Extracto
Antecedentes
splicing alternativo aberrante incluye alteraciones en los componentes de la maquinaria de empalme de ARNm menudo producido en el cáncer de colon. Sin embargo, el papel de los
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, un componente clave de la maquinaria de empalme de ARNm, sobre el riesgo de cáncer colorrectal (CCR) fue aún no dilucidado.
Método y resultados
realizado un estudio de casos y controles de base hospitalaria que contiene 801 pacientes con CRC y 817 controles sin cáncer para examinar la asociación entre el
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polimorfismos y el riesgo de CCR en una población china. Se seleccionaron cuatro SNPs candidatos (rs10376, rs5753073, rs2839998 y rs2074733) basado en el análisis de la bioinformática y los hallazgos anteriores. Los resultados no mostraron asociaciones significativas entre estos SNP y el riesgo de CCR (
P Hotel & gt; 0,05). Además, el análisis estratificado en función del estado de fumar y el consumo de alcohol no ha obtenido resultados estadísticamente significativos.
Conclusión
Nuestro estudio fue el primero en investigar la asociación entre el
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polimorfismos y el riesgo de CCR. Los resultados sugieren estos cuatro SNPs en
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no estaban asociados con el riesgo de CCR en una población china, sin embargo, se necesitan más estudios para confirmar más nuestros resultados
Visto:. Chen X, Du H , Liu B, Zou L, Chen W, Yang Y, et al. (2015) Las asociaciones entre empalmar del gen Complejo
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polimorfismos y el riesgo de cáncer colorrectal en una población china. PLoS ONE 10 (6): e0130377. doi: 10.1371 /journal.pone.0130377
Editor Académico: Ming Yang, de la Universidad de Tecnología Química de Beijing, China
Recibido: 13 Febrero, 2015; Aceptado: 19-may de 2015; Publicado: 16 Junio 2015
Derechos de Autor © 2015 Chen 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 papel
Financiación:. Este trabajo fue apoyado por la Fundación Nacional de Ciencias Naturales de China (subvención Nº 31.172.395), el Programa de Investigación y Desarrollo de Tecnologías clave de China (subvención Nº 2013BAI12B01-3) y la Comisión de Salud y Planificación Familiar de la provincia de Hubei de China (subvención Nº WJ-2015MB039). 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 colorrectal (CRC) sigue siendo un problema de salud importante y es una causa principal de morbilidad y mortalidad en todo el mundo, lo que representa la tercera causa más común de muerte relacionada con el cáncer [1]. Se estima que causa 142,820 nuevos casos y 50,830 muertes de cáncer de colon y de recto en los Estados Unidos, tanto para hombres y mujeres en 2013 [2]. Aunque se han detectado varios factores de riesgo ambientales [3,4] que se asocia con el riesgo de CCR, se encontró que la susceptibilidad genética a estar involucrados en el desarrollo de esta enfermedad. Los estudios de asociación de genoma completo (GWAS) se han aplicado con éxito en la identificación de loci de susceptibilidad para el cáncer y otras enfermedades [5,6]. En el cáncer colorrectal, recientes estudios GWAS han revelado más de 20 polimorfismos de nucleótido único (SNPs de susceptibilidad) en múltiples loci diferentes en las poblaciones europeas y asiáticas [7-20]. Sin embargo, la mayoría de ellos se encuentran en las regiones no codificantes y pueden explicar menos de 10% del riesgo relativo familiar de CRC en las poblaciones europeas [13,14] .Estos indica que puede haber una fracción sustancial de los componentes genéticos sin descubrir y la se requieren mecanismos biológicos para ser explorado.
empalme de ARN puede eliminar los intrones de ARN pre-mensajero y es esencial para todos los organismos eucariotas para generar un considerable número de isoformas alternativas con alteraciones de la codificación de las regiones potenciales o reglamentarias con el fin de garantizar la la diversidad funcional de las proteínas en la cara de un número limitado de genes [21,22]. Sin embargo, el splicing alternativo aberrante como resultado de mutaciones dentro de los elementos de corte y empalme de genes del cáncer o las transcripciones de los genes no mutados producido en muchos tipos de cáncer [23]. Por ejemplo, algunos estudios han investigado el splicing alternativo aberrante en cáncer de colon y detectado muchos eventos de splicing alternativo específicos de cáncer de colon que afectan a varias proteínas o vías [24-28]. Estos eventos relacionados con el cáncer de colon con frecuencia alteraciones de empalme implicadas en los componentes de la maquinaria de empalme de ARNm, que fue ejemplificado por la reciente conclusión de que la amplificación o sobreexpresión de
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podría ser un motor de la tumorigénesis de colon [29].
empalme de ARN es un proceso bien ordenado que recluta, acomoda y se desacopla de un conjunto de complejos de ribonucleoproteína nuclear pequeña (snRNP), así como muchos otros componentes de la proteína en el pre-ARNm. Durante el empalme, SF3A1, junto con el U2 snRNP y otras proteínas, son reclutados a los 3 'sitio de empalme para generar el complejo de empalme A tras el reconocimiento de la 3' sitio de empalme [30] .Por lo tanto,
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es fundamental para el montaje spliceosome y eventos normales de empalme.
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está localizado en 22q12.2, donde se ha informado de que se asocia con la susceptibilidad de cáncer de pulmón [31], el cáncer de mama [32] y la enfermedad inflamatoria intestinal [33], de los estudios de asociación de genoma completo. Varios estudios han informado las asociaciones entre las mutaciones de
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y otras enfermedades. Yoshida et al [30] han descubierto recientemente las tasas de mutación más bajos para los
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en la mayoría de los pacientes con síndromes mielodisplásicos (SMD). Además, la información curada desde el Catálogo de mutaciones somáticas en el Cáncer (cósmica) de base de datos reveló que las mutaciones en la codificación de la región de
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se asocia con varios tipos de cáncer, incluyendo cáncer de esófago, liposarcomas mixoides, sarcomas sinoviales, los osteosarcomas, tumores de endometrio, cáncer de pulmón, cáncer de mama, carcinoma de ovario, cáncer gástrico y de glioblastoma. En conjunto, estos hallazgos sugieren que el vínculo entre el
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y el riesgo de cáncer, e hizo hincapié en la necesidad de investigaciones adicionales para la asociación de
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polimorfismos y el riesgo de CCR.
Teniendo en cuenta la ocurrencia común de splicing alternativo aberrante en el CRC y el papel de
SF3A1 Hoteles en splicing alternativo, la hipótesis de los polimorfismos de
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podría también contribuir a la susceptibilidad de CRC. En el presente estudio, se realizó un estudio de casos y controles de base hospitalaria en una población china para investigar la asociación entre los polimorfismos de
SF3A1 Opiniones y CRC riesgo.
Materiales y Métodos
Ética Declaración
En la contratación, el consentimiento informado por escrito de cada sujeto. La información personal sobre el sexo, año de nacimiento, el tabaquismo y los hábitos de consumo de todos los participantes también se recogieron mediante entrevistas. Mientras tanto, se recogió 5 ml muestra de sangre periférica de cada sujeto y se almacena en la -80 ° C refrigerador antes de la extracción de ADN. Este estudio fue aprobado por el Comité Ético del Hospital Tongji de la Universidad Huazhong de Ciencia y Tecnología.
Los participantes del estudio
Un total de 801 casos de CCR y 817 controles sin cáncer fueron investigados en este estudio, todos los cuales estaban relacionados étnicos chinos Han que viven en la región de Wuhan. Los pacientes que habían sido confirmados histopatológicamente con cáncer colorrectal primario se inscribieron en el Hospital de Tongji entre 2009 y 2013, y que no recibieron radioterapia o quimioterapia antes de la recogida de muestras de sangre, parte de la cual se describe en nuestros estudios anteriores [34-36]. controles sin cáncer fueron seleccionados de entre los participantes del examen físico en el mismo hospital y durante el mismo período, sin antecedentes de cáncer o enfermedad grave crónica. Los sujetos control fueron emparejados de pacientes con CRC por edad (± 5 años) y el género.
Identificación de SNPs candidatos
Se identificaron los SNPs candidatos basado en el análisis de la bioinformática y los hallazgos relacionados. El procedimiento de selección se describe como sigue. En primer lugar, introducir el gen "
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" en una herramienta bioinformática basada en la web "SNPinfo-SNP Función de predicción" (http://snpinfo.niehs.nih.gov/snpinfo/snpfunc.htm) con el alelo frecuencia restringida a "CHB" y "poblaciones asiáticas". La herramienta integra GWAS y la información de genes candidatos para predecir las características funcionales de ambos no codificante y la codificación de SNPs, como el sitio de la transcripción del factor de unión (TFBS), sitio de micro ARN de unión, sitio de empalme, la puntuación potencial regulatorio, Polyphen y así sucesivamente. Como resultado, 32 SNPs con MAF de CHB o asiático & gt; 5% se recuperaron, entre los cuales sólo rs10376 y rs5753073 se prevé ubicar en los sitios de unión de microARN con las calificaciones de Miranda dos alelos difieren por ≥ 16. Entonces, otra herramienta bioinformática "miARN SNP v2.0" (http: //bioinfo.life.hust.edu.cn/miRNASNP2/), se adoptó para predecir la función de rs2839998 debido a su resultado ambiguo por "SNPinfo-SNP función de predicción". Como era de esperar, el SNP también se prevé que sea un sitio de unión microRNA. Además, el SNP rs2074733 se reveló de estar asociado con un mayor riesgo de cáncer de páncreas en nuestro estudio anterior. Por lo tanto, cuatro SNPs (rs10376, rs5753073, rs2839998 y rs2074733) se seleccionaron finalmente en nuestro estudio.
aislamiento del ADN y genotipado
5 ml de muestra de sangre periférica de cada caso y sujeto de control se utilizan para aislar ADN genómico mediante el uso de RelaxGene Sistema DP319-02 Blood (Tiangen, Beijing, china) según las instrucciones del fabricante. Los 7900HT Fast Real-Time PCR System (Applied Biosystems, Foster City, CA) se aplicó para determinar los genotipos de rs2074733, rs10376, rs2839998 y rs5753073 utilizando la genotipificación de SNP ensayo TaqMan. (Applied Biosystems, Foster City, CA). La amplificación se realizó en las siguientes condiciones: 95 ° Cfor 10 min seguido de 45 ciclos de 94 ° C durante 30 s y 62 ° C durante 1 min. Los datos se analizaron mediante el programa de discriminación alélica (Applied Biosystems). Además, se seleccionaron aleatoriamente 5% de las muestras y el genotipo doble de control de calidad con una tasa de concordancia del 100%.
El análisis estadístico
Para evaluar las diferencias en la distribución del sexo, la edad, el tabaquismo, la condición de potable y genotipos entre los grupos de casos y controles, Pearson χ
2 test y
t
prueba se emplearon en su caso. Hardy-Weinberg para los genotipos fue probado en los controles por un χ
2-prueba de bondad de ajuste. Las asociaciones entre rs2074733, rs10376, rs2839998 y rs5753073 y el riesgo de CCR fueron evaluados por el quirófano y su intervalo de confianza del 95% (IC del 95%) mediante análisis de regresión logística no condicional ajustado por edad, sexo, tabaquismo y consumo de alcohol. el software SPSS 12,0 se utilizó para realizar los análisis estadísticos dos lados y
P Hotel & lt; 0,05 fue considerado estadísticamente significativo.
Resultados
Características de la población estudiada
En el presente estudio, hemos reclutado a 801 pacientes con CRC y 817 individuos sanos libres de cáncer, cuya características se muestran en la Tabla 1. La edad media de los pacientes y los controles fueron 58,18 años (± 11,68) y 57.51 años (± 11,44), respectivamente. Entre los casos el 58,4% eran varones en comparación con el 58,0% de los controles. Además, el 35,3% de los casos eran fumadores y el 31,6% de los casos con los hábitos de bebida. No hubo diferencias significativas en la distribución de la edad (
P = 0,244
), el sexo (
P = 0,867
), el hábito de fumar (
P = 0,122
) y alcohol utilizar (
P = 0,453
) entre los grupos de casos y controles.
Asociación análisis
genotipo distribuciones de los
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polimorfismos en el CRC pacientes y el control se muestran en la Tabla 2. los genotipos de los rs5753073, rs2839998, rs2074733 rs10376 y en los controles se ajustaban a Hardy-Weinberg (HWE) con
P
valores de 0,802, 0,734, 0,668 y 0,208, respectivamente. El análisis de regresión logística mostró asociaciones significativas entre las variaciones de heterocigotos y homocigotos de todos estos 4 SNPs y el riesgo de CCR después de ajustar por edad, sexo, tabaquismo y consumo de alcohol. Por ejemplo, los individuos con el genotipo GG rs5753073 o GA mostraron el riesgo de CCR similar en comparación con aquellos con el genotipo AA (OR = 0,73 IC del 95%: 0,37 a 1,44 y OR = 0,86, IC del 95%: 0,68 a 1,08). Del mismo modo, no hubo diferencias en las distribuciones de genotipo rs2839998, rs2074733 y rs10376 entre los casos y controles.
A continuación se estratificó nuestros sujetos de estudio para investigar la relación de la
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polimorfismos con el tabaquismo y estado de consumo de alcohol. Sin embargo, todavía observaron asociaciones significativas entre estos SNP y el riesgo de CCR en tabaco y alcohol subgrupos (
P Hotel & gt; 0,05) (Tablas 3 y 4)
Discusión
En el presente estudio, se planteó la hipótesis de que los polimorfismos de
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podrían contribuir a la susceptibilidad genética de CRC. Dado que el sistema de empalme de ARN es indispensable para la diversidad funcional de control de proteínas y genes en organismos eucariotas, la desregulación de dicha maquinaria, incluyendo mutaciones de los genes del núcleo, puede causar diversas enfermedades y tipos de cáncer [37,38]. Como miembro de complejo de corte y empalme,
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ha sido implicada en varios tipos de cáncer. por tanto, hemos propuesto que los polimorfismos podrían afectar a la
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expresión, a continuación, lo que resulta en eventos de splicing alternativo aberrantes en el CCR.
Los cuatro polimorfismos candidatos seleccionados sobre la base de análisis de la bioinformática y los hallazgos anteriores no se encuentran dentro de regiones de
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codificación. Más de 1.200 estudios GWAS han detectado cerca de 6.500 loci de susceptibilidad [39] y hay que destacar que el 93% de los cuales están situados dentro de las regiones no codificantes [5]. Algunos de SNPs situados dentro de las regiones reguladoras no codificantes puede afectar a la expresión génica y son los principales componentes en la predisposición enfermedad compleja [40]. Entre los cuatro polimorfismos, rs10736, rs5753073 y rs2839998 se encuentran en la región 3 'no traducida (UTR), donde se une microRNA y regula la expresión de ARNm. Estos enlaces pueden ser afectados por SNPs que residen en el sitio de destino microRNA, que puede suprimir sitios de unión existente o crear sitios de unión ilegítimos, que tiene un efecto diferente en la expresión génica y en representación de otro tipo de la variabilidad genética que puede influir en el riesgo de ciertos humana enfermedades [41]. evidencias acumulativos han revelado que los polimorfismos dentro de los micro-ARN-sitios de unión están asociados con cáncer de mama [42], cáncer de vejiga [43] y el cáncer de colon [44]. Además de los sitios de destino de microARN, la gran mayoría de CRC SNPs revelado por GWAS se superponen con al menos un potenciador en la cripta de colon, algunos de los cuales estaban asociados significativamente con baja frecuencia perdido variante promotor de loci (Vels) [45] y vinculado a alterado nivel de expresión de sus genes diana. Por lo tanto, las investigaciones anteriores sugirieron los papeles putativos de los SNPs no codificantes en el CCR carcinogénesis.
Para investigar el papel de los
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polimorfismos en contribuir a la susceptibilidad de CRC, se realizó una asociación análisis de rs5753073, rs2839998, rs2074733 y rs10376 en 801 casos y 817 controles sin cáncer en una población china. Sin embargo, todos estos SNPs no han de estar asociado con el riesgo de CCR. Cuando los análisis estratificados se realizaron por el estado de tabaquismo y consumo de alcohol, que todavía no ha obtenido resultados estadísticamente significativos. Hemos propuesto que el tamaño limitado de la muestra podría ser insuficiente para este estudio de asociación, por lo tanto, se requieren más casos y controles en el futuro.
Algunas limitaciones también existía en nuestro estudio actual. En primer lugar, como un estudio de casos y controles de base hospitalaria, el sesgo de selección podría no evitar. Por lo tanto, se participó estudios prospectivos más grandes para confirmar nuestros resultados. En segundo lugar, CRC es una enfermedad heterogénea en la que los factores ambientales juegan un papel importante. Por lo tanto, se deben considerar otros factores de riesgo más para aclarar aún más la etiología de la CRC.
En resumen, en primer lugar, investigamos las asociaciones entre los polimorfismos de
SF3A1 Opiniones y CRC riesgo. Nuestro estudio demostró que rs5753073, rs2839998, rs2074733 y rs10376 no conferían al riesgo de CCR en base al estudio basado en el hospital. Ciertamente, se necesitan estudios basados en la población de mayor tamaño con un diseño integral para aclarar aún más el papel de los polimorfismos de
SF3A1 Hoteles en la etiología de la CRC.
Reconocimientos
Estamos muy agradecidos a todos los pacientes y los voluntarios sanos para aceptar participar en el estudio, así como todas las personas que ayudaron a completar con éxito la investigación.