicas [5], [6]. Adiponutrin es una proteína transmembrana expresada en tejido adiposo humano y de hígado. Aunque su función precisa en vivo es aún desconocido, los datos actuales indican un papel fundamental en la homeostasis de los lípidos. adiponutrin expresión es el regulado durante el ayuno y se induce durante la ingesta alta en calorías porque la actividad génica es hasta reguladas en respuesta a la glucosa, insulina y hormonas tiroideas. Por lo tanto, adiponutrin es un regulador importante del metabolismo de los lípidos hepáticos durante exceso nutricional [6], [7]. Sin embargo, esta variante genética no se correlacionó con índice de masa corporal, contenido de grasa visceral o subcutánea, sensibilidad a la insulina o los niveles de lípidos de la sangre periférica [8], [9]. Además, se correlaciona inversamente con el grosor de la íntima de la arteria carótida, lo que sugiere que el polimorfismo I148M afecta selectivamente a la deposición de grasa en el hígado, pero no está ligada a un trastorno metabólico general [6], [10], [11]. Sin embargo, la variante 148 M se correlaciona con los niveles de alanina aminotransferasa sérica planteadas [12], [13], [14] elevado contenido hepático de grasa y aumento de las tasas de fibrosis en la enfermedad de hígado graso no alcohólico y no alcohólicas [15], [16]. Aquí, hemos estudiado si el alelo 148 M adiponutrin tuvo ningún efecto sobre el riesgo de desarrollar CHC en los pacientes cirróticos con hepatopatía alcohólica en comparación con la hepatitis C vírica crónica, un factor de riesgo importante alternativa para el CHC.
Materiales y Métodos
Ética Declaración
los estudios reportados fueron aprobados por las juntas de revisión institucional de los Comités de Ética de la Universidad de Bonn y Berlín. escrito el consentimiento informado se obtuvo de los pacientes antes de la recogida de muestras. Las muestras fueron codificados y los datos almacenados de forma anónima.
Los grupos de estudio
Se reclutaron 161 pacientes con carcinoma hepatocelular (HCC) en los Departamentos de Bonn y la Universidad de Berlín de Gastroenterología entre 2005 y 2009. En 80 pacientes con HCC estaba relacionada con cirrosis alcohólica y en 81 pacientes a la hepatitis crónica C. Estos pacientes con HCC se compararon con el 80 y el 81 por sexo y edad (± 3 años) -matched pacientes con cirrosis alcohólica y cirrosis relacionada con el VHC, que no tenían cáncer de hígado. Los pacientes cirróticos sin cáncer de hígado tenían por lo menos un año de seguimiento para protegerse contra la posibilidad de neoplasia oculta. 190 voluntarios sanos de la misma población de referencia sirven como referencia. Los pacientes se considera que tienen cirrosis alcohólica si su historia indicó el consumo medio de alcohol al superar los 300 g de etanol por semana. Los pacientes con infección mixta VHC y el aumento del consumo de alcohol (& gt; 300 g /semana) fueron excluidos de este estudio. La distribución de los genotipos del VHC fue del 90,0% genotipo 1, 1,3% genotipo 2, 7,5% genotipo 3, 1.3% genotipo 4 en pacientes con cáncer de hígado y el 61,7% genotipo 1, el 22,2% genotipo 2, 8.6% genotipo 3, 7,4% genotipo 4 infectada por el VHC en pacientes cirróticos sin HCC. Todos los sujetos de este estudio eran de raza blanca. Otras características demográficas y clínicas se enumeran en la tabla 1.
Todos los pacientes fueron sometidos a un examen clínico cuidadoso, las pruebas estándar de laboratorio y ultrasonido abdominal. hepatitis vírica crónica se diagnostica mediante pruebas de rutina para el antígeno de superficie de la hepatitis B, el ADN del VHB, VHC-ARN y anticuerpos del VHC, respectivamente. Los niveles séricos de ferritina, saturación de transferrina, si es necesario, las pruebas genéticas HFE, así como inmunoglobulinas cuantitativas y autoanticuerpos se determinaron para excluir otras etiologías de la enfermedad hepática. La cirrosis fue diagnosticada ya sea por biopsia hepática, la elastografía transitoria (rigidez & gt; 15 kPa), y signos de hipertensión portal (esplenomegalia, varices esofágicas, ascitis). El diagnóstico de HCC fue hecha por un mayor contraste de imagen por resonancia magnética y la tomografía computada de acuerdo con los criterios de diagnóstico establecidos recientemente [EASL 2009 und AASLD directrices de 2010].
Determinación de alelos p.I148M rs738409
Genómica se extrajo ADN de 200 l EDTA-sangre usando el Kit QIAamp Blood Mini (Qiagen, Hilden, Alemania) de acuerdo con el protocolo del fabricante. Determinación de la
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rs738409 polimorfismo se realizó por LightCycler PCR en tiempo real (Roche, Mannheim, Alemania) usando un ensayo de LightSNiP comercial (SimpleProbe) de TIB-MOLBIOL (Berlín, Alemania) según las recomendaciones del fabricante.
el análisis estadístico
las frecuencias genotípicas fueron determinados y probados para mantener la coherencia con el equilibrio de Hardy-Weinberg utilizando una prueba exacta. Frecuencias alélicas y genotípicas se compararon entre los casos y controles por chi de bondad de ajuste de Pearson
2 de prueba y prueba de tendencia de Armitage, respectivamente (http://ihg2.helmholtz-muenchen.de/cgi-bin/hw/hwa1. pl). Las diferencias entre grupos se analizaron mediante la prueba t y prueba de Mann-Whitney-U según el caso.
Los cálculos de energía se realizaron utilizando Lenth, RV (2006-9) applets de Java para la energía y el tamaño de la muestra [software de PC], recuperado 25 de Ago, 2011 de http://www.stat.uiowa.edu/~rlenth/Power. potencia de cálculo se dirige a garantizar el 80% de la potencia estadística al error alfa del 5%.
Para tener en cuenta más factores de riesgo potenciales de confusión de cáncer de hígado de los efectos de VHC genotipo, la infección por VHB, la diabetes y la obesidad fueron evaluados por comparaciones univariantes (ANOVA y chi
2-estadísticas), seguido de regresión logística multivariante con la selección de variables hacia adelante. Este análisis se realizó por separado en pacientes con enfermedad hepática alcohol y relacionada con el VHC. Los parámetros con efectos a p & lt; 0,1 se introdujeron en el análisis multivariante con P & lt; 0,05 para la inclusión y p & gt; 0,1 para la exclusión como criterio de selección de los parámetros de los modelos estadísticos finales
El análisis estadístico se realizó con SPSS 18.0 (. SPSS, Munich, Alemania). Los datos se presentan como media ± desviación estándar, a menos que se indique lo contrario.
Resultados
Estudio de la población
La obesidad y la diabetes fueron más frecuentes en la cirrosis alcohólica y sin HCC que en los pacientes alcohólicos con HCC (tabla 1; p & lt; 0,05). valores significativamente más altos de GGT que se observaron en los dos grupos con enfermedad hepática alcohólica que en los pacientes con infección por el VHC (p & lt; 0,05), mientras que los niveles de ALT fueron significativamente mayores en los pacientes con hepatitis C (p & lt; 0,01 cada uno). En los pacientes con cirrosis hepática distribución asociada al VHC de las clases de Child-Pugh fue equivalente entre los pacientes con y sin HCC. Por el contrario, las clases Child Pugh B y C se impuso en el grupo de control con cirrosis inducida por el alcohol sin HCC (p & lt; 0,001).
PNPLA3 (r
s738409) y el polimorfismo del gen del cáncer de hígado
las distribuciones de
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alelos p.I148M eran consistentes con el equilibrio de Hardy Weinberg en todos los grupos de estudio (tabla 2). Es de destacar que la distribución de los
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I148M alelos fue similar en los controles sanos y pacientes con cirrosis relacionada con el VHC y el CHC dando lugar relacionada con el VHC al 22,9%, el 25,3% (p = 0,545) y 30,2% (p = 0,071) las frecuencias del alelo 148 M, respectivamente. Por el contrario, la prevalencia de pacientes que lleva un
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variante de 148 M aumentó significativamente en los dos grupos con enfermedad hepática alcohólica y alcanzó las frecuencias alélicas de un 53,7% (p & lt; 0,001 frente a controles sanos) y 36,2% (p = 0,033 frente a controles sanos) en pacientes con y sin carcinoma hepatocelular, respectivamente (figura 1).
Esta figura ilustra las frecuencias de la 148I (parte gris de columnas) y 148 M (parte oscura de columnas) alelos del
PNPLA3 gratis (rs738409) polimorfismo en pacientes con VHC asociada y carcinoma hepatocelular relacionado con el alcohol, los pacientes con cirrosis alcohólica y relacionada con el VHC, que no tienen cáncer de hígado, y controles sanos, respectivamente. Las diferencias entre los grupos se compararon mediante chi
2-estadísticas
Las distribuciones de
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genotipos p.I148M se resumen en la tabla 2:. Los pacientes con el alcohol HCC -relacionado compone significativamente más heterocigóticos 148I /M y los individuos homocigotos 148 M /M de los controles sanos y los dos grupos de pacientes con cirrosis alcohólica sin cáncer de hígado. La frecuencia de la
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148 M alelo se incrementó tanto en la cirrosis inducida por el alcohol (OR = 1,92; IC del 95%: 1,28 a 2,86; p & lt; 0,002) y cáncer de hígado asociada al alcohol (OR = 4,37; 95% -CI: 2,97 a 6,43; p & lt; 0,001) en comparación con controles sanos. En los pacientes con cirrosis alcohólica el riesgo de carcinoma hepatocelular se relaciona particularmente con la homocigotos 148 M /M genotipo (OR = 16,84; IC del 95%: 6,68 a 42,43; p & lt; 0,001). Cuando se comparó el riesgo de que el polimorfismo PNPLA3 I148M entre los pacientes alcohólicos con y sin HCC, las diferencias en la frecuencia de los alelos (OR = 2,28; IC del 95%: 1,47 a 3,55; p & lt; 0,001) y la frecuencia de la homocigotos 148 M /M genotipo (OR = 4,33; 95% -CI: 1,68-11,16; p & lt; 0,002) todavía indica un efecto significativo del alelo 148 M en la progresión de la cirrosis hepática alcohólica hacia el cáncer de hígado. No hemos encontrado ninguna asociación significativa entre el polimorfismo y los niveles séricos PNPLA3 I148M de las enzimas hepáticas o marcadores del síndrome metabólico (obesidad, diabetes mellitus o lípidos séricos) (datos no mostrados).
Para excluir la posibilidad de que las diferencias observadas en la distribución de las clases de Child-Pugh podrían haber afectado a nuestro análisis, se estratificó a los pacientes en las dos clases a /B frente a C. a continuación, se correspondía con nuestros pacientes alcohólicos para el sexo, la edad y el niño dichotomized - Pugh clase. Después de hacer coincidir aún estaban disponibles 42 pares para un análisis complementario: En estas parejas de pacientes alcohólicos con y sin carcinoma hepatocelular las frecuencias de los alelos PNPLA3 148m fueron 53,6% frente a 31,0% (OR = 2,57; IC del 95%: 1,37 a 4,84; p = 0,003), respectivamente. Del mismo modo, las frecuencias de la 148 M homocigotos M genotipo /eran 31,0% vs 9,5% en los pacientes emparejados con y sin HCC (OR = 6,50; 95% -CI: 1,68-25,16; p = 0,004).
Finalmente comprueba si el
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p.I148M polimorfismo siguió siendo un factor de riesgo independiente cuando HCC también se tomaron otros factores de riesgo conocidos de HCC como la obesidad, la diabetes y la infección por VHB en cuenta. La inclusión de todos los pacientes con enfermedad hepática alcohol y VHC inducida, respectivamente, se calcularon los modelos de regresión de Cox por separado para identificar los factores de riesgo de HCC en pacientes con cirrosis alcohólica (tabla 3) y la cirrosis relacionada con el VHC (tabla 4). Homocigotos
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148 M /M genotipo (OR 2,83; IC del 95%: 1,24 a 6,42; p = 0,013) se confirmó como un factor de riesgo de carcinoma hepatocelular en la cirrosis alcohólica. Además, el genotipo 1 del VHC (OR 4,16; IC del 95%: 1,50 a 11,52; p = 0,006) se confirmó como un factor de riesgo de carcinoma hepatocelular en la cirrosis relacionada con el VHC
Discusión
crónica de la hepatitis C y el consumo de alcohol son las principales causas para el CHC en las poblaciones europeas. A continuación, se realizó un análisis transversal para estudiar el papel potencial de la
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variante p.I148M en el cáncer de hígado asociada con la enfermedad hepática alcohólica, en comparación con los pacientes con CHC VHC inducida. Se encontró una prevalencia cada vez mayor del alelo 148 M en pacientes con cirrosis alcohólica (36,2%) y carcinoma hepatocelular asociada al alcohol (53,7%) en comparación con los controles sanos (22,9%), mientras que las diferencias en la prevalencia de esta variante genética entre los controles sanos y la cirrosis relacionada con el VHC (25,3%) y HCC relacionada con el VHC (30,2%) fueron menores y no es estadísticamente significativa. Estos resultados están en línea con las observaciones anteriores en la enfermedad hepática alcohólica y refuerza el concepto de que la variante PNPLA3 148 M se asocia con daño hepático más grave y cirrosis hepática alcohólica en la enfermedad [17], [18]. Aquí, se añade la nueva observación de que esta variante genética es también un factor de riesgo genético fuerte para HCC asociada al alcohol, lo que contribuye a una de aproximadamente 4 veces mayor riesgo en los portadores homocigotos del alelo 148 M, incluso en presencia de cirrosis establecida. Esta idea se acentúa aún más por nuestro modelo de regresión multivariante, que confirmó
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148 M homocigosis como factores de riesgo independientes para el CHC entre nuestros pacientes con enfermedad hepática alcohólica. Por otro lado, la
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variante 148 M tenían sólo efectos menores sobre el riesgo HCC en la cirrosis asociada con hepatitis C crónica lo que sugiere que esta variante genética no es un gen tumor en sí, sino sólo actúa en combinación con alcohol sustancial la exposición y la acumulación de lípidos hepáticos.
Dos estudios recientes de Italia informaron de fuertes efectos de la
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148 M variante también sobre el riesgo de HCC en la hepatitis C crónica [19], [20], mientras tercio estudio italiano sugiere que este alelo se asoció principalmente con cirrosis metabólica [21]. En línea con este último informe, se encontró sólo un pequeño efecto de la
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variante de 148 M sobre el riesgo de CHC en nuestros pacientes con infección por el VHC, en los que el sesgo del consumo concomitante de alcohol había sido excluida con gran cuidado. En nuestros pacientes infectados por el VHC
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148 M /M homocigosis reveló una odds ratio de 1,666 para el riesgo de cáncer de hígado (tabla 4), que no alcanzó significación estadística con nuestro tamaño de la muestra. Cálculo del poder indica la necesidad de & gt; 670 pacientes por grupo de estudio con el fin de detectar la significación estadística (p & lt; 0,05) para esta supuesta asociación. Por otro lado las discrepancias observadas entre los diversos estudios pueden reflejar diferencias en la dieta inadvertidas entre las poblaciones de estudio o probablemente el hecho, que los pacientes con infección por el VHC combinado y el consumo de alcohol (& gt; 300 g /semana) no habían suficientemente tenido en cuenta. Esta explicación estaría en línea con el concepto de que la acumulación de lípidos hepática en la hepatitis crónica C genotipo 1 está vinculada a la presencia de otros factores metabólicos adicionales, tales como la diabetes y la obesidad [22]. Es importante destacar que el efecto atribuible a la
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polimorfismo p.I138M en la cirrosis nutricional no se correlacionó con la edad, sexo, índice de masa corporal o la diabetes de acuerdo con los informes anteriores [8].
Por último , hubo un marcado desequilibrio en la gravedad de la enfermedad hepática entre los pacientes con y sin HCC entre cirrosis inducida por el alcohol. Este desequilibrio posiblemente refleja el hecho de que los pacientes con cirrosis inducida por el alcohol temprana (Child Pugh clase A) con muy poca frecuencia presente en los servicios hospitalarios, si HCC está ausente. Por lo tanto, los pacientes en el grupo de control relacionados con el alcohol sin HCC tenían cirrosis significativamente más avanzada que los pacientes con cirrosis y HCC inducida por el alcohol. Para comprobar si este hallazgo se había sesgado nuestro análisis, también se analizó el subgrupo de pacientes, que podrían ser agrupados por clases de Child-Pugh, además de sexo y edad. De acuerdo con nuestra hipótesis de este análisis complementario confirmó una asociación significativa entre el
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148 M alelo - y en particular la
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148 M /M genotipo - y HCC (OR = 6,50; 95% - IC:. 1,68-25,16; p = 0,004)
el papel fisiológico de la proteína PNPLA3 todavía no está claro. La
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gen codifica para una enzima que exhibe tanto hidrolasa de triglicéridos y la actividad de transacilación in vitro [23]. La sustitución de metionina en la posición 148 interrumpe la actividad hidrolasa de triglicéridos [24], pero la ablación PNPLA3 en dos cepas de ratón diferentes no había dado lugar a la acumulación de lípidos hepáticos y daño en el hígado bajo una variedad de diferentes dietas [25]. Por otra parte la sobre expresión de
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148 M en ratones aumento del contenido de lípidos hepáticos favoreciendo una mutación de ganancia de función [24]. Además, una variedad de otras interacciones intracelulares también se discuten como posibles mecanismos patogénicos alternativos [26]. En el contexto de la esteatohepatitis no alcohólica del
PNPLA3
alelo de riesgo promueve la acumulación de lípidos hepáticos y severidad de la fibrosis [6], [8], [10], [27], [28]. Del mismo modo, el consumo regular de alcohol causa daños en el hígado a través de la esteatohepatitis. También hay evidencia de que las biopsias hepáticas de portadores de un
PNPLA3
alelo 148 M, en particular, los sujetos homocigotos 148m, presentan una mayor inflamación hepática y daño hepático que los pacientes con el gen de tipo salvaje en la misma extensión de la deposición de lípidos [27 ]. Por lo tanto, se puede aumentar la actividad inflamatoria hepática y fibrosis en respuesta a la acumulación de lípidos, que se asocia con el
PNPLA3
variante 148 M que mejora el riesgo de HCC en la cirrosis alcohólica.
Cualquiera que sea el subyacente mecanismos, el vínculo entre el polimorfismo PNPLA3 y carcinoma hepatocelular en la enfermedad hepática alcohólica parece lo suficientemente fuerte como para soportar consecuencias prácticas: la presencia de un
PNPLA3
alelo 148 M, y especialmente
PNPLA3
148 M homocigosis, puede proporcionar una herramienta fácil de identificar a los individuos con un riesgo particular para el CHC en todas las etapas de daño hepático alcohólico. Por lo tanto, las futuras estrategias de prevención y tratamiento del HCC también deben tener en cuenta el efecto combinado de la
PNPLA3
polimorfismo p.I148M y alcohol en pacientes con enfermedad hepática crónica.