PLoS ONE: MUC5AC monte complessi polimorfismi di ripetitivo Regione sono associati con suscettibilità e in fase clinica di gastrico Cancer

Estratto

MUC5AC è ritenuto di essere coinvolti nella carcinogenesi gastrica in quanto espressione aberrante MUC5AC è stato più volte rilevato in pazienti con cancro gastrico (GC). In questo studio, i polimorfismi di lunghezza in un complicato regione ripetitiva adiacente al MUC5AC
promotore sono state valutate in 230 pazienti con CG e 328 controlli privi di tumore. Gli alleli di 1.4 e 1.8 kb erano significativamente più frequenti nel gruppo di GC rispetto ai controlli. Al contrario, 2.3 e 2.8 kb alleli verificati con frequenze significativamente inferiori nei pazienti rispetto ai controlli. Gli alleli sono stati poi classificati in sensibili (S; 1,4 e 1,8 kb), protezione (P; 2.3 e 2.8 kb) e null (N; tutti gli altri alleli) categorie per quanto riguarda il loro legame con la suscettibilità alla GC. Gli individui con il genotipo SS ha avuto un 2,7 volte aumento del rischio di insorgenza GC, ma PN genotipo era associata ad una significativa riduzione del rischio di questo cancro. Inoltre, gli individui omozigoti o eterozigoti con una o due copie di 1.4 kb allele hanno mostrato una precedente età di insorgenza e lo stadio di metastasi più avanzato rispetto ai pazienti senza questo allele (Bonferroni corretto p = 1,35 × 10 ^{-4 e 6,60 × 10 -4 di conseguenza), mentre i pazienti omozigoti con due copie di 1,8 kb allele erano legati a meno avanzata fase GC TNM. I nostri risultati suggeriscono che alcune variazioni genetiche in MUC5AC
monte regione ripetitiva sono associate con la suscettibilità e la progressione della GC}

Visto:. Wang C, Wang J, Liu Y, X Guo, Zhang C (2014) MUC5AC
monte complessi polimorfismi di ripetitivo Regione sono associati con suscettibilità e stadio clinico di cancro gastrico. PLoS ONE 9 (6): e98327. doi: 10.1371 /journal.pone.0098327

Editor: Javier S. Castresana, Università di Navarra, Spagna

Ricevuto: 14 Febbraio 2014; Accettato: 30 aprile 2014; Pubblicato: 2 Giugno 2014

Copyright: © 2014 Wang 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

Finanziamento:. Questo lavoro è stato sostenuto dalla National Science Foundation naturale della Cina di Innovation Group Research (n ° 81.370.590). I finanziatori avevano alcun ruolo nel disegno dello studio, la raccolta e l'analisi dei dati, la decisione di pubblicare, o preparazione del manoscritto

Competere interessi:.. Gli autori hanno dichiarato che non esistono interessi in competizione

Introduzione

cancro gastrico (GC) è una delle neoplasie più comuni e la seconda causa di morte per cancro in tutto il mondo [1]. Tuttavia, il suo meccanismo rimane poco chiaro. Anche se alcuni fattori ambientali, come la dieta, il fumo di sigaretta e Helicobacter pylori
, può contribuire alla carcinogenesi delle cellule epiteliali gastriche [2] - [4], solo una piccola parte della popolazione esposta a tali fattori di rischio di sviluppare GC durante la loro vita. Questo suggerisce che i fattori genetici giocano un ruolo cruciale nel determinare la suscettibilità di un individuo di GC [5], [6].

mucine sono un gruppo di diversi, complessi, proteine ​​extracellulari altamente glicosilata importanti nel mantenimento dell'omeostasi epiteliale. Le cellule tumorali sono spesso osservate ad esprimere forme aberranti o quantità di mucine, e queste aberrazioni sono pensati per svolgere un ruolo nella carcinogenesi, in particolare nella regolazione della differenziazione delle cellule tumorali, la proliferazione, e l'invasione tumorale [7]. Ad esempio, la sovraespressione di MUC1 e MUC4 in diverse forme di adenocarcinoma contribuito alla regolazione della proliferazione delle cellule tumorali attraverso una interazione con regolatore di fattore di crescita epidermico (EGFR) e extracellulare signal-regulated chinasi [8]. Velcich et al
. dimostrato che MUC2
^{- /- mice sviluppano adenomi nell'intestino che il progresso di adenocarcinomi invasive [9], suggerendo un ruolo protettivo per MUC2 nella tumorigenesi intestinale}

MUC5AC è un secreto. mucina gelificanti e un marker delle cellule epiteliali gastriche foveolare [10]. MUC5AC è stato ritenuto di essere coinvolti nella carcinogenesi gastrica da carcinoma gastrico è stata rilevata la presenza di un livello più basso di espressione MUC5AC rispetto al normale mucosa gastrica [11] - [13], e diversi studi clinici hanno dimostrato che il livello di espressione MUC5AC è stata associata con la gravità della GC; tuttavia, questi dati erano incompatibili [12], [14]. C'è stata poca ricerca sulla funzione MUC5AC ei meccanismi alla base del suo ruolo nello sviluppo CG, fino a poco tempo è stato riferito che tacere MUC5AC, utilizzando un piccolo tornante RNA contenenti lentivirus, aumentato gastrica invasione delle cellule del cancro e la migrazione in vitro [13]. Questo si aggiunge alla prova che i livelli alterati di espressione MUC5AC possono essere coinvolti nella patogenesi GC. Funzionali polimorfismi genetici nella regione regolamentazione possono influire MUC5AC
espressione genica e quindi contribuiscono alla suscettibilità di un individuo 'per cancro gastrico.

regioni ripetitivi di DNA sono comuni in tutto il genoma umano e sono caratterizzate da le loro dinamiche, le caratteristiche instabili [15], [16]. Essi sono il principale generatore di variazione genetica e sono considerati alla base sostanziale variabilità genetica, con nuove mutazioni in queste regioni che spiega gran parte della ereditabilità 'mancante' in malattie poligeniche [17], [18], tra cui GC [19]. Tuttavia, questo tipo di variazione genetica non può essere incluso in studi di associazione genome-wide (GWAS) Pannelli ed è difficile da valutare in modo affidabile. revisione intensiva del MUC5AC
regione regolamentazione a monte ed intorno identificato una regione ripetitiva complicata (chiamato MUC5AC-u
regione ripetitiva). Abbiamo intrapreso questo studio caso-controllo per determinare la natura e l'entità dei polimorfismi genetici all'interno di questa regione, e per esplorare l'associazione di ogni variante genetica con l'insorgenza e la progressione della GC.

Metodi

ricerche nelle banche dati e l'analisi della regione a monte del MUC5AC

il browser genoma UCSC (http://genome.ucsc.edu) e il GRCh37 /hg19 rilascio del genoma umano sono stati utilizzati per generare una mappa che mostra la posizione e le principali caratteristiche genomiche del MUC5AC
gene, tra cui dell'istone H3 lisina 27 acetilazione stato (H3K27AC), siti di legame del fattore di trascrizione, comuni polimorfismi a singolo nucleotide (SNP), e ripetitiva sequenza genomica caratteristiche della regione a monte. La sequenza di DNA della regione a monte è stato scaricato dalla Ensembl (http://useast.ensembl.org/Homo_sapiens/Info /Index).

Etica dichiarazione

Questo studio è stato condotto con il l'approvazione del Comitato Etico medica di Shandong University e il consenso informato scritto è stato ricevuto da tutti i soggetti. Il manoscritto non contiene informazioni di identificazione del paziente. I dati sono stati analizzati in forma anonima e sono state condotte tutte le indagini cliniche in base ai principi espressi nella Dichiarazione di Helsinki.

I soggetti dello studio

Duecento e trenta pazienti con CG sono stati reclutati nella provincia di Shandong, nord-orientale La Cina, tra il gennaio 2011 e dicembre 2012. Tutte le diagnosi di GC erano patologicamente confermato; criteri di esclusione includevano una storia di cancro di qualsiasi altro organo (non originario di stomaco) o con la radioterapia o chemioterapia subita. Trecento e ventotto individui privi di tumore senza alcun tumori rilevabili o noti sono stati raccolti come controlli. Tutti questi soggetti sono stati che vivono nelle stesse zone residenziali come i casi, la stragrande maggioranza di loro sono stati selezionati tra i volontari sani, e una piccola parte dei nostri controlli di età sono stati raccolti da pazienti ricoverati con malattie cardiovascolari lievi degli ospedali. La loro età e sesso sono stati abbinati con quelli dei pazienti con GC. Tutti i soggetti sono stati geneticamente non correlati di etnia cinese Han. Ogni soggetto è stato valutato individualmente con un questionario pre-testato per ottenere i dati e le informazioni demografiche sui fattori di rischio correlati, tra cui il fumo di tabacco e il consumo di alcol. Gli individui che hanno fumato almeno una volta al giorno per più di un anno sono stati definiti come i fumatori, e coloro che hanno consumato tre o più bevande alcoliche a settimana per più di sei mesi sono stati considerati bevitori di alcol. I dati clinici e le caratteristiche patologiche di pazienti sono stati raccolti e confermati dai loro record storia medica e questionari, e tumore GC, il nodo e metastasi (TNM) stadi sono stati classificati secondo il sistema dell'Organizzazione Mondiale della Sanità (OMS).

I campioni di DNA e l'estrazione

Un campione di sangue periferico mL è stato raccolto da ciascun soggetto. Il DNA genomico è stato isolato da ogni campione utilizzando una tecnica di estrazione del sale modificata [20].

Abbiamo ottenuto campioni di tessuto da 36 pazienti GC nella nostra coorte, e campioni di ogni paziente consisteva di tessuto canceroso, il rispettivo para-carcinoma (definita come 1,0 cm di distanza dalla massa tumorale) e tessuti circostanti mucosa gastrica non tumorali. Il DNA genomico è stato estratto da questi campioni con il sangue e la coltura cellulare DNA Mini Kit (Tiangen Biotech, Pechino, Cina).

La valutazione della dimensione allele

MUC5AC-u
ripetitiva regione genotipizzazione è stata effettuata utilizzando la reazione a catena della polimerasi (PCR); le sequenze di primer gene-specifici utilizzati sono i seguenti: senso 5'- TCCACCCTAACCCTGTCAGCCGC-3 '; antisenso 5'-GTGGCAGGAGTGTGGGGAAAGG G-3 '. PCR amplificazione del DNA è stata effettuata in un volume di reazione totale di 50 microlitri, contenente 100 ng di DNA genomico, 0,2 mM di ciascun primer e 25 microlitri Primestar Max DNA Polymerase (Takara, Giappone). PCR è stata condotta in un 9700 Thermacycler (Perkin-Elmer, CA, USA) come segue: 5 minuti di denaturazione iniziale a 94 ° C, seguita da 30 cicli di 10 s a 98 ° C e 2 minuti a 68 ° C. I prodotti di PCR sono stati analizzati mediante elettroforesi su gel (1 volt /cm) in TAE tampone tramite gel di agarosio 1,0%

sequenziamento del DNA test

Per confermare i risultati di genotipizzazione, campioni di DNA PCR-amplificate (ampliconi. ) sono stati selezionati e inviati a BGI Tech (Pechino, Cina) per la purificazione e sequenziamento Sanger. Questo test è stato condotto cieco rispetto alla progettazione campioni e studio.

Analisi statistica

software SPSS 13.0 (SPSS, Chicago, IL, USA) è stato impiegato per l'analisi statistica. Le differenze di variabili demografiche, abitudine al fumo e bere, e le frequenze alleliche raggruppati tra i partecipanti di casi e di controllo sono stati confrontati utilizzando il test chi-quadro o il test esatto di Fisher. analisi di regressione sono state eseguite per determinare gli odds ratio (OR) per l'associazione di GC e MUC5AC-u
genotipi regione ripetitiva tra i controlli ed i pazienti GC. OR sono stati stimati utilizzando il logaritmo naturale e il suo errore standard. Il test del chi-quadrato o test esatto di Fisher sono stati utilizzati per il confronto delle caratteristiche cliniche e patologiche dei pazienti. Per consentire confronti multipli, i valori di p sono stati corretti (pc) utilizzando la correzione Bonferroni; pc = p × 31 come, su tutto il territorio di studio, sono stati condotti 31 test statistici. Tutti i test sono stati due lati, con il PC. ≪ 0,05 considerata statisticamente significativa

Risultati

Identificazione del MUC5AC-u
ripetitiva regione

revisione intensiva del MUC5AC
regione a monte identificato un complicato 1710 bp regione ripetitiva (definito il MUC5AC-u
regione ripetitiva) che si trova tra i nucleotidi -3.162--1.452 a monte l'inizio ATG codone ( Figura 1). Questa posizione è immediatamente a valle di un locus genomico con la capacità di legare diversi fattori di trascrizione. Il MUC5AC-u
regione ripetitiva contiene molte ripetizioni irregolari interrotti di diverse lunghezze ed è una combinazione complessa di microsatelliti (ad esempio, CTCA), minisatellite (ad esempio, CATTCACT o CATTCACTCATT) e megasatellite (ad esempio, ACCCATTCACTCACTCACTTATTCACTC) ripete. Alla regione al 5 ', è stata trovata una sequenza di 300 bp da duplicare esattamente, testa-coda.

Studio popolazione

Tutti gli individui nello studio (328 controlli cancro-free e 230 pazienti GC) sono stati da una popolazione cinese Han e senza alcuna malattia ereditaria nota. Entrambi i gruppi hanno distribuzioni simili di età, sesso e il consumo di alcol (χ ^{2 prova; p = 0.875, p = 0.589, p = 0,770, rispettivamente; Tabella S1). Non vi era alcuna differenza significativa nella distribuzione del fumo di sigaretta tra i pazienti e controlli (p = 0,098). Secondo il sistema TNM, 10,9%, 10,0%, 21,7%, 42,2% e 15,2% dei pazienti ha avuto stadio 0, I, II, III e IV della malattia, rispettivamente (Tabella S2).}

Associazione ripetitivo genotipi regione con il rischio di CG

campioni di DNA genomico sono stati isolati dal sangue intero di tutti i soggetti e utilizzati come modelli per amplificare il MUC5AC-u
regione ripetitiva. Otto alleli con dimensioni discontinue che vanno da 1,1 a 2,8 kb sono stati identificati in questa popolazione cinese Han (Figura 2). Il 1.1 kb allele era più comune, i 1.8 e 2.0 kb alleli erano meno comuni, e gli altri erano tutti relativamente raro (Tabella 1).

La distribuzione complessiva del MUC5AC-u
ripetitivi alleli regione tra i pazienti con GC differivano significativamente da quello trovato nei controlli (χ ^{2 = 58.44, p = 3.09 × 10 -10). Per ulteriori analisi, confronto di frequenze alleliche tra pazienti e controlli sono stati effettuati singolarmente per ciascun allele, utilizzando il test di Fisher (Tabella 1). I 1.4 e 1.8 kb alleli erano significativamente più frequenti nei pazienti con cancro rispetto ai controlli (3,9% VS
0,0%, pc = 3.00 × 10 -6;. 35,4% vs 25,8%, pc = 1.56 × 10 -2, rispettivamente). Inoltre, le frequenze dei 2.3 e 2.8 kb alleli erano significativamente più bassi nei pazienti con cancro rispetto ai controlli (3.3% vs 9.0%, p = 1.51 × 10 -4; 0,0% vs 1,8%, p = 0,002 , rispettivamente), ed i confronti multipli corretti valori di p erano 4,68 × 10 -3 per i 2,3 kb e 0,062 (suggestiva) per il 2.8 kb allele. Nessuna differenza significativa è stata trovata quando sono stati confrontati frequenze di altri alleli tra casi e controlli.}

Sulla base di queste osservazioni, abbiamo classificato gli otto alleli come suscettibili (S), protezione (P), o nullo rispetto al rischio (N) come segue: S, 1.4 o 1.8 kb; P, 2.3 o 2.8 kb; e N, tutti gli altri alleli. Ventuno MUC5AC-u
genotipi regione ripetitiva sono stati completamente identificati nella nostra popolazione caso-controllo (Tabella S3), i genotipi sono stati poi definiti come NN, SN, PN, SP, SS, e non c'era PP genotipo nella nostra coorte. Il genotipo più comune (NN) è stato designato come il gruppo di riferimento. Gli individui con il genotipo omozigote SS avevano un 2,7 volte maggiore rischio di insorgenza GC (OR = 2.683, 95% CI = 1,554-4,361, pc = 0,012; Tabella 2). Il genotipo PN è stato associato ad una significativa riduzione del rischio di GC (OR = 0,257, 95% CI = 0,116-0,569, pc = 0,031). Nessuno dei genotipi eterozigoti SN e SP è stato associato con una variazione del rischio di GC (entrambi p > 0,05).

Le caratteristiche cliniche e patologiche alla diagnosi dei pazienti CG con differenti MUC5AC-u
regioni ripetitivi

Come certo numero variabile di tandem repeat polimorfismi sono segnalati per esercitare una doppia, effetti sul rischio e la prognosi di cancro [21] contrastanti, abbiamo confrontato l'età di esordio e clinici tappe tra i pazienti con e GC senza MUC5AC-u
regioni ripetitive di 1.4, 1.8 o 2.3 kb separatamente

Nel nostro campione, quindici pazienti GC (6,5%) effettuate il 1.4 kb allele.; tre di loro erano omozigoti per questo allele e il resto erano eterozigoti. Significativamente percentuali più elevate di pazienti GC con almeno una copia del 1.4 kb allele erano più giovani (< 50 anni) individui o con più avanzato T (T4) e fasi M (M1) rispetto a coloro che non lo (66,7% vs. 17,2 %, p = 4.37 × 10 ^{-6; 93,3% vs 58,6%, p = 0,006; 53,3% vs 12,6%, p = 2.13 × 10 -5, rispettivamente; valori pc = 1,35 × 10 -4, 0,186 e 6,60 × 10 -4, rispettivamente, dopo la correzione per confronti multipli;. tabella 3)}

ci sono stati 128 pazienti GC (55,7%) nel nostro campione che ha effettuato la versione 1.8 kb del MUC5AC-u
regione ripetitiva; 35 pazienti erano omozigoti per questo allele. pazienti omozigoti tendevano ad avere una più vecchia età di esordio (≥ 50 anni), e T meno avanzati (Tis-T3), N (N0), e TNM (fase 0-II) fasi rispetto ai pazienti che non erano omozigoti per la 1.8 kb allele (5,7% vs 23,1%, p = 0,021; 60,0% vs 35,4%, p = 0,006; 51,4% vs 29,2%, p = 0,010; 68,6% vs 37,9%, p = 7.43 × 10 ^{-4, rispettivamente), anche se la maggior parte dei valori nominali significativi P non sopravvivere alla correzione di Bonferroni (Tabella 4)}

non abbiamo trovato gli individui che mostrano il genotipo omozigote 2.3 /2.3 kb nel nostro campione.; tuttavia, quindici pazienti GC (6,5%) erano eterozigoti per questo allele. i pazienti eterozigoti erano più anziani all'esordio GC rispetto ai pazienti che non erano, anche se questo risultato era ad un livello marginale di significato e non sopravvisse alla correzione per test multipli. Non vi era alcuna differenza significativa nella distribuzione di T, N, M o TNM fasi del cancro tra i pazienti con una sola o nessuna copia del 2.3 kb allele (Tabella 5).

Analisi di ripetitivo regione instabilità nei tessuti tumorali

Come regioni ripetitive di DNA sono instabili in diversi tumori umani, tra cui GC [22], abbiamo accanto determinare se la hypervariable MUC5AC-u
regioni ripetitive differivano in lunghezza tra cancro, para-carcinoma e che circonda i tessuti normali da 36 pazienti GC. I risultati non hanno mostrato differenze nel modello di banda tra para-carcinoma e tessuti normali in tutti i 36 pazienti; tuttavia, alterazioni lunghezza sono stati osservati in campioni di DNA di tessuti tumorali in due pazienti GC (Figura 3). In entrambi i casi, sono stati rilevati bande che mostra il passaggio da lunghe alleli nel tessuto di cancro per brevi alleli nel tessuto para-carcinoma. In un caso, un allele spostato da 2,0 kb ad un romanzo, 0,9 kb allele, e, in un altro caso, un allele spostato da 2,3 a 1,4 kb kb. Tra i 36 pazienti affetti da cancro gastrico esaminati, la frequenza del cancro legato genoma riarrangiamento in MUC5AC-u
regione ripetitiva è stata del 5,6%.

Sanger sequenziamento degli alleli 1.1, 1.4 e 1.8 kb da tre GC pazienti

ampliconi della PCR dei 1.1 kb e 1,4 kb alleli dal tessuto cancro gastrico DNA sono stati sequenziati con successo con la tecnica di sequenziamento Sanger. Queste sequenze sono elencati nel file di supporto di informazioni. Non siamo riusciti a sequenziare l'intero frammento di 1,8 kb amplicone (amplicone PCR usando il DNA del tessuto cancro gastrico), o qualsiasi altri frammenti > 1,8 kb, a causa della struttura complessa e ripetitiva della regione di destinazione e limiti della tecnica. Le sequenze mostrano la stessa struttura genetica principale e unità ripetitive come la sequenza UCSC genoma di riferimento ma con diverse lunghezze complessive. L'iniziale 300 bp alla fine della 5 'di 1,4 kb MUC5AC-u
sequenza regione ripetitiva sono esattamente duplicato in un modello di testa-coda.

Discussione

in questo studio, abbiamo valutato l'associazione di variazione genetica in una regione ripetitiva vicino al MUC5AC
promotore con il rischio di insorgenza e la progressione della GC. Il nostro studio è stato suggerito dalle diverse funzioni biologiche MUC5AC negli stati sani e malati, la posizione unica della potenziale regione di regolazione dell'espressione genica, la natura altamente dinamica della sequenza ripetitiva, e l'effetto di questa instabilità sulla generazione di nuove mutazioni.

l'analisi di 230 pazienti GC e 328 controlli ha mostrato il MUC5AC-u
regione ripetitiva era altamente polimorfica, con otto differenti alleli (più un 0,9 kb allele nel tessuto del cancro da un GC paziente) essere presenti in una popolazione cinese Han dalla Cina nord-orientale. In base alla distribuzione e le differenze di frequenze alleliche tra pazienti e controlli CG, queste otto alleli sono stati classificati in alleli sensibili (S: 1,4 e 1,8 kb), alleli di protezione (P: 2.3 e 2.8 kb), e alleli nulli (N: la altri). Gli individui che portano due alleli sensibili (SS) ha avuto un 2,7 volte maggiore rischio di sviluppare GC, e il genotipo PN è stato associato con una riduzione del rischio di cancro gastrico. I nostri risultati suggeriscono che la variazione genetica in questa regione è significativamente associato con la suscettibilità alla GC, e quindi aggiungere al prove esistenti che cambiamenti nell'espressione MUC5AC è coinvolto nella patogenesi di questa malattia maligna.

In ulteriori analisi, abbiamo hanno scoperto che queste varianti genetiche non sono state solo associati con GC sensibilità, ma anche con la sua prognosi. Abbiamo trovato i pazienti con il 1.4 kb allele avevano un'età precedente di GC insorgenza e avevano più probabilità di avere avanzato malattie stadio T e M. Come avanzati stadi T e M sono associati ad una prognosi infausta, in generale, i nostri risultati hanno indicato che i pazienti con CG 1.4 kb allele sono stati collegati a più rapida progressione della malattia. Al contrario, i pazienti omozigoti per la 1.8 kb allele tendevano ad avere un età più avanzata al momento della diagnosi e meno avanzati T, N, e stadi TNM rispetto ad altri pazienti, indicando questo genotipo potrebbe ridurre il rischio di sviluppare il cancro gastrico avanzato ed essere associato ad una migliore esito

regioni ripetitivi del genoma sono stati licenziati come non funzionale "spazzatura" del DNA in precedenza.; Tuttavia, un recente studio ha rilevato che fino al 25% dei promotori dei geni nel Saccharomyces cerevisiae
genoma contiene sequenze ripetitive [23]. Una distribuzione simile di tandem ripete nei promotori di Homo sapiens
geni anche dimostrato che i geni guidati da promotori di ripetizione contenenti avevano tassi significativamente più elevati di divergenza trascrizionale [23]. Un certo numero di studi hanno dimostrato che molte varianti nelle regioni ripetitivi di promotori influenzano l'espressione genica e contribuiscono alla suscettibilità genetica a diverse patologie umane [24] - [26], e per i tumori, nonché [27] - [29]. Diversi meccanismi molecolari possono essere alla base degli effetti delle regioni ripetitive in promotori sull'espressione genica; per esempio, possono modificare il numero di siti di legame del fattore di trascrizione, generare cambiamenti nella spaziatura di elementi promotori critici, modulare l'attività delle proteine ​​RNA-binding o influenzare la struttura della cromatina [23]. Secondo l'Enciclopedia del DNA Elements (ENCODE) set di dati, disponibile per la visualizzazione e il download tramite il browser UCSC Genome (http://genome.ucsc.edu/), la regione che contiene il MUC5AC-u
regione ripetitiva contiene gruppi di siti di legame noto fattore di trascrizione e si arricchisce per l'istone H3 lisina 27 acetilazione (H3K27ac), un marker affidabile per cromatina attiva. Così variazioni di lunghezza di questa regione ripetitiva potrebbero avere un notevole impatto sulla struttura del DNA e fattore di trascrizione vincolante, e quindi sul regolazione genica. Pertanto, il riscontro di un'associazione tra la lunghezza della regione ripetitiva e un cambiamento nel rischio GC potrebbe essere spiegato da alterazioni nei livelli MUC5AC. Questo sarà esplorato in studi futuri, che saranno indagare se i 1.4 e 1.8 kb alleli migliorare l'attività del promotore e se 2.3 e 2.8 kb alleli reprimerlo. Tali studi contribuiranno a rivelare l'esatto ruolo di questa regione svolge nello sviluppo e la prognosi di GC.

L'instabilità genomica ha dimostrato di influenzare l'iniziazione e la progressione tumorale, accelerando l'accumulo di molteplici alterazioni genetiche responsabili dello sviluppo delle cellule del cancro [30]. Anche se riarrangiamenti spontanee di regioni ripetitivi sono stati rilevati più di frequente nella linea germinale che in cellule somatiche [31] regioni ripetitivi, numerosi studi hanno dimostrato sono instabili in diverse neoplasie umane [32] - [34], tra cui GC [35]. Quando abbiamo esaminato il MUC5AC-u
lunghezza regione ripetitiva nel DNA da normali e tumorali tessuti di alcuni pazienti CG, abbiamo trovato due esempi di alterazioni di lunghezza. Sia convertito lungo a breve alleli, e il 1.4 kb allele, associata nel nostro studio con un aumento del rischio di GC, è apparso in un caso. Sebbene la frequenza riarrangiamento genetico era relativamente bassa, questo risultato implica che l'instabilità a questo locus contribuisce alla patogenesi del cancro gastrico in alcuni casi.

La duplicazione di un segmento di DNA di 300 bp all'inizio di questa complicata regione ripetitiva è rilevante in questo contesto. Questa duplicazione è probabile che si sono verificati più volte per formare le varianti alleliche più grandi, che si differenziano tra loro per lo più in ~300 incrementi bp. Per esempio, ipotizziamo il 1.4 kb allele è stato generato da questa duplicazione dal 1,1 kb allele, che è l'allele più comune nella nostra popolazione di studio. Questo evento di duplicazione può essere associato con instabilità genomica che è ampiamente coinvolti nella tumorigenesi, lo sviluppo e la metastasi del cancro gastrico. Ci sono segnalazioni di eventi duplicazione simili in grandi centrali esoni ripetitivi di MUC5AC
[36].

Anche se non abbiamo raggiungere nuove sequenze che li distinguono con la sequenza di riferimento in tre pazienti GC selezionati, da 1.1, 1.4 e 1.8 kb allele frammenti di DNA, abbiamo trovato molti SNPs, che potrebbe essere utilizzato come proxy per i formati allele e in forte LD con altri marcatori genetici al di fuori della regione, oltre le differenze di lunghezza. A causa della grande complessità, lunghezza, alta somiglianza in tutta la regione, e i limiti della tecnica di sequenziamento, non siamo riusciti a sequenziare l'intera regione dei amplificati di DNA da tutti i soggetti; in tal modo, le altre caratteristiche di sequenziamento e varianti genetiche non sono stati rivelati molto probabile. Inoltre, non possiamo dire se ci sono più drammatici eventi mutazione genetica si sono verificati nel DNA genoma del tessuto canceroso che sarà più difficile, ma probabilmente più produttivo.

Per quanto a nostra conoscenza, questo è il prima relazione per indicare l'associazione tra variazione genetica in MUC5AC-u
regione ripetitiva e rischio di cancro gastrico. Abbiamo dimostrato alcune varianti di lunghezza genetica della regione ripetitiva attorno al MUC5AC
promotore sono significativamente associate con la suscettibilità alla GC, e con i suoi stadi clinici. Prospettici, sperimentazioni su larga scala, così come ben progettato studi meccanicistici, sono necessari per validare i nostri risultati.

Informazioni di supporto
Figura S1.
allineamento di sequenze multiple di MUC5AC-u ripetitivi varianti regione. PCR ampliconi di 1,1 kb, 1,4 kb e 1,8 kb alleli dal DNA tessuto del cancro gastrico sono stati sequenziati utilizzando la tecnica di sequenziamento Sanger. A.1.1 kb sequenza completa. B. 1.4 kb sequenza completa. C. 1.8 kb sequenza allele con un gap al 3 'lato
doi:. 10.1371 /journal.pone.0098327.s001
(TIF)
Tabella S1.
Distribuzione di caratteristiche selezionate nei casi di cancro gastrico e controlli
doi: 10.1371. /journal.pone.0098327.s002
(DOC)
Tabella S2. fasi
TNM nei casi di cancro gastrico
doi: 10.1371. /journal.pone.0098327.s003
(DOC)
Tabella S3.
Distribuzione di MUC5AC-u ripetitivi regione genotipi nei casi di cancro gastrico e controlli
doi:. 10.1371 /journal.pone.0098327.s004
(DOC)

Riconoscimenti

Gli autori ringraziano il Dr. Xiaowei Yang per il suo supporto tecnico, l'analisi statistica e la discussione riflessivo. Riconosciamo tutti i soggetti dello studio, e gli sforzi dei loro parenti.

• PLoS ONE: istone deacetilasi HDAC4 promuove cellule cancro gastrico SGC-7901 Progression via p21 Repressione
• PLoS ONE: proibitina deregolamentazione espressione in cancro gastrico è associata con la 3 'Regione Untranslated 1630 C > T polimorfismo e Copy Number Variation