PLoS ONE: Variacijos Helicobacter pylori citotoksinas susijusių genų ir jų įtaka progresavimo skrandžio vėžiu: pasekmės Prevention

Anotacija

Helicobacter pylori
(AG) yra bakterija, kuri kolonizuoja žmogaus skrandis ir gali sukurti ilgalaikį infekcijos skrandžio gleivinę. Patvari HP infekcija dažnai sukelia gastritas ir yra susijęs su opaligės, atrofinio gastrito, skrandžio ir adenokarcinomos vystymosi. Virulent "HP izoliatų uosto PVG (citotoksinas susijusių genų) patogeniškumo sala (cagPAI), 40 kb ruožas DNR, kuri koduoja komponentus IV tipo sekrecijos sistemos (T4SS). Tai T4SS suformuoja pilus už virulentiškumo veiksnių injekcija į šeimininko ląsteles-taikinius, pavyzdžiui, CagA oncoprotein. Tyrėme genetinis kintamumas į CagA parsisiųsti ir kiti pažymėtus genų HP cagPAI ( cagC pervežimas narve pervežimas cagL pervežimas, cagT
cagV parsisiųsti ir PVG Gama
), naudojant DNR išgaunamas iš šaldytų skrandžio biopsijos arba iš klinikinių izoliatų. Studijų dalykai buvo 95 CagA + pacientai, kurie buvo histologiškai diagnozuota lėtiniu gastritu ar skrandžio vėžio Venesueloje ir Meksikoje, regionuose, kuriuose didelis paplitimas Hp infekcija. Sekos reakcijos buvo atliekami tiek Sanger ir naujos kartos pyrosequencing (454 Roche) metodus. Mes radome 381 variantų su nedviprasmiškų skambučių pastebėtas bent 10% iš pradžių bandiniais ir orientacinių padermių viso. Mes palyginome šių genetinių variantų tarp skrandžio vėžio ir lėtiniu gastritu atvejais dažnius. Dvidešimt šeši SNP (11 ne sinonimas ir 14 sinonimas) parodė statistiškai reikšmingų skirtumų (p < 0,05), o dvi SNP, visų 1039 pozicijoje ir 1041 iš narve
, parodė labai didelę asociaciją su vėžiu (psl -Pridėtinės = 2.07 × 10 ^{-6) ir variantas kodono buvo įsikūrusi VirB3 homologijos domeno Agrobacterium
. Šio tyrimo rezultatai gali teikti išankstinę informaciją tikslinėms gydymas antibiotikais į didelės rizikos asmenims, jei poveikis šių variantų yra patvirtinta tolesnių tyrimų}

nurodomoji dalis:. Rizzato C Torresas J Plummer, M, Muñoz N franceschi S, Camorlinga-Ponce, M, ir kt., (2012) Variacijos Helicobacter pylori citotoksinas susijusių genų ir jų įtaka progresavimo skrandžio vėžiu: pasekmės prevencijos. PLoS vieną iš 7 (1): e29605. Doi: 10,1371 /journal.pone.0029605

redaktorius: Masaru Katoh, Nacionalinis vėžio centras, Japonija

Įstojo: Spalio 6, 2011; Priėmė: Gruodžio 1, 2011 m Paskelbta 3 January 2012

Visos teisės saugomos: © 2012 Rizzato et al., Tai atviros prieigos straipsnis platinama pagal Creative Commons Attribution licencija, kuri leidžia nevaržomai naudotis, paskirstymo ir dauginimąsi bet kokioje laikmenoje sąlygomis, su sąlyga, kad pirmasis autorius ir šaltinis įskaitomos

Finansavimas:. JT yra iš išimtinumo stipendiją Fundacion IMSS, Meksika gavėjas. Į finansuotojai neturėjo vaidmenį studijų dizainas, duomenų rinkimo ir analizės, sprendimų skelbti, ar ruošiant rankraštį

konkuruojančių interesų.. Autoriai pareiškė, kad nėra konkuruojantys interesai egzistuoja

Įvadas

Helicobacter pylori
(AG) yra vienas iš labiausiai paplitusių lėtinių bakterinė infekcija žmonėms. Buvo nustatyta, kad daugiau nei pusė suaugusiųjų pasaulyje yra užkrėstas su šio organizmo [1]. Tarp jų, maždaug 10-15% užsikrėtusių asmenų yra apskaičiuota, kad kliniškai kenksmingų pasekmių, įskaitant skrandžio opos, skrandžio adenokarcinoma ir skrandžio gleivinės susijęs limfoidinio audinio limfoma (salyklas) [2]. Iki šiol, nepaisant plačiai pastangų visame pasaulyje, kas lemia šiuos kintamus klinikinius rezultatus nebuvo visiškai ištirtas, tačiau manoma, kad deriniai aplinkos (pavyzdžiui, rūkymo ir dietos) [3], priimančiosios genetika ir HP virulentiškumo veiksniai [3], [4 ], [5]. Darbas mūsų [6] ir kiti remti, kad bakterinių veiksnių gali žaisti labiausiai lemiamą vaidmenį [7], [8].

geriausia yra būdingas "HP virulentiškumo žymeklis yra citotoksinas susijęs genas patogeniškumo sala (cagPAI ), 40 KB regionas chromosomų DNR kodavimo maždaug 31 genų, kurie formuoja IV tipo sekrecijos sistemos (T4SS) į translocate bakterijų produktus į šeimininko ląstelę. CagA
gyvena per cagPAI ir yra atsakingas už daugumą HP susijusių piktybinių fenotipų: jis sukelia IL-8 sekreciją gruntuoti uždegiminę reakciją, skatina ląstelių proliferaciją, sklaidos ir migracijos arba per fosforilinimo-priklausomų ir nepriklausomų mechanizmų [ ,,,0],9], [10]. CagPAI būna maždaug 95% Rytų Azijos izoliatų ir tai yra retesni izoliatų iš mažos rizikos Vakarų šalyse [11], [12], [13].

Daugelis CagA funkcijų gyventi per jos , C-terminalas tandemiškai pasipuošęs pasikartojantis motyvas, kuriame yra amino rūgštys Glu-Pro Il Tyr-ALA (EPIYA motyvais A, B, C ir D). Padermių keletą kopijų vakarų tipo EPIYA-C arba rytų tipo EPIYA-D siūloma būti labiau susijęs su skrandžio vėžiu ir su padidėjusia CagA in vitro pervežimas veiklos [14], nors tai prieštaringai [15] , Iki šiol, nepaisant to, žinoma, kintamumą N-galo CagA pervežimas genų ir kitų cagPAI salų genų, ten buvo labai mažai informacijos apie kliniškai reikšmingas genetinių variantų ne EPIYAs. Taigi, šiame darbe mes siekiame nustatyti variantai cagPAI genų cagC
( HP0546
) narve
( HP0544
) cagL
( HP0539
) cagV
( HP0530
) cagT
( HP0533
) ir PVG Gama
( HP0523
) genai, kurie buvo paskirti kaip svarbių funkcinių komponentų modelio bakterijų T4SS, ir yra žinoma, kad labai svarbu cagPAI translokacijos funkciją ar dalyvavo extracellularly, tai rodo galimą sąveiką su šeimininko ląsteles; ir CagA
kurio EPIYA regionas buvo nuosekliai parodė, kad jie koreliuoja su klinikiniais rezultatais (skrandžio vėžio) [16].

, vien CagA
statusas nėra pakankamas, kad būtų prognozuoti klinikinių rezultatų. Be to, yra požymių, kad "HP likvidavimo mažina skrandžio vėžio atvejų tik asmenims be ikivėžinius pakitimus. Šio tyrimo rezultatai gali suteikti vertingos informacijos nukreipti gydyti antibiotikais didelės rizikos asmenims, jei poveikis šių variantų yra patvirtinta tolesnių tyrimų.

Medžiagos ir metodai

Etika pareiškimas

Visi dalyviai pasirašė informuoti rašytinį sutikimą. Tyrimas patvirtino etinės peržiūros tarybų institucijų, atsakingų už dalyko įdarbinimo kiekvienas įdarbinimo centruose.

Meksikos mėginių, tyrimas buvo patvirtintas etikos komitetų Instituto Mexicano del Seguro Social (IMSS) ir generalinis ligoninė Secretaria de Salud (SS), Meksikas, Meksika.

Venesuelos pavyzdžių, etikos klirensas tyrimo buvo gauta iš Tarptautinės agentūros vėžio tyrimų (IARC) etikos komitetas, esantys Lionas, Prancūzija ir vėžio kontrolės centras, San Cristobal, Venesuela.

tiriamojoje populiacijoje

Venesuela.

Mes naudojome 11 DNR pavyzdžius iš skrandžio biopsijos iš dalykų, kuriems su lėtiniu gastritu be atrofija įdarbinamas chemoprevention teismą Venesueloje [17], [18]. Studijų dalykų (amžius 35-69) šiame tyrime buvo įdarbinti iš dalyvių skrandžio vėžio kontrolės programos Tâchira narėje, kuri buvo grindžiama skrandžio dvigubo kontrasto rentgenu po to gastroscopic egzaminą. Dalykai, kurių bet vėžys įskaitant skrandžio vėžiu, arba bet kokių kitų sunkių ligų, tokių kaip širdies, plaučių, inkstų ar kepenų funkcijos nepakankamumo ir nėščioms moterims nebuvo tinkami. Septyni skrandžio biopsijos buvo paimti iš anksto nustatytų svetainių, penki histologinio vertinimo ir du buvo įšaldytos H pylori pervežimas DNR išskyrimo ar kultūros. Ekspertų patologai iš navikinių skrandžio skaityti histologinius skaidres.

Meksika.

84 mėginių buvo iš pacientų, lankančių Gastroenterologijos skyrių Meksikos General Hospital (Secretaría de Salud) ir onkologijos ligoninė ( Instituto Mexicano del Seguro socialinių), abu ligoninės Meksikas. Trisdešimt penki pacientai buvo paveikti su lėtiniu gastritu ir 49 su skrandžio vėžiu. Pacientai buvo vyresni nei 30 metų, tariamasi dėl skrandžio simptomus (General Hospital), arba dėl to, kad galimą skrandžio vėžiu (onkologijos ligoninės), ir buvo užprogramuotas endoskopijos ir biopsijos diagnostiniais tikslais. Dalykai, kurie anksčiau buvo gautos vėžiui, buvo ant antibiotikų, kovos HP terapija arba nesteroidiniai vaistai nuo uždegimo prieš dvi savaites iki tyrimo, ar turėjo kitų sunkių lėtinių ligų, buvo atmesti. Skrandžio biopsijos mėginiai buvo dedamas steriliu 0,9% natrio chlorido tirpalu, homogenizuoti ir užsėti ant kraujo agaro pagrindo (BBL, MD) plokštelių papildyti su 5% avies kraujo HP kultūrą. Plokštelės buvo inkubuojami 37 ° C temperatūroje, 9% CO _{2 atmosferos iki 5 dienų. "HP nustatė, kolonija ir Morfologinis ir teigiamą oksidazės, Katalazė, ir ureazės testų. Iš kiekvieno pirminio augimo, nuo 7 iki 10 vienos kolonijos kiekvienas buvo izoliuota nuo antralinėje dalyje ir korpuso ir dauginosi kraujo agaro terpėje. Dėl Šiame tyrime mes išanalizavo 43 mėginius iš išaugintų padermių ir 41 tiesiogiai iš šaldytų biopsijų.}

Pagrindinės charakteristikos gyventojų aprašyti 1 lentelėje

DNR ekstrakcija

dėl Venesuelos ir Meksikos biopsijos mėginių DNR buvo išskirta iš šaldytų audinių naudojant QIAamp DNR Micro Kit (Qiagen, Hilden, Vokietija) pagal gamintojo instrukcijas. Dėl išaugintų padermių DNR buvo išgrynintas naudojant guanidino tiocianato-EDTA Sarkosyl (GES) metodą [19].

Gruntas dizainas

Mes naudojome suderinimai HP sekų iš viešųjų duomenų bazių nustatyti sekas tinka dizainas PGR pradmenis. Mes ribotas mūsų duomenų bazės paieškas Vakarų padermių HP, kurie yra labiau tikėtina, kad būti panašus į padermių rasti mūsų tyrimo pavyzdžius. Mes sukūrėme išklotos plytelėmis, amplikonų dydis svyruoja nuo 312 iki 876 bp. Vidutinis dydis sekos skaito su 454 sekos technologija yra 450 bp, todėl į priekį skaito ir atvirkštinio skaito persidengimo bent iš dalies, ir taip pagerinti produkcijos patikimumą. Penki Naudotos CagA
amplimers anksčiau buvo skelbiama [20], [21]. Visi gruntai naudojami CagA pervežimas cagC, narvas, cagL, cagV, cagT
ir PVG gama
pirmą kartą buvo išbandytas PGR reakcijų nuo nedidelio skaičiaus studijų pavyzdžių ( n = 16) ir amlifikuoti regionai sekos buvo su Sanger technologija, susijusia su pačiuose mėginiuose patvirtinti, kad amplifikaoija specifiškumą (žr papildomą lentelę S1 pradmenų sekas ir PGR amplifikacijos sąlygomis).

Be to, mes naudojamas, kaip pagalbos, trys kamienai 26.695 (NC_000195), J99 (NC_000921) ir G27 (NC_0011333), kurių genomai buvo visiškai sekos [22], [23], [24].

454 sekos

Kai PGR sąlygos buvo optimizuotas, mes resynthesized tuos pačius pradmenis naudojamas PGR su multipleksinėse žymės (naudojami siekiant nustatyti sekas nuo kiekvieno konkretaus mėginio) ir adapteriai ir sustiprina tikslinius regionus per PNI iš pavyzdžių. Antrasis PGR buvo atliekama, naudojant pažymėtas pradmenis, siekiant padidinti medžiagos kiekį. Visi PGR amplimers tada buvo išvalytas, kiekybiškai spektrofotometru ir sukaupiami ekvimoliniais sumas.

Biblioteka karta 454 FLX sekos buvo atliktas naudojant gamintojo standartinius protokolus (454 Life Sciences Corporation, BRANFORD, CT, JAV). Trumpai tariant, gamintojo adapteriai reikalingi tvarkymo ir sekos buvo įtraukta į kiekvieno pažymėti PGR produktų baseinas iki perrišimas galinių stotelių. Vienviečiai molekulės PGR produktų, turinčių tinkamą adapteriai buvo kryžminosi individualius karoliukai, klonavimo požiūriu sustiprina vėliau emulsija PGR ir kiekvienas baseinas pakrauti nuo A sekos picotiterplate 1/16 naudojant 454 GS FLX Titano technologija. Po apdorojimo ir bazinės skambinate gamintojo patentuota programinė įranga (454 Life Sciences Corporation, Branford, CT, JAV, programinės įrangos versija 2.0.00 Spalio 2008) gautas skaito buvo rūšiuojami pagal iš anksto įtraukta šešių bazinių žymes. Genomo sekos analizė 454 technologija buvo atliekami šie HP Išskirtų > 200 kartų vidutinė aprėptis (minimalus 59X, maksimalus 580x). Gauti contigs buvo susirinkę naudojant genų seką HP kamieno 26.695 [23], kaip pastolių. Mes nepastebėjome esminių kokybės skirtumus tarp DNR išėjimo iš lieto deformacijų ir DNR nuo biopsijų. Siekiant įvertinti kokybės kontrolę duomenis lyginome 454 sekos duomenis atskaitos įtampos 26695 ir paskelbtą seka NCBI duomenų bazę (NC_000915); atitikimas buvo per > 99%. Mes taip pat sekos 9 Venesuelos mėginius su tradiciniais Sanger sekos metodas, stebint parengti atitikties >. 99% tarp metodų

Sanger sekos

CagA
N-terminalas (630bp ), C-terminalas (pozicija 2670-3100) ir EPIYA motyvais regioną, taip pat cagL
genų sekos buvo iki Sanger metodu. Sekos sudarymo reakcijos buvo atliekama naudojant BigDyeR Terminatorius ciklo rinkinį (Applied Biosystems, Foster City, CA, USA) pagal šiluminių sąlygomis, kaip ir šios: 96 ° C 2 min, o po to 27 ciklų, esant 96 ° C temperatūroje 30 S, 54 ° C temperatūroje 10 s ir 60 ° C temperatūroje iki 4 min. Reakcijos produktus išsodinami su 2-propanolio, išplautos su 75% etanolio, atskiesti 25 mikrol, vandens ir pakraunant jį į ABI prizmę 3100 genetinis analizatorius (Applied Biosystems). Pirminės sekos duomenys buvo analizuojami naudojant sekos analizės programą (taikomoji BIOSYSTEMS).

bioinformatikos ir statistiniai metodai

Žaliavos sekos buvo automatiškai analizuojami su 454 programine įranga, ir buvo paskirti kokybės balai. Gautas sekos produkcija, tiek iš 454 SFF formato ir Sanger į ABI formatu, buvo analizuojami kelių sekos suderinimo programinės įrangos (pvz Geneious programinės įrangos platforma: http://www.geneious.com/~~HEAD=dobj), kuris surinko visą skaito priklausanti tas pats ėminys, tada seka visi mėginiai buvo suderintos su kontroline seka ir vieno nukleotido polimorfizmas, taip pat mažų intarpų ir trynimų buvo identifikuoti. Siekiant išvengti galimų artefaktus iš sekos ir apriboti variantus su kliniškai ir statistiškai prasmingai dažniais, mes išrinkome variantus su nedviprasmiškų skambučių pastebėtas bent 10% sinonimas (n = 175) ir 20% nonsynonymous (n = 206) variantai iš pradžių bandiniais ir pagalbos padermės (iš viso 381).

SAS versija 9.2 buvo naudojamas įvertinti logit šansų santykį (ŠS) ir 95% pasikliautinasis intervalas (PI) skrandžio vėžys susijęs su kiekvieno varianto, taip pat apskaičiuoti p k dydžiai dėl skirtumų variante dažnių tarp skrandžio vėžio ir gastritas pagal miesto Fisher testo (2-sided). Bonferroni korekcija buvo taikyta apskaičiuoti p-reikšmės koreguojamos daugeliui lyginimų dalijant žaliavų p-reikšmes 381.

genetinis kintamumas septyniuose "HP cagPAI genų

genetinės įvairovės apibendrinimas aptikta septynios genai yra pranešė, kad 2 lentelėje kaip ir tikėtasi, mes nustatėme aukštą kintamumo (apskaičiuotas kaip rodančias svetaines yra iš svetainių gene viso variantą numeris), tiek DNR ir amino rūgšties kiekis. Nukleotidų kintamumas svyravo nuo 8.03% iš cagV
23.92% iš cagC pervežimas, o amino rūgštis, kintamumas įdomiai svyravo nuo 5,69% į cagT pervežimas, nurodant mažiausią laipsnį variacijos, kad 31.01% į CagA
.

palygino 381 pasirinktų genetinių variantų tarp skrandžio vėžio ir lėtiniu gastritu atvejais dažnius. Mes tada nustatomas ne sinonimu (3 lentelė) ir sinonimas (4 lentelę) variantus, kad parodė esminius skirtumus tarp gastritas ir vėžio atvejų, atitinka vieną iš šių kriterijų, (1) tarp gastritas ir vėžio grupės absoliutus variantas dažnis skyrėsi ne mažiau kaip 25%; (2) variantas dažnis skrandžio vėžio bent du kartus tokio pat aukščio kaip gastritas ir (3) Variantas dažnių gastritas bent du kartus toks didelis, kaip skrandžio vėžio. Dvidešimt penkių SNP (11 ne sinonimai ir 14 sinonimai) pasiekė statistiškai reikšmingų skirtumų (p < 0,05, 1 paveikslą), esančių CagA
narve
caggamma
ir cagL
, o nė vienas buvo įsikūrusi cagC
cagT
arba cagV
. Mes tada pritaikė studijų išmintingas ribą p = 1,31 × 10 ^{-4 (0,05 /381) pritaikyta daugeliui lyginimų ir tik du SNP, visų 1041 į 1039 pozicijos ir narve
, parodė didelį p-reikšmė mažesnė nei šios ribos. SNP į narve
genas (padėtis 1905) rodo, ap vertę 2,55 × 10 -4 labai arti studijų išmintingas statistinio reikšmingumo.}

CagA
polimorfizmas ir EPIYA tipai

, C-terminalas regionas (pozicijos 2670 iki 3100) buvo labai įvairi klinikinių izoliatų pagal iš EPIYA motyvų modelis (2 pav.) Matėme 524 polimorfinę modifikaciją svetainių iš kurių mes analizuojami 148 pasirinktas kriterijus anksčiau aprašytų (visą katalogą CagA
VNP-ai rodomas papildomo failo S1). Įdomu tai, kad du SNP parodyti kitą pasikartojimo tarp gastritas ir vėžio atvejų su p < 0,05, net jei jie nebuvo laikomi statistinis reikšmingas dėl daugelio bandymų; Vienas iš jų yra ne sinonimai SNP (A2033G nustatyti aminorūgščių pokyčius T /A 3 lentelė) ir vienas sinonimas SNP (A2547G, žiūrėti 4 lentelę).

iš EPIYA regione analizė patvirtino, kad visi sekos buvo Vakarų tipo CagA, ty, ABC (82%), ABCC (13%), ABABC (3%), AABCC (1%) ir ABCCC (1%). Mes nesilaikė kitą platinimą šių CagA tipų tarp vėžio ir gastritas atvejais (p = 0,2342), detalūs rezultatai pateikiami lentelės 5 ir 2 pav Matėme 3 variantus EPIYA motyvas: vienas gastritas pavyzdys turėjo EPIYV nurodytame motyvas, 50% B motyvais parodė EPIYT variantas (ne statistinė kitokį platinimą vėžio ir gastritas atveju) ir vieną C motyvą vėžio atveju parodė EPLYA variantą.

rezultatai kita PVG
PAI genai

Genetinis kintamumas, cagC narve
cagT, cagV parsisiųsti ir PVG Gama
buvo įvertintas 454 sekos ir c AGL
pagal Sanger sekos. Pilnas katalogas pastebėtas šių septynių genų polimorfizmas yra parodyta papildomos failo S1.

cagC pervežimas geno nustatėme 83 SNP, iš kurių 25 buvo pasirinktas, kaip aprašyta aukščiau. Nė vienas iš šių VNP-ai parodė skirtumą paskirstymą tarp gastritas ir vėžio atvejų.

narve
genų mes kataloguoti 308 polimorfinę modifikaciją svetaines, 97 iš šių polimorfizmas buvo analizuojami. C1039T ir T1041G parodė statistiškai reikšmingą kitokį pasikartojimo tarp gastritas ir vėžio atvejų su p = 9,97 × 10 ^{-6. Be kita SNP T1905C parodė kitą pasikartojimui su p vertės 2,55 × 10 -4, kuris yra labai panašus į studijų išmintingas ribą. Devyni kiti SNP parodyti kitą pasikartojimo tarp gastritas ir vėžio atvejų su p < 0,05, šeši sinonimai polimorfizmas (T1032C, C1038T, T2092C, A2097G, G2121A ir A2286G) ir 3 ne sinonimai variantai: A76C (aminoacidic pokytis nuo lizino į glutaminas), T1853C (aminoacidic pokytis nuo valino į alanino) ir A2032G (aminoacidic kaitą asparagino į asparto rūgšties).}

C1039T variantas, kai analizuojami kaip vieną kaitą, prognozuoja lizino aminorūgščių kaita phenilalanine (iš kodoną kaitą CTT į TTT), kadangi SNP T1041G eina į trečią vietą tos pačios kodono ir, jei analizuojami kaip vieną kaitos ji prognozuojama sinonimas variantą (kodono pakeisti CTT į CTG). Tačiau, visose, kad mes tirtų buvo pastebėtas du variantas alelių kartu mėginių, todėl mes nustatėme, tik du variantas kodonai (CTT ir TTG), kurie koduoja tą pačią aminorūgštį, lizino. T1905C polimorfizmas yra sinonimas variantas tuo trečiosios pozicijos dėl GTT kodono (variantas kodono GTC), kuris kodai valinas.

cagL pervežimas geno mes nustatėme 74 polimorfizmas ir 24, kuris buvo analizuojami, 4 parodė, skirtumui paskirstymą tarp vėžio atvejų ir gastritas (P < 0.05). Du iš jų buvo ne sinonimas: G166A (alanino aminoacidic pakeitimas treonino) ir A172G (aminoacidic asparagino pakeitimas asparto rūgštis) ir du sinonimai. (A228G ir C516T)

cagT
genų mes išanalizavo 23 81 polimorfizmas pastebėtas, o cagV pervežimas geno mes išanalizavo 11 61 polimorfizmas, ir abiem genų nė vienas iš polimorfizmo parodė skirtumą paskirstymą tarp gastritas ir vėžio atvejų.

PVG Gama pervežimas geno mes nustatėme 111 polimorfizmas, 53 iš kurių buvo toliau analizuojami ir 4 sinonimu (A195TorC, T207A, C264T ir A468G) ir penkių ne sinonimas (A38G, C47G, A200 /201T, A367C ir G457A) parodė p. < 0,05 skirtumo paskirstymo tarp gastritas ir vėžio atvejų (1 paveikslas)

Diskusijos

Nuo jo atradimas 1996 metais [25] cagPAI, kuri priglaudžia į virulentiškumo genus HP, tikriausiai buvo labiausiai intensyviai studijavo dalis HP genomą. IV tipo sekrecijos sistema koduoja baltymus, kurios sudaro adatos formos struktūrą, jungianti HP į epitelio skrandžio ląstelių citoplazmoje, suleiskite onkogeninio CagA baltymų ir peptidoglikanas. Komponentai šios struktūros taip pat yra) pilus komponentus, CagC (homologą tumefaciens pervežimas VirB2) sudaro pagrindinę ekstratąsteiinę struktūrą, kurią patarimas CagL pridedamas bendrauti su β-1 integrinu; b) pagrindinės sudėtingi baltymai, CagW (VirB6), CagT (VirB7), CagV (VirB8), CagX (VirB9) ir Atsargus (VirB10), sudarantys vidinį branduolį ir pilus; c) energingi veiksniai Cagβ (VirD4), Cagα (VirB11) ir narvas (VirB3 /VirB4), ATPases tiekiantys energiją sistemai dirbti [26]. Šiame tyrime mes sekos, cagC
( HP0546
) cagL
( HP0539
) iš pilus cagV
( HP0530
) cagT
( HP0533
) ir PVG Gama
( HP0523
) iš pagrindinio komplekso, ir narve
( HP0544
) nuo energijos tiekimo fermentų HP padermių, išskirtų iš gastritu ir skrandžio vėžiu sergantiems pacientams. Šie genai buvo pasirinktas todėl, kad jų produktai yra žinoma, kad labai svarbu T4SS funkcija ir kai yra pateikiami extracellularly H. pylori
(CagA, CagL, CagC), tai rodo galimą sąveiką su priimančios ląstelės [27].

Mes radome mažiausią variacija, tiek nukleotidų ir aminorūgščių lygiu, į vidinio branduolio T4SS komponentų (CagT , CagV ir narvas; 5,7%, 5,9% ir 5,9% aminorūgščių variacijos, atitinkamai), o didžiausia variacija buvo eksponuotas komponentų: integrinu surišantis baltymas CagL tarpląsteliniai pilus pagrindinis komponentas CagC ir išskiriamas baltymas CagA (12,2%, 23,5% ir 31%, aminorūgšties variacijos, atitinkamai). Šie rezultatai patvirtina, kad genetinis pokytis cagPAI komponentų daugiausia įtakos jų lokalizavimo T4SS, su aukštuoju variacijos baltymų, paveiktiems bakterijų paviršiaus, galbūt kaip atsakas į imunologinio spaudimą. Įdomu tai, kad Cag Gama buvo išimtis (19.5% aminorūgščių variantas), tai baltymas buvo pasiūlyta apsigyventi HP periplazmos kai ji veikia kaip peptidoglikano hidrolazės, auskarų HP išorinę membraną ir tokiu būdu padedant atskleisti T4SS pilus į išorinę aplinką [28]. Tai yra įmanoma, kad Cag gama atitinka šią funkciją taip pat kaip struktūrinis komponentas veikiami pilus, kur ji taip pat galėtų veikti per priimančiosios ląstelių membranose.

Studijos iš Afrikos [21], Italijoje [14], JAV [ ,,,0],8] ir Brazilija [29] pasiūlė asociaciją tarp padaugėjo EPIYA C motyvais ir HP susijusių ligų asociacija. Be to, Sicinschi ir kt. [30] pastebėjo ryšį tarp padidėjusio EPIYA C segmentų ir skrandžio ikivėžinius pakitimus akivaizdoje asociacija. Priešingai, tyrimai Kolumbija [8], [31], Meksika (J. Torres asmeninė komunikacija) ir Korėja [32] neradau tokią asociaciją. Mūsų tyrimo duomenimis, daugiau nei 80% visų mėginių iš Meksikos ir Venesuelos buvo iš tipo ABC, o ne asociacija buvo akivaizdu, tarp skrandžio vėžio progresavimo ir didesnio skaičiaus EPIYA C motyvais. Be to, naujausi tyrimai [15] parodė, kad taškinių svyravimų EPIYA B motyvo svarbą veiklos ant epitelinių ląstelių, mes nustatėme, keturis ne sinonimas variantus šiame motyvas, tačiau šie polimorfizmas neparodė su skrandžio vėžiu, asociaciją.

Neseniai atlikti tyrimai, pranešė svarbius Pro-uždegiminių ir pro-onkogeninių veiklą CagA, kurie yra nepriklausomi nuo EPIYA motyvų, ir kuris gali būti toks pat svarbus dėl ligos [30]; šios išvados gali paaiškinti asociacijos C motyvų, sergantiems vėžiu čia apie kuriuos pranešta ir ankstesnių tyrimų stoka. C terminalas CagA baltymų taip pat yra C-MET motyvas, kuris buvo pasiūlyta turėti keletą funkcijų: tarpininkauti CagA multimerizaciją ir membraną taikymo [33], [34], bendrauti su kinazės Par1b /"Mark2" [35], ir visa tai veikla CagA-fosforilinimo nepriklausoma [36]. Tačiau, mūsų tyrime neradome didelių skirtumų tarp gastritas ir skrandžio vėžio, arba eilės tvarka arba Atsižvelgiant į multimerizaciją fragmentais skaičius.

C-terminalo ir N-terminalų domenai CagA yra tiek reikalaujama, kad išnaudoti visa veikla baltymo, nors jie turi skirtingas funkcijas. Neseniai buvo įrodyta, kad N. galas CagA sąveikauja su naviko slopintuvas apoptozė stimuliuojančio baltymo p53 (ASPP2) [37].

Visų šių sąveikų tarp CagA ir bakterijų ir žmogaus baltymų buvimas rodo, kad tai gali būti labai sunku bakterija išlaikyti visą spektrą biologinio aktyvumo aukšto lygio mutacijų, kurių dauguma tikriausiai sukelti nuostolių arba silpninimo funkcijos buvimą.

Nors CagA
yra geriausias įkurta cagPAI virulentiškumo žymeklis, , vien CagA
statusas nėra pakankamas, kad būtų prognozuoti klinikinius rezultatus didelės rizikos gyventojų grupėms, kuriose iš HP dauguma CagA
-positive atmainos. Šiame kontekste, nustatyti naują HP molekulinės virulentiškumo žymekliai prognozuoti skrandžio vėžio riziką bus labai svarbus. Naujausi pažangos genotipo metodika leidžia mums naudoti DNR iš skrandžio biopsijos studijuoti HP sekos microvariabilities, kurie buvo tiriamas beveik išimtinai išaugintų padermių. Genotipo iš didesnio skaičiaus skrandžio mėginius leidžia mums išplėsti cagPAI genetinį variantą aptikti kitų potencialiai svarbių T4SS genuose. Tai aktualu, nes ankstesni tyrimai daugiausia dėmesio skiriama, CagA parsisiųsti ir kitų cagPAI genų žymekliais ligų rizikos įrankis vargu studijavo. Keletas tyrimų atrodė už buvimą cagPAI genų ir ligos asociacija, ir nė vienas studijavo polimorfizmai cagPAI genų, išskyrus CagA.

narve
yra unikalus genas, kuris koduoja du T4SS komponentus, VirB3 (N-terminalas) ir B4 (C-terminalas) kaip sulieto baltymo [38], ir B4 yra didžiausia ATPazės tarp kelių T4SS komponentų. Jis generuoja energiją už sekrecijos procesą, todėl reikia substrato perkėlimas [39] ir sąveikauja su daugeliu kitų T4SS baltymų, įskaitant VirB2 [40]. Nepaisant santykinai vidinės lokalizacijos, jos itin svarbų vaidmenį IL-8 indukcijos buvo gerai dokumentuota [41], [42], [43]. Įdomu tai, mes nustatėme stiprų asociaciją tarp dviejų VNP-ai (C1039T ir T1041G) į narve
ir skrandžio vėžio, išvados, ne anksčiau pranešė. Šie SNP yra padėtyje, ir trečiosios tos pačios kodono ir mes visada pastebėta šiuos du variantas kodonai (CTT ir TTG), kurie kodifikuoti už tą patį amino rūgšties, lizino. Šis variantas kodono įsikūręs homologijos domeno VirB3 iš Agrobacterium
. Antrasis stipriausia asociacija buvo aptiktas kitoje sinonimas SNP 1905 padėtį ir šiuo atveju galimos dvi kodonai buvo GTT ir GTC, kurio kodas valino. Ji buvo žinoma ilgą laiką, kad alternatyvūs sinonimai kodonai nenaudojamos lygias dažnių ir modelių kodonus skirtis tarp rūšių [44]. Kodonus yra daugiau linkusi genai ne [45], [46] aukštesnį lygį. Optimalių kodonams naudojimas leidžia efektyviau naudoti ribosomų ir veda prie spartesnio augimo tempas [47]. Nors HP genomas buvo pranešta, kad yra ne kodoną šališkumo aukštos išreikštų genų [48], Kloster ir Tango [49] nustatė šališkumo raiškos lygio genų kur TTG kodono yra geriau negu CTT kodono, taip pat GTC kodono per GTT. Todėl, remiantis šiais duomenimis, galima spėlioti, kad skirtumas kodonus gali turėti įtakos saviraiškos geno lygio su stipriu funkcinės aktualių T4SS sekrecijos sistemos, pavyzdžiui, narve
.

CagL yra specializuotas pilus baltymas, kuris prisiriša prie ir aktyvuoja integrinu α5β1 receptorių skrandžio epitelinių ląstelių visų pirma per savo arginino-glicinas-aspartato (RGD) motyvas, pagrindinių tinkamą padėties nustatymas T4SS ir palengvina translokaciją CagA [9], [50 ]. CagL taip pat aktyvina ląstelės-šeimininkės kinazės židinio sukibimo kinazę (FAK) ir Scr užtikrinti CagA fosforilinimą tuo injekcijos vietoje, kadangi β1 integrino reikalingas CagA sukeltas Ląstelė-šeimininkė, judrumui ir pailgėjimo [51]. CagL taip pat gali būti atsakingas už "HP sukeltos hypochlorhydria per aktyvavimą disintegrin ir metaloproteazės 17 ir NFκB [52]. Iš dviejų cagL
SNP mes rasta susijęs su skrandžio vėžiu, The A172G SNP (N58D) yra toje pačioje padėtyje, kurioje Yeh ir kt [53] parodė, kad tuo pačiu metu buvimas tirozino aminorūgšties 58 pozicija ir glutamo rūgštis 59 padėtyje (Y58E59), palyginti su kombinuotą asparto rūgšties (D58) ir lizino (K59), sukelia efektyviau yra corpus perėjimą skrandžio integrinų α5β1, kuris buvo susijusį su skrandžio kancerogenezės. Mes nesilaikė tirozino (Y) amino rūgšties 58 pozicijos bet kuriam mėginiui,, nors mes nustatė, kad laikmenos asparto rūgšties (d) šioje padėtyje yra ne mažesnis pavojus skrandžio vėžio, palyginti su asparagino (N) nešiklius. Be to, mes nustatėme, kad amino rūgšties 59 polimorfizmas rečiau ir be skirtumo vėžio ir gastritas pavyzdžius.

ankstesniais tyrimais [54] seka analizė cagGamma
genas parodė, kad ji priglaudžia tipiškas SLT katalizinis domenas tarp ir 165 likučių 33, kurio "ES" ir "AVGAY" motyvai buvo labai užkonservuoti tarp ortologą fermentų. Mes pastebėjo penkis nonsynonymous variantus su skirtingais platinimo vėžiu ir gastritas atvejais. Trys iš šių žemėlapį katalizinio domeną, vis dėlto nė vienas iš jų yra labiausiai užkonservuotas dalių srityje.

Nors šis tyrimas turi apribojimus imties dydis, tai yra didžiausia iki šiol, kalbant apie skaičius cagPAI genų studijavo giliai seka analizuojama. Keletas mėginiai buvo prarastos dėl gedimo PGR, kuris gali būti dėl microvariabilities HP seka.

• PLoS ONE Poveikis interleukino-10 polimorfizmas, Helicobacter pylori infekcija, ir rūkyti dėl Noncardia skrandžio vėžio riziką
• PLoS ONE: DNR remontas Genų APE1 T1349G polimorfizmas ir rizikos skrandžio vėžio į Kinijos gyventojų