Extracto
Antecedentes
Un reciente genome- cáncer de ovario amplio estudio de asociación (GWAS) identificó un locus en 9p22 asociado con un menor riesgo de cáncer de ovario. El polimorfismo de un solo nucleótido (SNP) marcadores se localizan en el
BNC2
gen, que se ha asociado con el desarrollo de los ovarios.
Métodos
Se analizó la asociación de SNPs con 9p22 transvaginal ultrasonido (TVU) los resultados del cribado y CA-125 niveles en la sangre de los participantes sin cáncer de ovario en la próstata, pulmón, colorrectal y cáncer de ovario Screening Trial (PLCO); 1.106 mujeres con los resultados del examen de ultrasonido adecuadas y la información disponible genotipado se incluyeron en el estudio.
Resultados
Hemos observado un aumento significativo del riesgo de resultados anormales de TVU sospechosos durante siete SNPs en 9p22, con odds ratios entre 1,68 (IC del 95%: 1,04 a 2,72) para rs4961501 y 2,10 (IC del 95%: 1,31 a 3,38) para rs12379183. Las asociaciones se limitan a resultados sospechosos anormales en la primera pantalla TVU. No se observó una asociación entre los niveles 9p22 SNPs y CA-125.
Conclusiones
Nuestros hallazgos sugieren que 9p22 SNPs, que fueron encontrados para ser asociado con un menor riesgo de cáncer de ovario en un reciente GWAS, están asociados con anormalidades detectables de ovario sonográficamente. Nuestros resultados corroboran la importancia del locus 9p22 para la biología de ovario. Se requieren más estudios para comprender la compleja relación entre las anormalidades de detección y la carcinogénesis ovárica y evaluar si este locus puede influir en la estratificación del riesgo de detección del cáncer de ovario
Visto:. Wentzensen N, Negro A, Jacobs K, Yang HP , Berg CD, Caporaso N, et al. (2011) Variación genética en 9p22 se asocia con ováricos anormales Ultrasonido Los resultados en la prueba de detección de próstata, pulmón, colorrectal y cáncer de ovario. PLoS ONE 6 (7): e21731. doi: 10.1371 /journal.pone.0021731
Editor: Amanda Ewart Toland, Ohio State University Medical Center, Estados Unidos de América
Recibido: 4 Enero, 2011; Aceptado: June 10, 2011; Publicado: 7 Julio, 2011
Este es un artículo de acceso abierto, libre de todos los derechos de autor, y puede ser reproducido libremente, distribuir, transmitir, modificar, construir, o de otra forma utilizado por cualquier persona para cualquier propósito legal. El trabajo está disponible bajo la advocación de dominio público Creative Commons CC0
Financiación:. Esta investigación fue apoyada por el Programa de Investigación Intramural de la División de Epidemiología del Cáncer y Genética y por contratos de la División de Prevención del Cáncer, National Instituto del Cáncer, NIH, DHHS. 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:. LR es empleado por Westat, Inc., una compañía que sirve como el estudio PLCO Centro de coordinación. Esta relación no influye en la adherencia de los autores a los PLoS ONE políticas sobre los datos y compartir materiales. Los otros autores han declarado que no existen intereses en competencia.
Introducción
El cáncer de ovario es el 8
º cáncer más común y la 5
ª causa principal de muerte por cáncer entre las mujeres en los EE.UU. [1]. Actualmente las estrategias de detección temprana disponibles se basan en la medición de suero CA-125 y ultrasonido transvaginal (TVU) [2], [3]. Sin embargo, estas pruebas no se han demostrado para mejorar la mortalidad por cáncer de ovario; la mayoría de las mujeres presentes en las etapas avanzadas de la enfermedad [4].
El uso de TVU se ve obstaculizada por los resultados falsos positivos, lo que resulta en procedimientos quirúrgicos innecesarios con posibles complicaciones [5], [6]. En la ronda de cribado inicial en la próstata, pulmón, colorrectal, y la prueba de detección del cáncer de ovario (PLCO), 1338, de 28,816 mujeres (4,6%) se encontró que tenían resultados anormales de TVU, pero sólo se detectaron 13 cánceres invasivos, que se traduce en un valor positivo valor predictivo de sólo el 1% [2]. Una reciente evaluación de resultados de las pruebas de TVU falsos positivos en PLCO mostraron que una amplia variedad de cambios benignos -no asociado con el cáncer de ovario riesgos son responsables de los resultados anormales de ultrasonido [7]. Se requiere una mejor comprensión de la etiología del cáncer de ovario desarrollo de mejores estrategias de detección y prevención temprana. Del mismo modo, se necesitan nuevos enfoques para identificar el subgrupo de mujeres de alto riesgo que podrían beneficiarse de las modalidades actuales de cribado.
Un estudio reciente genoma amplia asociación identificó el primer locus de susceptibilidad al cáncer ovárico con todo el genoma importancia [8]. Un locus en 9p22 se asoció con un riesgo reducido de cáncer de ovario; los más significativos SNP rs3814113 está (odds ratio = 0,82; p
tendencia de 5,1 × 10
-19). El locus incluye el
basonuclein 2
gen (
BNC2
); ocho SNPs fueron localizados en el intrón 2 del gen.
BNC2
es altamente expresado en los tejidos reproductivos y específicamente implicados en el desarrollo de los ovocitos [9], [10]. A continuación, se analizó la asociación de 9p22 SNPs con resultados anormales de los ovarios en mujeres de PLCO sin cáncer de ovario.
Materiales y Métodos
Se incluyeron todos los datos de 1.106 mujeres con TVU y escaneo de todo el genoma datos que cubren la región 9p22 del brazo de detección PLCO (n total = 39.115 de los cuales n = 34.261 no habían tenido ooforectomía antes). Cada uno de los 10 centros de detección obtenido la aprobación local de la Junta de Revisión Institucional para llevar a cabo el ensayo. La aprobación se obtuvo del NCI Junta de Revisión Institucional para llevar a cabo el genotipado entre las mujeres que accedieron a participar en estudios genéticos. Sólo se incluyeron mujeres con resultados adecuados TVU e información genotipado de por lo menos uno de los SNPs en 9p22 encontradas anteriormente a estar asociado con el cáncer [8] ovario. En total, se incluyeron 568 controles y 538 casos de estudios de genoma amplio de asociación de páncreas, de pulmón, de vejiga, de mama, renal, cáncer de colon, glioma y [11], [12]. Tabla 1 muestra la distribución de los casos de cáncer por el sitio con los respectivos resultados de TVU. Es de destacar que la mayoría de los cánceres se desarrollaban durante el seguimiento del PLCO y no estuvieron presentes en la pantalla de inicio del estudio TVU. TVU se realizó al inicio y anualmente durante cuatro años, de acuerdo con el protocolo PLCO en los centros de cribado [13]. TVU resultados se clasificaron como normales; anormal no sospechosas de cáncer de ovario; y anormal, sospechoso de cáncer de ovario como se describe anteriormente [2]. Las mujeres con resultados sospechosos fueron remitidos para el seguimiento [14]. Los ovarios se midieron a lo largo de los ejes mayor y menor, tanto en planos transversal y longitudinal, y la fórmula del elipsoide alargado (anchura x altura x espesor x 0.523) se utilizó para calcular el volumen de cada ovario y /o quiste. En resumen, los siguientes hallazgos se consideran anormales sospechoso, es decir, el cribado positivo: el volumen de ovario & gt; 10 cm
3; volumen del quiste & gt; 10 cm
3; cualquier área sólida o proyección papilar se extiende dentro de la cavidad de un tumor de ovario quístico de cualquier tamaño; o cualquier componente mixto (sólido /quística) dentro de un tumor de ovario quístico. CA-125 se midió usando el radioinmunoensayo Centocor CA-125II en suero preparado y congelado dentro de 2 horas de extracción de sangre [2].
La genotipificación se realizó en las instalaciones de Instituto Nacional del Cáncer en genotipado y Fred Hutchinson Centro de Investigación del Cáncer en la HumanHap550 Infinium II y humano-610 Quad fichas (Illumina, San Diego, CA). el control de calidad de genotipificación siguió los procedimientos estándar en el Core Facility genotipado [11], [12]: Se seleccionaron muestras de ADN para el genotipado basado en las medidas de control de calidad antes de la determinación del genotipo realizadas para la GWAS en el Centro de genotipificación Core. Las muestras con una tasa de finalización de menos de 98% fueron excluidos de los ensayos y análisis de SNP con tarifas de llamadas locus fueron excluidos inferior al 90%. SNPs con salidas extremas de proporciones de Hardy-Weinberg (
P Hotel & lt; 1 × 10
-7) fueron excluidos del análisis primarios debido a su mayor probabilidad de falsas asociaciones debido a ensayos problemáticos o que llama genotipo. Diez 9p22 SNPs identificados en el GWAS ovario pasan estas métricas de control de calidad y se incluyeron en el análisis:. Rs10756819, rs10810666, rs10962656, rs12379183, rs12379687, rs1339552, rs2153271, rs3814113, rs4961501, rs7861573
Resultados de TVU se dicotomizaron en anormal sospechoso vs normal y anormal no sospechoso. asociaciones SNP fueron estudiados en relación con tres resultados: El TVU resultado en la primera pantalla realizada, la más grave consecuencia TVU de todas las pantallas, y el incidente más grave TVU resultado (es decir, después de excluir los exámenes con resultados anormales en la primera pantalla). Utilizamos modelos aditivos que definen el alelo menor como alelo de riesgo para estudiar la asociación de 9p22 SNPs con resultados anormales de TVU sospechosas restringidas a las personas de raza blanca. Nos encontramos con modelos de crudo y modelos ajustados por edad como una variable continua. Para los análisis de sensibilidad, se volvieron a realizar modelos con exclusión de las personas que se genotipo en el Centro del Cáncer Fred Hutchinson, pero no vio ningún efecto relacionado con el centro de genotipado. Un análisis de sensibilidad restringido a controlar a las mujeres sólo no cambiar la dirección de los resultados. Se utilizó la corrección de Bonferroni como un ajuste conservador para comparaciones múltiples (n = 10), la reducción del umbral de significación a 0.005. A continuación, se estudió el riesgo de resultados anormales de TVU asociados con combinaciones de 0-2, 3-5, 6-8 y menor alelos de los cuatro SNPs más significativamente asociada (rs10756819, rs12379183, rs3814113, rs7861573 y). Además, se combinaron los dos SNPs menos correlacionados (rs7861573 y rs10810666, figura 1) y estudió la asociación con resultados anormales de TVU creación de tres categorías: los alelos principales homocigóticos en tanto SNPs, un SNP con alelos principales homocigotos, y ningún SNP con homocigotos importante alelos. En todas las mujeres, hemos analizado la relación entre 9p22 SNPs y volumen ovárico en grupos de edad de 5 años y por los genotipos individuales para rs12379183 y rs3814113. Además, entre 43 mujeres caucásicas con resultados anormales de TVU y genotipificación de datos disponibles, se exploró la relación entre las características específicas de TVU, incluyendo el número de quistes, quiste de diámetro, y el volumen del quiste con genotipos (dicotomizadas como AA vs AB /BB) de rs10756819, rs12379183 y rs3814113 .. Además, se analizó la asociación de los SNPs 9p22 con CA-125 en la línea de base y con los más altos CA-125 niveles medidos en todas las visitas de cribado estratificando por grupos de edad de 5 años por encima del rango de edad completa de mujeres incluidas en este análisis (edad de ingreso: 55-74 años). Haploview (http://www.broad.mit.edu/mpg/haploview/) se utilizó para evaluar pares desequilibrio de ligamiento (LD) patrones de entre todas las mujeres incluidas en el análisis [15]. Todos los análisis estadísticos se realizaron con SAS (SAS 9.1, SAS Institute, Cary, NC, EE.UU.).
El LD-trama se generó con Haploview basado en r
2 de los 10 SNPs en 9p22 en 992 las mujeres caucásicas con información de genotipado y resultados de la ecografía transvaginal disponible.
resultados
en general, 96 de las 1106 mujeres incluidas en este análisis tuvieron resultados anormales de TVU (8,7%) en cualquier proyección visitar. En 50 mujeres, los resultados anormales de TVU se encontraron en la primera visita de selección en PLCO (línea de base anormal resultado TVU), en las 46 mujeres restantes, se informó el resultado anormal TVU después de un hallazgo normal al inicio (incidente anormal resultado TVU).
la Tabla 1 muestra las características demográficas y los factores de riesgo de las mujeres incluidas en este análisis, agrupados en tres categorías: TVU resultado anormal al inicio del estudio, los resultados anormales de incidentes de TVU, y los resultados normales de TVU. A excepción de la raza y antecedentes de quistes benignos o tumores de ovario, ninguno de los factores demográficos o de riesgo se resumen en la Tabla 1 se asocia con resultados sospechosos de TVU. Todos los análisis posteriores se limitaron sólo a los caucásicos, dejando a 43 mujeres con el basal anormal, con 37 mujeres incidente anormal, y 912 mujeres con resultados de TVU no sospechosas.
Dos SNPs, rs10756819 (OR = 1,48, p = 0,025 ) y rs12379183 (OR = 1,46, p = 0,046), mostraron una asociación significativa con un resultado anormal TVU en cualquier momento durante el seguimiento, mientras que otros dos SNPs, rs3814113 y rs7861573, mostró resultados marginalmente significativos. Ninguna de estas asociaciones fue significativa después del ajuste para comparaciones múltiples. Después de la restricción a la prevaleciente hallazgos anormales TVU como resultado sólo, el efecto aumentó sustancialmente: Los diez SNPs en 9p22 mostraron un OR de resultados sospechosos TVU aumentaron en la primera pantalla (Tabla 2) y siete SNPs mostraron RUP significativos: rs12379183 (OR 2,10; p = 0,002), rs10756819 (OR 2,00; p = 0,002), rs7861573 (OR 1,99; p = 0,005), rs3814113 (OR 1,93; p = 0,005), rs10962656 (OR 1,73; p = 0,042), rs10810666 (OR 1,72; p = 0,031), y rs4961501 (OR 1,68; p = 0,04); los primeros cuatro asociaciones siguieron siendo significativas tras el ajuste para comparaciones múltiples. Cuando la restricción de los resultados de TVU a resultados de incidentes, ninguno de los SNPs se asociaron con los resultados del cribado sospechosas. Ajustar por edad no cambió los resultados.
La figura 1 muestra un mapa de LD de los 10 SNPs analizados en las mujeres a partir de PLCO incluyó en este análisis. Las combinaciones de alelos de riesgo a partir de los cuatro más importantes SNPs mostraron asociaciones significativas con los resultados de TVU sospechosos en la primera pantalla (OR 1,95; p = 0,003). Las mujeres con combinaciones de los dos SNPs significativos menos correlacionados (rs7861573 y rs10810666; r
2 = 0,29; D '= 0,63 en esta población) tenían un OR de 1,61 (p = 0,007) para los resultados del cribado sospechosas (Tabla 3).
exploró la asociación de 9p22 SNPs con características TVU y los niveles de CA-125. Para el SNP rs12379183 mostró que el efecto más fuerte en este análisis, se observó una tendencia al aumento de volumen ovárico medido en primer ultrasonido asociado con alelos de riesgo en todos los grupos de edad. Para el SNP rs3814113 que fue más fuertemente asociado con el riesgo de cáncer de ovario [8], el aumento de volumen de ovario asociado con alelos de riesgo sólo se observó en el grupo de edad 55 a 59 años (Tabla 4). Se analizó la asociación de genotipos con 9p22 número, diámetro y volumen de quistes en mujeres con resultados anormales de TVU (Tabla 5). Curiosamente, las mujeres que llevan alelos menores tenían menos quistes, con un número medio de 2,22 en mujeres con dos grandes alelos frente a 1,18 en mujeres con al menos un alelo menor de rs10756819 (p = 0,01). Por el contrario, el volumen del quiste no fue significativamente mayor en las mujeres que presenten al menos un alelo menor. No se observó una asociación entre 9p22 SNPs y otras características de TVU, como el volumen del quiste y otras características del quiste. Para analizar si 9p22 SNPs se asociaron con los niveles de CA-125, se compararon las medianas de la primera y los máximos valores de CA-125 por el genotipo. Ninguno de los 10 SNPs estudiados mostraron una asociación con los niveles de CA-125 (datos no mostrados).
Discusión
Una gran esfuerzo consorciado GWAS recientemente identificado varios SNPs en 9p22 que están asociados con el riesgo de cáncer de ovario [8]. Los SNPs se encuentran en la región del gen
BNC2
que está implicado en el desarrollo ovárico [9], [10]. Alentados por estos resultados previos independientes en 9p22 /
BNC2
y la biología de ovario hemos tratado de aprovechar disponibles TVU y los datos genéticos para estudiar la asociación entre la variación genética y resultados de la ecografía ovárica anormal. Nuestro estudio es un ejemplo de una exploración de los mecanismos biológicos siguientes GWAS. la detección del cáncer de ovario usando ultrasonido y prueba CA-125 está evaluando actualmente en dos grandes ensayos aleatorios en los EE.UU. y el Reino Unido. Los análisis previos en PLCO han demostrado que el valor predictivo positivo de cribado basado en TVU es baja; casi todas las mujeres con hallazgos ecográficos anormales no tienen y no desarrollan cáncer de ovario [2]. Por lo tanto, lo que hacemos en cuenta estos hallazgos TVU como sustitutos de los cambios biológicos que se producen en el ovario (siendo los cambios carcinogénicos una opción), en lugar de sustitutos para el cáncer.
En nuestro estudio de las mujeres sin cáncer de ovario, se observó una aumento significativo del riesgo de resultados anormales de TVU sospechosas durante varios SNPs en 9p22 que se han encontrado para ser asociado con un menor riesgo de cáncer de ovario [8]. No esperábamos que los SNPs asociados con un menor riesgo de cáncer de ovario se correlacionan positivamente con anomalías en la ecografía. Aunque los resultados parecen desconcertantes a primera vista, es concebible que los SNPs se encontraron para disminuir el riesgo de cáncer de ovario puede estar asociado con hallazgos anormales TVU prevalentes.
Hemos explorado la asociación de 9p22 genotipos con características morfológicas registradas durante TVU en las mujeres con resultados anormales de detección de TVU. Aunque los números son limitados, hemos observado que las mujeres que llevan alelos menores 9p22 tenían características ecográficas correspondientes a los quistes ováricos complejos [16]. En un análisis previo en PLCO, no se encontraron mujeres con quistes complejos de compartir factores de riesgo establecidos para la enfermedad maligna de ovario [16]. En un análisis más reciente en PLCO, el riesgo de cáncer de ovario en las mujeres con quistes prevalentes fue ligeramente, pero no significativamente menor en comparación con las mujeres sin quistes [17]. Desafortunadamente, los informes de los resultados histológicos benignos en mujeres tratadas por los resultados anormales de TVU no fueron recogidos sistemáticamente en PLCO y no pudieron ser evaluados en relación con los genotipos 9p22.
Lo más importante, nuestros resultados requieren confirmación independiente, lo cual es un reto, ya que sólo hay pocos recursos que proporcionan información tanto TVU cribado y los datos genéticos de un estudio basado en la población. Si se confirma, nuestros datos sugieren que algunos genes potencialmente protectores contra el cáncer de ovario en realidad están asociados con los hallazgos de TVU sospechosas, tales como el aumento del volumen de los ovarios o quistes complejos que surgen gradualmente durante décadas y son detectados en la primera pantalla TVU.
Los biología del desarrollo del cáncer de ovario no se entiende bien. Se ha sugerido que la ovulación incesante, asociado con una interrupción repetida y microtraumas del epitelio superficial del ovario, puede conducir a la transformación inicial [18]. Otras teorías sugieren que la estimulación hormonal del epitelio, sobre todo por los estrógenos y metabolitos de estrógeno, puede iniciar la carcinogénesis [19]. Hay evidencia creciente de que ahora, al menos, un subconjunto de los cánceres de ovario puede surgir en la trompa de Falopio y el implante en los ovarios desde el principio [20].
Anomalías ováricas asociados a los SNP en el locus 9p22 pueden proteger contra el desarrollo del cáncer interfiriendo con estos mecanismos cancerígenos, por ejemplo, reduciendo el número de ovulaciones de toda la vida o por la modulación de la exposición de tejido ovárico a las hormonas endógenas o exógenas. Los quistes ováricos pueden impedir la implantación de clones de células transformadas principios derivados de la trompa de Falopio. Además, aunque no vimos ninguna evidencia de PLCO, no podemos descartar que la reducción del riesgo de cáncer de ovario asociado con estos SNPs se relaciona con ooforectomías más frecuentes siguientes resultados sospechosos de TVU, en lugar de a un mecanismo biológico directo.
Si el locus 9p22 se asocia con resultados de cribado del cáncer de ovario positivos falsos, genotipificación podría tener influencia en la interpretación de los resultados de TVU.
Un estudio reciente demostró que los SNPs relacionados con el cáncer pueden influir en las estimaciones de riesgo de cáncer de próstata relacionados con prostático específico los niveles de antígeno [21]. En un estudio de los modelos de riesgo de cáncer de mama, 10 variantes genéticas comunes asociados con el riesgo de cáncer de mama tenían un rendimiento similar como el modelo Gail basado en clínica para predecir el riesgo de cáncer de mama, pero la adición de los SNPs a los datos clínicos sólo modestamente mejorado de predicción de riesgo [22] . La replicación de los hallazgos en otros estudios, la evaluación de los factores de riesgo asociados con el 9p22 locus y extensión de los casos de cáncer de ovario son necesarios para comprender la compleja relación entre las anormalidades de detección y la carcinogénesis ovárica y evaluar si este locus puede influir en la estratificación del riesgo de detección TVU . Por otra parte, se necesita un mapeo detallado de la región para identificar el real "de riesgo" y haplotipos de protección.
Reconocimientos
Los autores agradecen al Dr. Philip Prorok, División de Prevención del Cáncer, Instituto Nacional del Cáncer , la proyección investigadores y el personal del Centro de la próstata, pulmón, colorrectal y de ovario (PLCO) cáncer, el Sr. Tom Riley y el personal, Information Management Services, Inc., la Sra Barbara O'Brien y el personal, Westat, Inc ., Sr. Tim Sheehy y el personal, Extracción de ADN y el Laboratorio de estadificación, SAIC-Frederick, Inc, y la Sra Jackie rey y el personal, BioReliance, Inc. que es más importante, que reconocen los participantes en el estudio por sus contribuciones a hacer posible este estudio.