PLoS ONE: ERCC1 und ERCC2 Varianten Predict Überleben in Patienten mit Magenkrebs

Abstrakt

Zweck

ERCC1
und ERCC2
eine entscheidende Rolle bei der Nukleotidexzisionsreparatur Weg spielen, die effektiv Reparatur DNA-Schäden durch chemotherapeutische Agenzien induziert . Daher funktionelle Einzel-Nukleotid-Polymorphismen (SNPs) in diesen Genen könnte einen Einfluss auf die klinischen Ergebnisse bei Krebspatienten, die eine Chemotherapie erhalten haben. Allerdings haben nur wenige Studien untersucht gleichzeitig die Rollen von ERCC1
und ERCC2
SNPs in klinischen Ergebnisse bei Patienten mit Magenkrebs.

Experimentelles Design

Wir genotypisierter durch die TaqMan-Assay drei häufige und potenziell funktionelle ERCC1
(rs3212986) und ERCC2
SNPs (rs13181 und rs1799793) in 360 Magenkrebs-Patienten. Wir haben beide Kaplan-Meier-Tests und Cox Proportional-Hazards-Modelle, um die Auswirkungen von ERCC1
und ERCC2
Genotypen und Haplotypen auf die klinischen Ergebnisse zu bewerten.

Ergebnisse

Wir fanden, dass, verglichen mit ERCC2
rs1799793 GG + AG Genotypen, die homozygote Variante AA-Genotyp mit deutlich schlechteren Gesamtüberleben (OS) (AA vs. GG + AG verbunden war, log-rank P
= 0,012) und signifikant höheres Risiko des Todes (AA vs. GG + AG, bereinigte Hazard Ratio [HR] 2,13; 95% CI, 1,28-3,56; P
= 0,004). Bei kombinierten Analysen, Patienten mit einem der drei ungünstigen Genotypen (dh ERCC1
rs3212986 TT, ERCC2
rs13181 GG und rs1799793 AA) hatte statistisch signifikante Gefahren der schlechten Prognose (Adjusted HR, 1,54 CI 95%, 1,06-2,25;; P
= 0,025) im Vergleich zu denen ohne ungünstigen Genotypen. Darüber hinaus ist die Haplotyp AGG (rs1799793 /rs13181 /rs3212986) hatte einen signifikanten Einfluss auf OS (Adjusted HR, 1,57; 95% CI, 1,11-2,21; P
= 0,011), verglichen mit dem gemeinsamen Haplotyp GTG.

Fazit

ERCC1
und ERCC2
funktionalen SNPs können gemeinsam OS in der kaukasischen Patienten mit Magenkrebs beeinflussen. Weitere große prospektive Studien sind unerlässlich, unsere Ergebnisse zu bestätigen

Citation:. Li Y, Z Liu, Liu H, Wang L-E, Tan D, Ajani JA, et al. (2013) ERCC1
und ERCC2
Varianten Überleben in der Magenkrebs-Patienten vorherzusagen. PLoS ONE 8 (9): e71994. doi: 10.1371 /journal.pone.0071994

Editor: Xiaoping Miao, Tongji Medical College, Huazhong University of Science and Technology, China

Empfangen: 23. Mai 2013; Akzeptiert: 12. Juli 2013 beginnen; Veröffentlicht: 2. September 2013

Copyright: © 2013 Li et al. Dies ist eine Open-Access-Artikel unter den Bedingungen der Lizenz Creative Commons, die uneingeschränkte Nutzung erlaubt, die Verteilung und Vervielfältigung in jedem Medium, vorausgesetzt, der ursprüngliche Autor und Quelle genannt werden

Finanzierung:. Diese Forschung wurde durch Mittel aus dem Texas 4000 Dotiert Distinguished Professur und die MD Anderson Schwester Institution Netzwerk Fonds unterstützt. Die Geldgeber hatten keine Rolle in Studiendesign, Datenerfassung und Analyse, Entscheidung oder Vorbereitung des Manuskripts zur Veröffentlichung

Konkurrierende Interessen:.. Die Autoren haben erklärt, dass keine Interessenkonflikte bestehen

Einführung

Magenkrebs ist die zweithäufigste Todesursache bei Krebserkrankungen, die vierthäufigste Krebs in der Weltrangliste, mit etwa 989.600 neue Fälle und 738.000 Todesfälle pro Jahr [1]. In den Vereinigten Staaten gab es 21.600 neue Fälle und 10.990 Todesfälle im Jahr 2013 [2] geschätzt. Für Magenkrebs-Patienten, die TNM (Tumor /Knötchen /Metastasierung) Stufe ist die annehmbarste Messung für Effekte von Therapien und die Prognose zu bewerten; jedoch ist es nicht ungewöhnlich, dass Patienten mit der gleichen Tumorstadium und Behandlung verschiedener Ergebnisse haben kann. Daher ist für Chirurgen und Onkologen, wäre es hilfreich, um die Genauigkeit bei der Vorhersage der klinischen Wirksamkeit zu verbessern, indem sie genetische Entscheidungsträger zu identifizieren, die individualisierte Krebstherapie erleichtern könnten, postoperative Begleittherapie und Follow-up-Strategien. In den letzten Jahrzehnten haben Studien herausgefunden, dass genetische Variationen Rolle bei der Entwicklung und Progression von Magenkrebs spielen. Individuelle Unterschiede oder Variationen in Reaktion auf Chemotherapien oder Strahlentherapien sind wahrscheinlich aufgrund ihrer unterschiedlichen genetischen Make-ups, zu verschiedenen klinischen Ergebnissen führen. Zum Beispiel sind Einzel-Nukleotid-Polymorphismen (SNPs) die am häufigsten untersuchten die genetische Variation, die klinischen Ergebnisse von Patienten beeinflussen können [3], [4], [5].

DNA-Reparatursystem spielt eine entscheidende Rolle bei der Aufrechterhaltung die Stabilität von Zellfunktionen und genomische Integrität durch die Umkehrung der beschädigten DNA durch verschiedene endogene und /oder exogene Faktoren induziert werden, einschließlich therapeutischen Mittel; daher die Wirts-DNA-Reparaturfähigkeit zu Krebspatienten Ergebnissen beitragen kann [6], [7]. Unter den bekannten DNA-Reparaturwege, ist die Nukleotidexzisionsreparatur (NER) -Weg ein wichtiger Mechanismus, durch Entfernen DNA sperrig Läsionen oder Inter Addukte induziert durch exogene und /oder endogene Faktoren genomischen Integrität beibehält [8], [9]. Die Exzision-Reparatur Quer Ergänzung Komplementierung der Gruppe 1 (ERCC1) und Exzision-Reparatur Quer Ergänzung Komplementierungsgruppe 2 /Xeroderma pigmentosum Gruppe D (ERCC2 /XPD) Proteine ​​sind die zwei Hauptkomponenten des NER-Prozess. ERCC1, kodiert durch das Gen auf Chromosom 19q13.32, interagiert mit XPA /XPF und andere NER Proteine, Führen des 5 'Inzision Aktivität im NER Weg [10], während ERCC2, kodiert durch das Gen auf Chromosom 19q13.3 befindet ist eine ATP-abhängige Helikase, die DNA Abwickeln für die Einleitung von NER [11].

Bis heute vermittelt, gibt es 36 Codierung SNPs in ERCC1
und 115 Codierung SNPs in ERCC2
berichtet (http://www.ncbi.nlm.nih.gov/snp/). In diesen Codierungs SNPs sind die ERCC2
rs13181 und rs1799793 die einzigen nicht-synonymen SNPs mit minor Allelfrequenz > 5%, und diese beiden SNPs wurde Wirkung auf die DNA-Reparaturkapazität Phänotyp haben gezeigt, möglicherweise durch ändern der Aminosäuresequenz des Proteins, [12], [13]. Zusätzlich untranslatierte Region eine andere gemeinsamen Rechts SNP am 3 von ERCC1
rs3212986 wurde berichtet, mit dem DNA-Reparaturkapazität Phänotyp korreliert zu sein [14] und eine gewisse Wirkung auf haben ERCC1
mRNA Ausdruck [15]. Einige Studien haben vorgeschlagen, dass niedrige ERCC1
Ausdruck mit erhöhter chemotherapeutischen Empfindlichkeit verbunden ist und somit ein prädiktiver Marker für Patienten als mit nicht-kleinzelligem Lungenkrebs (NSCLC) behandelt mit einer platinbasierten Chemotherapie [16], während andere Studien wiesen darauf hin, dass ERCC2
SNPs wurden bei Patienten mit NSCLC in der chinesischen Bevölkerung [17] mit schlechteren Überleben assoziiert. Des Weiteren ERCC2
rs13181 und rs1799793 SNPs wurden mit Osteosarkom prognostische Prädiktoren für Patienten gezeigt werden [18], Darmkrebs [19], und Mundkrebs [20], aber bisher haben nur wenige Studien prognostische sucht Bedeutung dieser SNPs in Magenkrebs-Patienten. nur eine kleine Studie zeigte zum Beispiel, dass ERCC2 Lys ^{751Gln
(rs13181) SNP eine prädiktive Hersteller für die Ergebnisse in hispanischen Patienten mit Stadium III /IV Magenkrebs sein könnte [21].}

Obwohl beide ERCC1
und ERCC2
auf dem Chromosom befinden sich 19 und beteiligen sich an der NER Aktivität haben nur wenige Studien untersucht gleichzeitig die Auswirkungen von ERCC1
und ERCC2
auf Magen-klinischen Ergebnisse Varianten, wie in unserem vorherigen Überprüfung in einer Meta-Analyse zusammengefasst [22]. Daher nahmen wir an, dass die funktionelle SNPs und Haplotypen dieser beiden Gene können einen Einfluss auf Magenkrebs Prognose. In der vorliegenden Studie untersuchten wir Vereinigungen von ERCC1
(rs3213986) und ERCC2
(rs13181 und rs1799793) SNPs mit Überleben bei Patienten mit Magenkrebs.

Materialien und Methoden

Ethik-Anweisung

Diese Studie Protokoll, das von der University of Texas MD Anderson Cancer Center Institutional Review Board (IRB) genehmigt wurde, und alle Patienten zur Verfügung gestellt, ihre informierte Zustimmung der IRB-genehmigten Einwilligungsformular .

Die Patientenrekrutierung und Follow-up

Diese Studie umfasste 360 ​​Patienten, die mit neu von den aufgelaufenen diagnostiziert und histologisch bei Magenkrebs bestätigt, unabhängig von Alter, Geschlecht oder Tumorstadium, University of Texas MD Anderson Cancer Center, Houston, Texas zwischen Februar 1990 und April 2012. Diejenigen Patienten, die an anderer Stelle nicht neu diagnostiziert oder behandelt wurden, bevor er nach dem MD Anderson Cancer Center wurden von dieser Studie ausgeschlossen. Wir befragten die berechtigten Teilnehmer Daten über das Rauchen und Alkoholkonsum zu erhalten. Diejenigen, die geraucht hatten weniger als 100 Zigaretten in ihrem Leben, wurden als "Nichtrauchern", und alle anderen wurden als "jemals Raucher". In ähnlicher Weise Probanden, die alkoholische Getränke getrunken mindestens einmal pro Woche für mehr als 1 Jahr zuvor wurden definiert als "jemals Trinker", und alle anderen wurden definiert als "nie Trinker" hatte. Jeder Patient gespendet eine einmalige 10 ml Vollblut in ein heparinisiertes Röhrchen für genetische Tests gezogen. Alle enthalten die Patienten in der vorliegenden Studie zur Verfügung hatte und Blutproben für die Genotypisierung und Follow-up-Daten für die Ergebnisse der Beurteilung.

Genotyping

Genomische DNA wurde aus dem Leukozytenfilmfraktion der Blutprobe isoliert ein Blood Mini Kit (Qiagen, Valencia, CA) nach den Anweisungen des Herstellers. DNA-Konzentrationen wurden durch spektrophotometrische Messung der Absorption bei 260 nm bestimmt, und die Reinheiten wurden durch A260 /A280-Verhältnis berechnet Nanodrop ND-1000 Spektrophotometer (Thermo Scientific, Rockford, IL). Die Genotypen der drei ausgewählten SNPs ( ERCC1
rs3213986 G > T, ERCC2
rs13181 T > G und rs1799793 G > A) wurden unter Verwendung der TaqMan Methodik durchgeführt in 384-Well-Platten und lesen mit die Sequence Detection Software auf dem ABI Prism 7900 Gerät an die Anweisungen des Herstellers nach (Applied Biosystems, Foster City, CA). Die verwendeten Primer für rs3213986 G > T, rs13181 T > G und rs1799793 G > A waren CACAGGCCGGGACAAGAAGCGGAAG [A /C] AGCAGCAGCAGCAGCCTGTGTAGTC, TGCTGAGCAATCTGCTCTATCCTCT [G /T] CAGCGTCTCCTCTGATTCTAGCTGC und CGGGGCTCACCCTGCAGCACTTCGT [C /T] GGGCAGCACGGGGTTGGCCAGGTGG sind. Jede 384-Well-Platte hatte vier negative Kontrollen, eine positive Kontrolle und acht Wiederholungsproben. PCR-Reaktionen wurden unter den folgenden Bedingungen durchgeführt: 50 ° C für 2 min, 95 ° C für 10 min und dann 95 ° C für 15 s und 60 ° C für 1 min für 40 Zyklen. Für alle Genotypen, war der Test Erfolgsrate > 99% und die Ergebnisse der wiederholten Proben 100% konkordant waren

Statistische Analyse

Die Güte der Anpassung χ ^{2-Test. wurde angewandt, um die Hardy-Weinberg-Gleichgewicht des Genotyps Verteilung zu berechnen. Die Kaplan-Meier-Methode wurde verwendet, um das Gesamtüberleben (OS) von drei Genotyp Gruppen sichtbar machen. Das OS-Zeit wurde ab dem Tag der Anmeldung bei M. D. Anderson zu dem Zeitpunkt des letzten Kontakts oder Tod, und die Patienten berechnet, die bei dem letzten Kontakt noch am Leben waren, wurden in die Analyse zensiert betrachtet. Die mediane Überlebenszeit (MST) wurde berechnet, und die Log-Rank-Test wurde für die Gleichheit der Überlebensverteilungen zu testen angewendet. Univariate und multivariate Cox wurden Proportional-Hazards-Modelle durchgeführt Gefahren Verhältnisse (h) und 95% Konfidenzintervall (95% CIs) jedes Genotyps zu berechnen ihre Wirkung auf das Überleben zu schätzen, mit oder ohne Anpassung der Störfaktoren. Haplotypen wurden abgeleitet von der SAS PROC Haplotyp-Verfahren, und Assoziationen zwischen Haplotypen und OS wurden durch das rezessive genetische Modell nach dem Xeroderma pigmentosum (XP) genetisches Modell bestimmt, wie wir vorher [23] verwendet. Alle statistischen Tests wurden zweiseitig, mit einem P
Wert von 0,05 als signifikant betrachtet und alle Analysen wurden mit SAS-Software-Version 9.2 (SAS Institute, Cary, NC) durchgeführt. Wir haben auch die falsch-positiven Bericht Wahrscheinlichkeit (FPRP) berechnet, um die falsch-positive Assoziation Erkenntnisse zu erkennen. Für alle signifikanten Ergebnisse, zugewiesen wir eine frühere Wahrscheinlichkeit von 0,1 eine HR von 2,0 für eine Assoziation mit den Genotypen und Allele jedes SNP zu erkennen. Die statistische Aussagekraft wurde auch über das Online verfügbar PS Software Version 3.0 [24] berechnet, [25]. Nur die signifikante Ergebnisse mit statistischer Power > 0,8 waren und FPRP Wert. ≪ 0,2 bemerkenswert Vereinigung betrachtet}

Ergebnisse

• PLoS ONE: Mögliche Rolle der microRNA-21 in der Diagnose von Magenkrebs: Eine Meta-Analysis
• PLoS ONE: miR-26a Unterdrückt Tumorwachstum und Metastasierung von FGF9 Targeting in Gastric Cancer