PLoS ONE: Associazione di mTOR e AKT Gene Polimorfismi con sensibilità e la sopravvivenza del cancro gastrico

Astratto

Sfondo

Il phosphoinositide 3-chinasi (PI3K) /proteina chinasi B (PKB, AKT) /target della rapamicina nei mammiferi (mTOR) via di segnalazione svolge un ruolo critico nell'angiogenesi e la crescita cellulare, la proliferazione, il metabolismo, la migrazione, la differenziazione e l'apoptosi. La diversità genetica dei fattori chiave di questo percorso può influenzare la funzione delle proteine ​​e trasduzione del segnale, contribuendo alla iniziazione della malattia e la progressione. Gli studi suggeriscono che mTOR
rs1064261 e AKT
polimorfismi rs1130233 sono associati a rischio e /o la prognosi di più tipi di cancro. Tuttavia, questo rapporto con cancro gastrico (GC) rimane poco chiaro. Lo scopo di questo studio è stato quello di indagare il ruolo di MTOR
e AKT
polimorfismi del rischio e la prognosi di GC.

Metodi

Il Sequenom piattaforma MassARRAY è stato utilizzato per genotipo 1842 individui per MTOR
rs1064261 T → C e AKT
rs1130233 G → a polimorfismi. ELISA è stato utilizzato per rilevare Helicobacter pylori
anticorpi nel siero. analisi immunoistochimica è stata utilizzata per rilevare le proteine ​​totali e fosforilate mTOR e AKT.

Risultati

MTOR
rs1064261 (TC + ​​CC) il genotipo e il AKT
rs1130233 (GA + AA) genotipo sono stati associati ad un aumentato rischio di GC negli uomini ( P
= 0.049, P
= 0,030). In H
. pylori
individui -negative, il AKT
rs1130233 GA e (GA AA +) genotipi sono stati correlati ad un aumentato rischio di gastrite atrofica (AG; P
= 0,012, P
= 0.024). In particolare, il AKT
rs1130233 (GA + AA) genotipo dimostrato interazioni significative con H
. pylori
nella progressione della malattia da controlli sani (CON) per AG ( P
= 0.013) e da AG a GC ( P
= 0.049). Inoltre, per gli individui con il variante AKT
rs1130233, quelli del gruppo pylori-positivi H. avevano livelli più elevati di AKT fosforilata (p-AKT) espressione. Il AKT
genotipo rs1130233 è stato trovato per essere associato con i parametri clinico-patologici, tra cui metastasi linfonodali e bere alcolici ( P
< 0,05).

Conclusione

MTOR
rs1064261and AKT
polimorfismi rs1130233 sono stati associati ad un aumentato rischio GC nei maschi e aumento del rischio AG in H
. pylori
individui -negative. Una significativa interazione esistente tra la AKT
genotipo rs1130233 e H
. pylori
infezione CON → progressione della malattia AG → GC. L'espressione della proteina AKT
rs1130233 genotipo influenzati p-AKT in H
. pylori
individui -infected

Visto:. Piao Y, Li Y, Xu Q, Liu J-w, Xing C-Z, Xie X-D, et al. (2015) Associazione di MTOR
e AKT
Gene Polimorfismi con suscettibilità e la sopravvivenza del cancro gastrico. PLoS ONE 10 (8): e0136447. doi: 10.1371 /journal.pone.0136447

Editor: Masaru Katoh, National Cancer Center, GIAPPONE

Ricevuto: 2 Marzo, 2015; Accettato: 3 Agosto 2015; Pubblicato: 28 agosto 2015

Copyright: © 2015 Piao et al. Questo è un articolo ad accesso libero distribuito sotto i termini della Creative Commons Attribution License, che permette l'uso senza restrizioni, la distribuzione e la riproduzione con qualsiasi mezzo, a condizione che l'autore originale e la fonte sono accreditati

disponibilità dei dati: Tutti i dati rilevanti sono all'interno del suoi file informazioni di supporto carta e

Finanziamento:. Questo lavoro è stato sostenuto da sovvenzioni dal National Key programma di ricerca di base della Cina (. 973 Programma Rif 2010CB529304), la National Science Foundation naturale della Cina ( Rif No.31200968)

Conflitto di interessi:. gli autori hanno dichiarato che non esistono interessi in competizione

Introduzione

cancro gastrico (GC) è uno dei tumori più comuni. in tutto il mondo e una delle principali cause di morte per cancro [1]. L'avvio e lo sviluppo di GC è un processo multifasico influenzato da fattori genetici e ambientali. Gli studi hanno indicato che i fattori ambientali esogeni compresa l'infezione Helicobacter pylori
(HP), abitudini alimentari, fumo, consumo di alcool, e fattori economici contribuire alla carcinogenesi gastrica [2]. In condizioni ambientali simili, gli individui con diverso background genetico soffrono diversi rischi di cancro con diversi esiti clinici. Fino ad ora, l'interazione di fattori genetici e ambientali con carcinogenesi gastrica è stata in gran parte sconosciuto.

I polimorfismi sono una classe di fattori genetici che partecipano nella carcinogenesi gastrica e determinano inter-individuali variazioni del rischio GC. polimorfismi genetici possono indebolire i meccanismi di protezione intrinseci ed aumentare il danno causato da cancerogeni ambientali. Portatori di genotipi suscettibili sono a un maggiore rischio di sviluppare il cancro rispetto a quelli con genotipi resistenti in condizioni simili. Pertanto, i fattori genetici giocano un ruolo cruciale nel rischio GC e l'esito clinico.

Il phosphoinositide 3-chinasi (PI3K) /proteina chinasi B (PKB, AKT) /target della rapamicina nei mammiferi (MTOR) percorso regola vari cellulari funzioni tra cui la crescita, la proliferazione, la migrazione e l'apoptosi. Tapia et al. ha riferito che il percorso PI3K /AKT /mTOR è attivato in GC e che la maggior parte delle proteine ​​(forme fosforilate e non fosforilata) hanno studiato finora in questo percorso sono sovraespresso nei tessuti tumorali [3]. MTOR è un membro chiave del PI3K /AKT /mTOR e una molecola di segnalazione del metabolismo di base [4, 5]. polimorfismi a singolo nucleotide (SNP) possono influenzare l'espressione MTOR e l'attività trascrizionale, alterando in tal modo la funzione delle proteine. Finora, un totale di 14 polimorfismi di questo gene sono state studiate, di cui tre SNP (rs2295080, rs1883965 e rs2536) sono stati più ampiamente riportato. Il polimorfismo rs2295080 nella regione del promotore è segnalato per ridurre il rischio di carcinoma a cellule renali [6], GC [7], e il cancro alla prostata [8] da downregulating espressione della proteina endogena. Il polimorfismo rs1883965 è stata associata ad un aumentato rischio di GC [9] e il cancro squamoso dell'esofago [10]. Inoltre, il polimorfismo rs2536 è legato a un significativo aumento del rischio di cancro alla prostata [8]. Inoltre, il MTOR
polimorfismo rs11121704 è associato con i parametri clinici peggiori (morte, metastasi, e resistenza alla chemioterapia) [11]. Ci sono 45 esoni nel MTOR
gene, e il polimorfismo rs1064261 si trova in esone 18. La variazione T → C si trova al confine dell'esone 18 e introne 19, ma la sua relazione con la malattia è ancora poco chiara .

AKT
gene è un fattore critico per la sopravvivenza delle cellule e codifica un importante effettore a valle del PI3K / AKT
/ MTOR
percorso che regola chiave funzioni cellulari, tra cui il metabolismo del glucosio e la sintesi proteica. AKT
, in alternativa, conosciuta come AKT1
, ha cinque polimorfismi ampiamente studiati (rs3803300, rs1130214, rs2494732, rs2498804 e rs1130233); i primi quattro sono stati collegati al rischio o la prognosi del carcinoma nasofaringeo, carcinoma a cellule squamose orale e cancro del polmone non a piccole cellule. Il polimorfismo rs1130233 si trova in esone 8 e il G → Una variante si trova al confine dell'esone 8 e introne 7. Il AKT
1 AA aplotipo sia per rs1130233 e rs2494732 è segnalato per conferire un elevato rischio di carcinoma nasofaringeo [12]; l'aplotipo contenente varianti alleliche di rs1130214 e rs3803300 polimorfismi aumenta significativamente la suscettibilità al carcinoma a cellule squamose orale [13]. I vettori del (GT + GG) genotipo di AKT
1 rs2498804 o il genotipo CT /TT di AKT
1 rs2494732 sono stati trovati ad avere un aumento del rischio di metastasi cerebrali di non a piccole cellule cancro al polmone [14]. AKT
1 rs3803300, rs1130214 e rs2494732 hanno effetti significativi sulla sopravvivenza a non a piccole cellule del polmone pazienti affetti da cancro: i pazienti con l'allele G rs3803300 e rs1130214 G allele avevano la sopravvivenza globale (OS) e la sopravvivenza libera da malattia più breve (DFS) volte [15].

Anche se le variazioni di MTOR
e AKT
svolgere ruoli importanti nella carcinogenesi gastrica, nessuno studio ha indagato la relazione di AKT
polimorfismo con rischio GC e la prognosi. Inoltre, il legame meccanicistico tra MTOR
rs1064261 e sia suscettibilità al cancro e la sopravvivenza non sono noti. Per chiarire se MTOR
e AKT
polimorfismi possono servire come rischio e /o marcatori prognostici per GC, abbiamo studiato MTOR
rs1064261 e AKT
rs1130233 polimorfismi in relazione al rischio GC e le loro interazioni con H
. pylori
in uno studio caso-controllo su 1842 soggetti. In 205 soggetti con dati sufficienti, i parametri clinico-patologici sono stati analizzati per esplorare l'associazione di questi due polimorfismi con GC prognosi e, quindi, identificare nuovi biomarcatori per il rischio GC e la prognosi.

Materiali e Metodi

Disegno di studio e studio di popolazione

il design di questo studio è stato approvato dal Comitato Etico umano del primo Ospedale Affiliato di China Medical University (Shenyang, Cina). Ogni partecipante ha informato per iscritto il consenso informato nel corso di un'indagine epidemiologica. Il disegno dello studio comprendeva due parti (polimorfismo e il livello della proteina analisi) e associazioni tra polimorfismi e rischio di malattia e la prognosi sono stati studiati. Nell'analisi del rischio GC, i pazienti erano GC dal primo ospedale affiliato di China Medical University, che ha ottenuto la resezione del funzionamento della chirurgia o la diagnosi gastroscopic /trattamento tra il 2004 e il 2013. I pazienti e controlli AG sono stati reclutati da un programma di controllo sanitario a Zhuanghe, Liaoning Provincia, tra il 2002 e il 2013. Tutte le diagnosi erano basate su gastroscopic e gli esami istopatologici

Inoltre, i casi sono stati classificati in GC tipo intestinale e il tipo di diffuso basato sulla classificazione di Lauren [16, 17].; AG classificazione e stadiazione erano basati sul nuovo sistema Sydney [18, 19]. partecipanti di controllo hanno avuto risultati di stomaco normali o gastrite solo. Le informazioni sulla storia vizio del fumo, il consumo di alcol e la famiglia sono stati acquisiti dalla "faccia a faccia" questionario. I fumatori e bevande alcoliche sono stati definiti come segue: se uno fumato più di una volta al giorno e se questo è durato più di 1 anno, allora questo individuo è stato definito come i fumatori, e questa situazione inclusi i fumatori attuali ed ex fumatori che avevano smesso di fumare per più di 1 anno. Le persone che non soddisfano questa situazione sono stati definiti come non avevano mai fumato. Se si consuma una bottiglia di birra o un quinto libbra di liquore al giorno e se questa situazione è durata più di 1 anno, allora questa persona è stato considerato bevitori. Gli individui che non si adattavano questo standard sono stati definiti come non bevitori. sangue venoso digiuno è stato ottenuto da ciascun partecipante e conservati a -20 ° C, come siero e cellule coagulato.

Per valutare ulteriormente la relazione tra polimorfismi con parametri clinico-patologici e la sopravvivenza di GC, abbiamo effettuato una analisi prognostica dei pazienti GC per i quali i dati clinici sufficienti era disponibile. dati istologici sono stati valutati in base a criteri organizzazione sanitaria e tumore-node-metastasi (TNM) messa in scena di campioni patologici post-operatorio è stato fatto in base alla 7 ° edizione del della Unione Internazionale Contro il Cancro (UICC) /Joint Committee on Cancer (AJCC) ( 2010) criteri. I pazienti con metastasi a distanza prima di un intervento chirurgico, coloro che hanno ricevuto radioterapia o chemioterapia prima dell'intervento chirurgico, e quelli con informazioni insufficienti per l'analisi prognostica sono stati esclusi. Una analisi di sensitività è stata effettuata per verificare se i pazienti esclusi hanno avuto effetto per l'analisi di sopravvivenza. Il follow-up per tutti i pazienti è stata completata nel maggio 2014.

SNP genotipizzazione

Il DNA genomico è stato estratto da campioni di sangue con il metodo del fenolo-cloroformio [20] e diluito alla concentrazione di lavoro di 50 ng /ml per MTOR
rs1064261 T → C e AKT
rs1130233 G → a genotipizzazione. I campioni sono stati collocati in modo casuale a 384 pozzetti e analizzati in modo cieco per lo stato di malattia. La genotipizzazione è stata effettuata utilizzando la piattaforma Sequenom MassARRAY (Sequenom, San Diego, California, USA) secondo le istruzioni del produttore. Per il controllo di qualità, il 5% dei campioni stato sottoposto ripetuto genotipizzazione; i risultati sono stati coerenti al 100%.

H. pylori esame sierologia

analisi sierologia per rilevare H
. pylori
infezione è stata effettuata utilizzando ELISA ( H
. pylori
-IgG kit ELISA, BIOHIT, Helsinki, Finlandia), come descritto in precedenza [21]. Una lettura di > unità del sistema immunitario 34 enzima è stato considerato per indicare H
. pylori
positività.

Rilevamento di mTOR e AKT proteine ​​nel tessuto

L'analisi immunoistochimica è stato utilizzato per determinare l'espressione di mTOR totale e fosforilata e AKT (p-MTOR ep -AKT) proteine ​​in 65 campioni di tessuto, GC inclusi in paraffina fissati in formalina. I campioni di tessuto sono stati tagliati in sezioni di 4 micron di spessore e montate su vetrini poli-L-lisina rivestite. Dopo il recupero citrico antigene acido, anticorpo primario è stato incubato con sezioni di tessuto a 4 ° C per una notte (concentrazione di diluizione: MTOR e p-MTOR 1: 100, AKT 1: 300, e p-AKT 1:50 tutti sono stati acquistati da Cell Signaling Tecnologia). Dopo tre 5 min lavaggi in fosfato salina tampone, sezioni di tessuto sono state incubate con anticorpo secondario biotinilato (Maixin, Fujian, Cina) e perossidasi streptavidina-biotina per 10 minuti ciascuna a 37 ° C. Per i controlli negativi, anticorpo primario è stato sostituito con tampone PBS.

Analisi statistica

L'analisi statistica è stata effettuata utilizzando SPSS (versione 18.0) software statistico (SPSS, Chicago, IL, USA). Hardy-Weinberg (HWE) è stato valutato nei controlli sani. odds ratio aggiustati e il 95% intervallo di confidenza (IC) per la relazione tra i due polimorfismi e rischio di malattia sono stati calcolati regressione logistica multivariata, con aggiustamento per sesso, età, e H
. pylori
stato infettivo. . In un'analisi stratificata, quando stratificato per età, sesso e H
pylori
stato di infezione sono stati adeguati; . Quando stratificato per sesso, l'età e la H
pylori
stato di infezione sono stati adeguati; e quando stratificato per H
. pylori
stato infettivo, il sesso e l'età sono stati adeguati. Il test di rapporto di verosimiglianza è stato eseguito per valutare gli effetti di interazione di genotipo e H
. pylori
sul rischio di malattia confrontando il modello che coinvolge solo i principali effetti di sesso, età, H
. pylori
lo stato, e il genotipo con il modello completo (contenente anche il termine di interazione del genotipo con H
. pylori
stato). χ di Pearson ^{2 test è stato utilizzato per valutare la relazione tra diversi genotipi con i parametri clinico-patologici di GC. metodo esatto di Fisher è stato utilizzato quando la frequenza attesa era inferiore a cinque. Il metodo di Kaplan-Meier è stato utilizzato per visualizzare OS dal gruppo genotipo. Il log-rank test è stato utilizzato per studiare le differenze di distribuzioni di sopravvivenza. Univariata e multivariata modelli di rischio proporzionale di Cox sono stati eseguiti per calcolare il greggio o rapporti di pericoli aggiustati e IC al 95% per ciascun genotipo per stimare l'effetto sulla sopravvivenza con o senza aggiustamento per fattori confondenti. L'analisi di regressione logistica è stata usata per esplorare l'effetto dei polimorfismi sulla espressione delle proteine ​​regolate da sesso, età, e H
. pylori
stato. Due code valori P
di. ≪ 0,05 sono stati considerati statisticamente significativi}

Risultati

basale caratteristiche del paziente

Le caratteristiche demografiche e cliniche di 1842 persone coinvolte nell'analisi dei rischi che comprende 483 pazienti CG, 686 pazienti AG e 673 controlli sani sono riportati nella tabella 1. Entrambe le SNPs erano presenti in HWE; la distribuzione del genotipo è elencato nella tabella 2. Il risultato dell'analisi di sensibilità è stato mostrato in tabella S1, che ha verificato l'pazienti esclusi hanno avuto alcun effetto per l'analisi di sopravvivenza. Le caratteristiche demografiche e cliniche dei 205 pazienti CG coinvolti nell'analisi di sopravvivenza tra cui l'età, il sesso, la classificazione Borrmann, la classificazione di Lauren, stadio TNM, modello di crescita, la profondità di invasione, metastasi linfonodali, fumo, alcol, storia familiare, e H
. pylori
infezione sono riportati nella Tabella 3.

Associazione degli SNP con GC e multivariata di regressione logistica è stata utilizzata per valutare l'associazione di MTOR

br> rs1064261and AKT
rs1130233 con GC e rischio AG. Non vi era alcuna differenza significativa di MTOR
rs1064261 e AKT
rs1130233 sul rischio di CON → AG, AG → GC, CON → GC, o CON + AG → progressione GC (Tabella 2) .

nell'analisi stratificazione dei maschi (Tabella 2), portatori del genotipo TC del MTOR
rs1064261 ha avuto un 1,55 volte maggiore rischio di GC rispetto a AG ( P
= 0,049, 95% CI 1,00-2,38); l'allele A di AKT
rs1130233 conferito 1,32 volte, 1,29 volte, e 1.30-fold aumenta in AG → GC, CON → GC, e (CON + AG) → progressione GC, rispettivamente, rispetto allo G allele ( P
= 0,013, 95% CI 1,06-1,64; P
= 0,038, 95% CI 1,01-1,64; e P
= 0,008, 95% CI 1,07-1,58, S2 Tabella). Nel H
. pylori
gruppo -negativa, il AKT
rs1130233 GA genotipo era associata con un 1,69 volte maggiore rischio di AG rispetto al CON ( P
= 0,012, 95% CI 1,12-2,54, Tabella 2). Inoltre, è stata trovata alcuna associazione significativa tra questi due polimorfismi e di tipo intestinale o diffuso tipo GC nelle analisi complessive e stratificate (S3 e S4 tabelle).

Abbiamo quindi eseguito una analisi dell'interazione per mTOR
rs1064261 e AKT
rs1130233 con H
. pylori
infezione. I risultati hanno indicato che il AKT
rs1130233 (GA + AA) genotipo ha avuto una significativa interazione con H
. pylori
infezione CON → AG e AG → GC progressione ( P
= 0,013 e P
= 0.049; Tabella 4). Tuttavia, nessuna significativa interazione di MTOR
rs1064261 con AKT
rs1130233 è stato osservato per CON → → AG progressione GC nelle analisi complessivi e stratificate (S5 tabella). Inoltre, non vi era alcuna significativa interazione tra questi due polimorfismi e H
. pylori
infezione CON → → AG progressione GC (Tabella 4).

Associazioni di SNP con parametri clinico-patologici di pazienti GC

L'analisi del rapporto di MTOR
rs1064261 e AKT
rs1130233 con i parametri clinico-patologici in pazienti CG ha suggerito che il AKT
rs1130233 GA e GA (+ AA) genotipi variante si verificano più frequentemente nei pazienti CG senza metastasi linfonodali rispetto in quelli con metastasi linfonodali (GA 89,1% vs 71,1%, P
= 0,012; GA + AA 92,2% vs 81,1%, P
= 0,030). Il GA, AA, e (GA + AA) genotipi sono stati più frequenti nei bevitori che nei non bevitori (GA 61,0% vs 95,8%, P
= 0.047; AA 63,6% vs 88,9%, P
= 0.047; GA + AA 76,8% vs 96,9%, P
= 0.038; Tabella 5). Tuttavia, nessuna associazione significativa è stata osservata tra il MTOR
varianti rs1064261 e parametri clinico-patologici in pazienti CG.

alcuna associazione tra SNPs e GC sopravvivenza del paziente

univariata e multivariata di Cox modelli sono stati eseguiti per valutare l'effetto di mTOR
rs1064261 e AKT polimorfismi
rs1130233 sulla sopravvivenza GC (Tabella 6). Poiché la classificazione di Lauren, stadio TNM, modello di crescita, la profondità di invasione, e metastasi linfonodali erano significativamente associati con la sopravvivenza ( P
< 0,05, mostrato nella Tabella 3), essi sono stati considerati come covariabili regolato in Cox proporzionale pericoli modello di regressione. I risultati hanno mostrato alcuna significativa associazione tra i due SNPs e GC prognosi (Tabella 6). Allo stesso modo, un'analisi stratificata non ha dimostrato alcuna significativa associazione tra genotipo e SNP GC prognosi (S6 Tabella).

SNP genotipo correla con l'espressione delle proteine ​​totali e fosforilate

L'espressione di mTOR totale e fosforilata e le proteine ​​AKT è stato analizzato nei tessuti dei diversi gruppi di partecipanti (Figura 1). Nel complesso, non vi era alcuna associazione significativa tra i mTOR
rs1064261 o AKT
rs1130233 polimorfismo e le proteine ​​totali o fosforilate mTOR e AKT. Nel H
. pylori
-positivo sottogruppo, la proporzione di cellule p-AKT-positivi era significativamente più alta nel gruppo di genotipo variante rispetto al gruppo wild-type ( P
= 0.045; Tabella 7).

Discussione

In questo studio, si segnala per la prima volta un'associazione di MTOR
rs1064261 e AKT
polimorfismi rs1130233 con rischio GC e la prognosi . Nei maschi, il MTOR
rs1064261 (TC + ​​CC) genotipo e allele A di AKT
rs1130233 sono stati associati ad un aumentato rischio GC. In H
. pylori
maschi -negative, il AKT
rs1130233 (GA + AA) genotipo era associata ad un aumentato rischio AG. Inoltre, il AKT
rs1130233 (GA + AA) genotipo hanno mostrato una significativa interazione con H
. pylori
infezione CON → → AG progressione GC. Il genotipo variante di AKT
rs1130233 è stata associata ad un aumento dell'espressione proteica p-AKT. Il AKT
rs1130233 polimorfismo era anche associato con metastasi linfonodali e consumo di alcool. Questi risultati forniscono evidenze sperimentali a supporto MTOR e AKT come potenziali biomarcatori di tipi specifici di GC e anche fornire indizi per l'interazione tra H
. pylori
e segnalazione AKT MTOR /.

MTOR
gene è localizzato sul cromosoma 1p36.2 umana e codifica per la proteina 289 kDa MTOR, composta da 2549 aminoacidi . MTOR è un membro della fosfatidil inositolo-chinasi famiglia (PIK) e dispone di serina /treonina chinasi attività. Abbiamo trovato che il MTOR
gene (TC + ​​CC) variante del genotipo è stato associato ad un aumento del rischio GC nei maschi, suggerendo che è coinvolto nella carcinogenesi. MTOR esiste principalmente nel citoplasma in condizioni normali e entra nel nucleo dopo l'attivazione di regolare il target a valle iniziazione eucariotico fattore 4E (FEI-4E) binding protein 1 (4E-BP1) e ribosoma 40S subunità piccola proteina S6 chinasi (p70S6K) [22 -24]. Quest'ultimo è un membro fondamentale della PI3K /AKT /mTOR e una molecola di segnalazione metabolica centrale. MTOR integra una varietà di segnali cellulari da fattori di crescita e lo stato nutrizionale ed energetico; in tal modo, essa ha importanti funzioni biologiche di angiogenesi e la crescita delle cellule, la proliferazione, il metabolismo, la migrazione, la differenziazione e l'apoptosi [25]. La sua funzione è strettamente legata alla trasformazione delle normali cellule tumorali e la proliferazione delle cellule del cancro. variazioni genetiche nei geni della via di segnalazione MTOR ( PI3K
, AKT
, e PTEN
) possono promuovere la carcinogenesi [26-28]. mTOR
SNP sono riportati per essere associate con la suscettibilità alla GC [7, 9], carcinoma a cellule renali [6], il cancro alla prostata [8], e il cancro squamoso dell'esofago [10]. Questi SNP potrebbero influenzare i livelli di espressione MTOR e attività trascrizionale, alterando in tal modo la funzione delle proteine. L'allele G di MTOR
polimorfismo rs2295080 è associata ad un rischio GC ridotta, forse derivante dalla ridotta attività del promotore e l'espressione di mRNA [7]. Un altro MTOR
polimorfismo si trova nella regione del promotore, rs1883965 G → A, conferisce maggiori rischi di GC [9] e il cancro squamoso dell'esofago [10]. I nostri risultati suggeriscono che la (TC + ​​CC) genotipo è associata ad un aumentato rischio GC nei maschi, anche se è stato osservato alcun effetto sulla espressione della proteina. MTOR
può promuovere la proliferazione cellulare e un po 'caratteristiche "oncogeni". Il genotipo variante potrebbe avere ancora di più l'attività oncogenica. Poiché gli uomini sono più probabilità di essere esposti a molteplici fattori di esposizione al rischio (fumo, alcol e abitudini di vita non sani), portatori di certo genotipo possono essere soggetti a un rischio aumentato di GC.

AKT
, il v- AKT
murino timoma virale omologo oncogene, mappa al cromosoma umano 14q32.32 e codifica per una proteina 56 kDa, composta da 480 amminoacidi [15]. AKT è un effettore importante del pathway di segnale PI3K /AKT /mTOR e la mutazione genetica o l'espressione della proteina anomala può alterare una varietà di processo cellulare compresa la migrazione, la proliferazione, la crescita e la sopravvivenza. Inoltre, l'attivazione di AKT è coinvolto nella proliferazione cellulare e l'apoptosi, che sono legati alla iniziazione e progressione del cancro [29]. AKT
SNP sono riportati per essere associate con la suscettibilità e /o la prognosi di vari tipi di cancro, tra cui il carcinoma nasofaringeo [12], carcinoma a cellule squamose orale [13, 30], il cancro del polmone non a piccole cellule [14 , 15], adenocarcinoma del dotto pancreatico [31], e GC [32] attraverso effetti sulla proteina espressione e l'attività trascrizionale. Wang et al. studiato quattro SNP rs1130233 tra cui in una popolazione cinese [13], e ha scoperto che tre polimorfismi sono stati associati alla suscettibilità alla carcinoma a cellule squamose orale o DFS, ma senza alcun rapporto significativo per rs1130233. Zhang et al. riferito che aplotipi AA di AKT
rs1130233 e rs2494732 conferito un aumento del rischio di carcinoma nasofaringeo [12] e che alcuni AKT
aplotipi causare espressione maggiore della proteina AKT [33, 34], con conseguente alterazione cellulare migrazione e la proliferazione. Pertanto, il AKT
rs1130233 allele potrebbe avere una maggiore attività proliferativa. In questo studio, abbiamo scoperto che il AKT
rs1130233 allele conferito un aumento del rischio di GC nei maschi. In generale, i maschi hanno una maggiore incidenza GC e un tasso di mortalità GC superiore rispetto alle donne adulte [35]. L'alto livello di esposizione dei maschi a fattori ambientali di rischio (fumo, alcol e le abitudini di vita malsane) aumenta la loro suscettibilità alla GC [36]. Come l'allele potrebbe avere attività proliferativa più forte, l'effetto combinato di AKT
polimorfismo e di genere potrebbero in parte spiegare il rischio GC elevata osservata associata al AKT
rs1130233 polimorfismo nei maschi.

Inoltre, abbiamo scoperto che in H
. pylori
sottogruppo -negativa, il AKT
rs1130233 (GA + AA) genotipo è stata associata ad un aumentato rischio AG. Il AKT
rs1130233 polimorfismo ha mostrato una significativa interazione con H
. pylori
infezione CON → → AG progressione GC. E 'ampiamente accettato che H
. pylori
è una delle principali cause di GC. H
. pylori
fattori virulenti possono indurre la proliferazione anormale delle cellule e l'apoptosi attraverso vie di segnalazione che regola (tra cui PI3K /AKT); questo è un hotspot recente ricerca [37-39]. Tabassam et al. suggerito che la fosforilazione di AKT indotta dalla H
. pylori
fattori di virulenza cag PAI e OIPA regola segnali intracellulari responsabili di una serie di funzioni cellulari coinvolte nella carcinogenesi gastrica. La promozione specifica di AKT serina 473 o 308 treonina fosforilazione da cag PAI e OIPA può disturbare proliferazione e l'apoptosi segnali a valle. Una combinazione di cag PAI e OIPA è sufficiente per attivare il /pathway PI3K PDK1 e AKT /ERK /segnalazione a valle [39]. Nakayama et al. riferito che H
. pylori
fattore di virulenza VacA induce la funzione β-catenina attivando il /AKT PI3K e inattivando GSK33β [38], regolando così la proliferazione cellulare, differenziamento e apoptosi. Questi dati suggeriscono che l'interazione di H
. pylori
con AKT attivata ha una funzione biologica. Tuttavia, nessuno dei due SNPs inclusi in questo studio né H
. pylori
infezione nel contesto di questi SNP hanno mostrato una significativa interazione con GC. Nel complesso, questi dati sottolineano il ruolo importante del AKT
rs1130233 polimorfismo nel pathway PI3K /MTOR /AKT. Inoltre, nel H
. pylori
sottogruppo -positivo, quelli con il AKT
rs1130233 genotipo variante era aumentata espressione p-AKT. Come questo polimorfismo ha mostrato una interazione con H
. pylori
infezione, l'effetto di questo polimorfismo sulla espressione della proteina possono emergere solo in presenza di H
. pylori
infezione. Una mutazione genetica che porta alla espressione AKT anormale è segnalato per promuovere la migrazione e la proliferazione cellulare [40, 41], il che potrebbe spiegare il motivo per cui questo polimorfismo aumentato il rischio di AG. Gli studi futuri su larga scala sono necessari per confermare questi risultati.

Abbiamo anche confrontato la distribuzione del genotipo di questi due polimorfismi in gruppi con diversi parametri clinico-patologici e valutato la loro relazione con GC prognosi. Abbiamo trovato che il AKT
rs1130233 GA, AA, e (GA + AA) genotipi sono stati più frequenti nei bevitori rispetto ai non bevitori. Abbiamo quindi dal presupposto che i bevitori con AKT
rs1130233 GA, AA, e (GA + AA) genotipi sono più suscettibili di GC. Avan et al. [31] hanno riportato che il AKT
rs1130233 allele A è associato ad una ridotta sopravvivenza dei pazienti pancreatiche duttale adenocarcinoma, che potrebbe essere attribuito ad una riduzione della AKT1
mRNA e l'espressione della proteina e ridotta efficienza apoptosi [33 , 42]. Il AKT
rs1130233 allele A è un genotipo di rischio per il cancro, eventualmente in associazione con consumo di alcool come il consumo di alcol è stato uno dei maggiori fattori di rischio di GC [43-46]. Tuttavia, nessuna significativa associazione di questi due SNP con la sopravvivenza GC è stato trovato da analisi di regressione di Cox. A causa delle dimensioni relativamente piccolo campione, il recall bias potrebbe esistere nello studio caso-controllo, e lo stato di esito può aver causato casi a modificare il loro profilo di esposizione. Pertanto, sono stati necessari ulteriori esperimenti e studi su larga scala per confermare i nostri risultati.

Il presente studio presenta alcune limitazioni. Innanzitutto, la dimensione del campione era relativamente piccola, soprattutto per le analisi di espressione sopravvivenza e proteine, entrambi i quali hanno bisogno di ulteriore conferma in grandi popolazioni. In secondo luogo, solo OS è stato analizzato nell'analisi di sopravvivenza e di altri parametri prognostici quali la sopravvivenza libera da progressione sono anche giustificata. In terzo luogo, l'analisi della sopravvivenza è stata eseguita solo in un sottogruppo di pazienti interi CG che potrebbero rendere la probabilità di una polarizzazione selettiva, e un campione grande per lo studio prognostico deve essere eseguita in un prossimo futuro. In quarto luogo, gli esperimenti funzionali sono necessari per chiarire il meccanismo malattia di base.

Conclusione

In sintesi, la relazione di MTOR
rs1064261 e AKT
polimorfismi rs1130233 con GC suscettibilità e OS è stato mostrato per la prima volta. mTOR
rs1064261 e AKT polimorfismi
rs1130233 sono risultati significativamente associati al rischio GC nei maschi. Il AKT
polimorfismo rs1130233 e H
. Pylori
ha mostrato una significativa interazione in CON → → AG progressione GC. Il AKT
rs1130233 polimorfismo era associata ad un aumento dell'espressione proteica p-AKT in H
. pylori
individui -positive.

• PLoS ONE: Dietary assunzione di grassi e rischio di cancro gastrico: Una meta-analisi di osservazionali Studies
• PLoS Computational Biology: Scoperta di droga sinergie in gastrico cellule tumorali predetto dalla modellazione logica