Plos ONE: A MAP3k1 SNP napoveduje preživetje želodčnega raka v kitajski Population

Abstract

Cilji

Genom za vso združenje študije (GWAS) so pokazale, da polimorfizma posameznih nukleotidov (SNP) MAP3K1 rs889312
je genetska dovzetnost dvojno podajo močno povezana s tveganjem, povezanih s hormonsko tumorjev, kot je rak na dojki. Glede na to, steroidni hormoni posredovane signalne poti so pomembno vlogo pri napredovanju raka želodca, smo predpostavili, da je MAP3K1 rs889312
je lahko povezana z rezultati preživetja pri bolnikih z rakom želodca. Namen te raziskave je bil preizkusiti to hipotezo.

Metode

genotipizacijo smo MAP3K1 rs889312 PODJETJA
uporabo TaqMan pri 884 želodčnih bolnikih z rakom, ki so prejemali delne vsote ali celotnega želodca. Kaplan-Meier analizo preživetja in Cox sorazmerna regresija nevarnosti so bile uporabljene za analizo povezavo med MAP3K1 rs889312
genotipov in rezultate preživetja raka želodca.

Rezultati

Naše ugotovitve kažejo, da je rs889312
heteroze AC genotip je značilno povezana s povečano stopnjo umrljivosti med bolniki z rakom želodca difuzna tipa (log-rank P
= 0,028 za AC versus, razmerje AA /CC nevarnosti [HR] = 1,32, 95% interval zaupanja [IZ] = 1,03-1,69), v primerjavi s tistimi, ki nosijo homozigotni variantne genotipe (AA /CC). Poleg tega, univariatne in multivariatna Cox regresijska analiza pokaže, da rs889312
polimorfizem je neodvisen dejavnik tveganja za slabo preživetje teh bolnikov.

Sklepi

Na koncu smo dokazati, da MAP3K1 rs889312
je tesno povezana z izidom med rakom difuzna tipa želodca. To odpira možnost za rs889312
polimorfizmov, ki se uporablja kot samostojno indikator za napovedovanje prognozo raka difuzna tipa želodca v kitajskega prebivalstva

Navedba. Wei X, Zhang E, Wang C Gu D Shen L Wang M, et al. (2014) Za MAP3k1 SNP napoveduje preživetje želodčnega raka v kitajskega prebivalstva. PLoS ONE 9 (4): e96083. doi: 10,1371 /journal.pone.0096083

Urednik: Alice Y. W. Chang, Memorial Hospital Kaohsiung Chang Gung, Tajvan

Prejeto: 11. november, 2013; Sprejeto: 3. april 2014; Objavljeno: 23. april 2014

Copyright: © 2014 Wei et al. To je odprtega dostopa članek razširja pod pogoji Creative Commons Attribution License, ki omogoča neomejeno uporabo, distribucijo in razmnoževanje v katerem koli mediju, pod pogojem, da prvotni avtor in vir knjižijo

Financiranje:. Ti avtorji nimajo podpore ali sredstva za sporočanje

nasprotujočimi si interesi. avtorji so izjavili, da ne obstajajo konkurenčni interesi

Uvod

rak želodca je ena izmed najpogostejših rakov po vsem svetu. , kar predstavlja približno 8% novih raka in 10% smrti zaradi raka [1]. Kljub izboljšavam v diagnostiki, operacijo, kemoterapijo in ciljno terapijo, celokupno preživetje (OS) za bolnike z poznejših fazah raka želodca še vedno slaba [2]. Kirurški tumor resekcija je bila obravnavana glavna zdravilna možnost zdravljenja za to bolezen, vendar pa dosega zelo slabo 5-letno preživetje, v razponu od 20-25% pri bolnikih z stadijih raka [3]. Tumor uprizoritev, kot najboljše razpoložljive klinične ukrepa, se pogosto uporablja za oceno agresije in prognozo raka želodca. V zadnjih letih pa je vse več preiskovalci menijo, da sam tumor uprizoritev neustrezna za napovedovanje tveganja in prognozo bolezni, saj obstajajo pomembne razlike tudi znotraj tumorjev isti stopnji [4]. Zato obstaja določen treba razviti nov molekularno podpis, ki ga je mogoče uporabiti kot zanesljiv prognostični označevalec za rakom želodca in se uporablja v kombinaciji s tradicionalnimi diagnostičnih in počivališča ukrepov. Nedavno so raziskovalci osredotočili na raziskovanje genetske variante, ki so povezana z razvojem želodčnega raka in napredovanje [5].

mitogen-aktivirani protein kinaza kinaza-kinaze 1 (MAP3K1), serin /treonin kinaze, deluje v mitogen -aktiviran protein kinaza (MAPK) pot, ki vključuje RAS, RAF, MEK in ERK [6], [7]. Najbolj očitna funkcija MAP3K1 je fosforilacije in aktiviranje MAPK kinaze (MAPK2), kar fosforilira MAPK /ERK da dobimo nadaljnji signalizacije učinke na različnih genov raka [8]. V letu 2007 je Easton et al. prvič odkrili, da je rs889312
polimorfizma posameznih nukleotidov (SNP), ki leži v vezavno neravnotežje blok približno 280
kb, ki vsebuje gen MAP3K1
, je bila občutljivost loci za raka dojke (BC) [9]. Do danes so številne študije pokazale povezavo med MAP3K1
gen rs889312
polimorfizem in tveganje za pr [10] - [13]. Na primer, Garcia-Closas sod. so ugotovili, da so bili MAP3K1 variante pomembni za estrogenski receptor (ER) -positive tumorjev v večji meri kot v ER-negativnih tumorjev [13]. Poleg tega MAP3K1 rs889312
varianta genotip je bilo ugotovljeno, da je povezana z večjimi tumorji dojk v Azijci ne pa tudi v evropskih populacij [12].

Ker je izraz spolnega hormona receptorjev pri raku človeške želodčne je najprej poročal Tokunaga et al. [14], številni raziskovalci so verjeli, raka želodca, da je povezano s hormoni tumor, v katerem igra steroidnega hormona posredovano signalizacijo pot pomembno vlogo pri kancerogenih napredovanja [15]. Glede na vlogo MAP3K1 rs889312
SNP vključeni v grozi pred našim štetjem, zato smo predpostavili, da je MAP3K1 rs889312
je lahko povezana tudi z rezultati za preživetje pri raku želodca, zato lahko imajo potencial služiti kot prognostični označevalec za to bolezen.

materiali in metode

Študijska populacija

skupno 1022 na novo diagnosticiranih bolnikov z rakom želodca, ki so prejemali delne vsote ali celotnega želodca so bili zaposleni v Yixing ljudske Hospital (Yixing, Kitajska), v obdobju od januarja 1999 do decembra 2006 za to študijo. Ni bolniki so dobivali kemoterapijo ali radioterapijo na kateri koli točki pred operacijo. Pisna privolitev je bila pridobljena iz vsakega bolnika pred odvzemu vzorca. Protokol te študije je odobril revizijski odbor institucionalne Nanjing Medical University (Nanjing, Kitajska).

rezultati zbirko

bolnika spremljanje je bila izvedena s telefonskim klicem na vsake tri mesece. OS služil kot končno točko v tej študiji. Datum smrti je bila pridobljena iz bolnišničnih in ambulantnih evidenc ali družinam bolnikov z nadaljnjimi telefonskih klicev. Preživetja pa je bila izračunana kot čas od datuma operacije do dneva smrti ali konca spremljanja. Bolniki živ na zadnji spremljevalnega dan se je štelo, cenzurirana. Klinične in patološke spremenljivke, vključno starosti, spola, lokacije tumorja, diferenciacija, velikost tumorja, globina invazije, bezgavk metastaz in daljni metastaze so bili pridobljeni iz bolnišničnih in histopatoloških evidenc. Stopnja raka želodca, je bila ocenjena v skladu s sistemom tumor vozlišče metastaze (TNM) razvrščanja Skupni odbor ameriškega objavljeno raka (AJCC) v letu 2010 (AJCC Rak Uprizoritev priročnik, sedmi Edition). Merila Lauren je bila uporabljena za razvrstitev tumorje v Moodle črevesno tipa ali razpršenega tipa [16].

genotipizacijo

genomsko DNA bolnikov je bila vzeta iz parafinskih delih tkiva. SNP genotipizacija za MAP3K1 je bilo opravljeno s TaqMan SNP genotipizacijo preizkusu s pomočjo 384-tudi ABI 7900HT Real-time PCR sistem (Applied Biosystems, Foster City, CA, ZDA). Profil fluorescence je prebral na instrumentu ABI Prism 7900HT in rezultati so bili analizirani s pomočjo programske opreme Sequence Detection 2.2 (Applied bioznanosti, Foster City, CA, ZDA). Analiza genotip je bila izvedena z dvema neodvisnima raziskovalci slepi način. Deset odstotkov vzorcev so bili naključno izbrani za večkratno genotipizacijo, da preveri genotipizacijo in natančnost-vzorec ravnanja, in rezultati so bili 100% skladnih. Kljub temu, 27 vzorcih ni bilo mogoče genotipizirajo zaradi slabe kvalitete DNA. Donatorji teh vzorcev so bili nato izključeni iz nadaljnje analize. Kot rezultat, je bilo 884 bolnikov z rakom želodca, vključenih v končni fazi.

Statistična analiza

Vse statistične analize smo izvedli s pomočjo SAS 9,1 programske opreme (SAS Institute, Cary, NC, ZDA) z Obojestranski test. Združenja med OS in demografskimi značilnostmi, kliničnih znakov in genetskih SNP so bile ocenjene po metodi Kaplan-Meier in log-rang test. Povprečni OS je bil predstavljen, ko ni bilo mogoče izračunati mediano OS. Univariatne in multivariatne Cox sorazmernih tveganj regresijski modeli so bili izvedeni za oceno razmerja surove nevarnosti (ur), nastavljiv HRS in njihove 95% intervali zaupanja (CIS). Učinki genetskih SNP na preživetje so bili ocenjeni z uporabo multivariatnih regresijskih modelov Cox, ki so prilagojeni za spol, starost, lokacija tumorja, diferenciacija, velikost tumorja, globina invazije, bezgavk metastaze, oddaljenih metastaz in stopnji TNM. A P
vrednost < 0.05 je zadostovalo za statistične značilnosti. Log-rank P
vrednosti manj kot 0,05 bile popravljene s preskusom permutacije (n = 5000 naključnih permutacij), ki ga Vasselli et al [17] poroča.

Rezultati

značilnosti Bolniki

od vključenih bolnikov, 78 (7,6%) so bili izključeni zaradi pomanjkanja ustreznih nadaljnjih informacij; 33 (3,2%) so bili izključeni zaradi smrti brez želodca, povezanih z rakom, kot je samomor in prometne nesreče. Končno je bilo vključenih skupno 884 bolnikov z rakom želodca v tej študiji. Vsi bolniki so prejeli kirurški resekciji. Njihove osnovne značilnosti in klinične značilnosti so predstavljene v tabeli 1. Mediana starost bolnikov je bila 62 let (razpon: 28-83 let), pa je bilo 677 moških (76,6%) in 207 samic (23,4%). Trajanje spremljanja v razponu od 1,0 do 119,0 mesecev z mediano spremljanja 35,0 mesecev (nazadnje nadaljnjem spremljanju marca 2009). Med obdobju spremljanja, 406 bolnikov je umrlo, njihovi vzroki smrti so bili v zvezi z rakom vse želodca. Preživetje analiza kaže, da so velikost tumorja, odrski TNM, globina invazije, bezgavko metastaze in histološke vrste pomembno povezana s časom preživetja bolnikov (log-rank P
< 0,05). Bolniki z velikostjo tumorja > 5 cm, ali s stopnjo višje TNM, globina invazije, in bezgavk metastaz so na bistveno večje tveganje za smrt v primerjavi s tistimi z velikostjo tumorja ≤ 5 cm, ali pa z nižjo bolezensko fazi, globina invazije in bezgavke metastaze. Poleg tega so imeli bolniki z rakom difuzna tipa želodca 42% povečanje tveganja za smrt v primerjavi s črevesno tipa bolnikih z rakom želodca (HR = 1,42, 95% IZ = 1,16-1,72).

Učinki MAP3K1 rs889312
na preživetje želodčnega raka bolnikov

izvedli smo Cox regresijska analiza za oceno združenje MAP3K1 rs889312
genotipov o preživetju bolnikov želodca raka v različnih genetskih modelov. Rezultati so prikazani v tabeli 2. V celotni kohorti bolnikov, smo ugotovili, da je prišlo do znatnega povezava med genotipi MAP3K1 rs889312
in preživetje bolnikov želodca raka v kodominantni in overdominant modelov (log-rang P
= 0,046 in popravljena P
= 0,032 za codominiant modela; log-rank P
= 0,014 in popravljena P
= 0,026 za overdominant modela) . Rezultati overdominant modela kažejo, da je MAP3K1 rs889312
AC varianto genotip je bil povezan s statistično značilnim 30% zmanjšanje preživetja v primerjavi s homozigoti z AA /CC (HR = 1,30, 95% CI = 1,06-1,58) . Nato smo stratificiran bolnikov s histologijo (intestinalnega tipa in razpršenega tipa) in ocenili pridružitvi MAP3K1 rs889312
genotipov s preživetjem v stratificiran bolnikov. Pri bolnikih črevesne tipa želodca z rakom, ni bilo bistvene povezave med genotipi in preživetje v vseh genetskih modelov, vključno z overdominant modela (slika 1A). Pri bolnikih z rakom difuzna tipa želodca, pa je imela bistveno povečano tveganje za smrt osebe s rs889312
heterozigotna varianta genotipa (AC) v primerjavi s tistimi, ki nosijo homozigotni variantne genotipe (AA /CC) ( Slika 1B, log-rank P
= 0,028, popravljeni P
= 0.017, HR = 1,32, 95% CI = 1,03-1,69).

Stratificirano Analiza bolnikov z difuzna-type želodca rak

združenja med MAP3K1 rs889312
genotipov in preživetje posameznikov z rakom difuzna tipa želodca so nadalje ocenjujejo razslojeni analizo, ki temelji na lokacijo tumorja, diferenciacija, velikost tumorja, globina invazije, bezgavk metastaze, oddaljenih metastaz in stopnji TNM. Kot je prikazano na sliki 2, ni bilo bistveno diferencirane povezava med MAP3K1 rs889312
genotipov in razpršeno tipa preživetje raka želodca v različnih podskupinah bolnikov. Kljub temu pa se je trend k večjim relativnim tveganjem za smrt, povezano s rs889312
heterozigotna varianta genotipa (AC) pri bolnikih z T2 globino invazije in TNM fazi II (HR = 1,73, 95% CI = 0.68- 4.41).

Cox regresija Analiza za preživetje bolnikov z difuzna tipa Rak želodca

smo izvedli univariatne in multivariatne Cox regresijsko analizo raziskati napovedno vrednost MAP3K1 rs889312
genotipi za preživetje pri bolnikih z rakom difuzna tipa želodca, povzeta v tabeli 3. analizi univariatne pokazala, da je rs889312
polimorfizem potencialni prognostični dejavnik za preživetje med difuzna tipa bolnikov želodca z rakom ( P
= 0.030, HR = 1,31 za AC v primerjavi z AA /CC). Multivariatne analize z dvema različnih modelov dodatno potrjuje ugotovitve dosežene v univariatno analizo, kaže heterozigotnega AC genotip je neodvisni dejavnik tveganja za slabo preživetje pri bolnikih z rakom difuzna tipa želodca (HR = 1,32 in 1,34 za AC v primerjavi z AA /CC, oziroma ).

Pogovor

v tej študiji smo sistematično raziskovali povezavo med MAP3K1 rs889312
SNP in celokupno preživetje v relativno velikim številom prebivalcev kitajskih bolnikov z rakom želodca. Naše ugotovitve kažejo, da je rs889312
heteroze AC genotip je značilno povezana s povečanim tveganjem za umrljivost med bolniki z rakom difuzna tipa želodca, v primerjavi s tistimi, ki nosijo homozigotni variantne genotipe (AA /CC). Poleg tega, univariatne in multivariatna Cox regresijska analiza je pokazala, da je rs889312
polimorfizem neodvisen dejavnik tveganja za slabo preživetja pri teh bolnikih. Kolikor nam je znano, je to prvo poročilo, ki opisuje povezavo med MAP3K1 rs889312
polimorfizem in preživetje raka želodca.

MAP3K1
gen kodira MAP3K1, je serin /treonin kinaze proteina, ki je vključen v signalne poti MAPK in igra ključno vlogo pri uravnavanju transkripcijo pomembnih rakavih genov [6]. V zadnjem času so številne študije pokazale, da nekatere MAP3K1 rs889312
genotipi so genetsko predispozicijo markerji za povezane s hormonsko tumorjev, kot je rak na dojki in so bistveno povezana s tveganjem za nastanek tumorjev [18], [19]. Jara sod. poročali, da je MAP3K1 rs889312
AC genotip je imel pomembno je povezan s povečanim tveganjem v čilski bolnikih družinsko raka dojk in zgodnjega nastop non-družinsko raka dojke [11]. Rebbeck sod. potrdil vlogo MAP3K1 rs889312
SNP v materino občutljivost raka v afriško-ameriških pacientov, in pokazala, da je MAP3K1
genotipi podeli njihove učinke predvsem ER ^{+ in PR + tumorjev, in da so imeli bolniki, ki prevažajo AC ali CC genotipov občutno večje tveganje za raka na dojki, kot tistih, ki se genotip AA [10]. V skladu s temi ugotovitvami, rezultati naše raziskave kažejo, da genetske variante MAP3K1 rs889312
so tudi genetsko predispozicijo markerji za rakom želodca, zlasti razpršenega tipa, ki jih je mogoče pripisati možnost, da bi MAP3K1 vplivajo . želodca etiologija raka na steroidnih hormonov odvisnega način}

Predhodne študije so pokazale, da je steroidni hormon posredovano signalizacijo pot pomembno vlogo pri napredovanje raka želodca [20] - [22]. Hormonov, ki so vpletene v zvezi z rakom želodca, so poročali, da je tesno sodelujejo pri želodčnem kancerogenosti in razvoj raka estrogen. vitro
študije so pokazale, da lahko estrogen spodbujajo rast želodca raka celičnih linij [23], [24]. Poleg tega obstajajo klinični dokazi, da bi visoka raven estrogena med nosečnostjo ali dostavi pospeši rast raka želodca [25]. Te ugotovitve kažejo izpostavljenost estrogen lahko vpliva na tveganje za nastanek raka na želodcu. V zvezi s MAP3K1 ta encim ima osrednjo vlogo v MAPK signalne kaskade vpletena v celičnem odzivu na mitogeni in presnovnih dražljaji, vključno z estrogenom [8], [26]. Polimorfizem na MAP3K1 rs889312
lahko zagotovijo vir genomske variabilnosti v MAPK signalne poti. Zato je biološko verjetno, da lahko izpostavljenost estrogen v kombinaciji z genomske variabilnosti MAPK kaskade vplivati ​​želodca dovzetnost za nastanek raka.

V tej študiji, SNP MAP3K1 rs889312
je bistveno povezana z rezultati preživetja v bolniki z rakom difuzna tipa želodca; Vendar pa to ni bilo tako pri posameznikih z rakom intestinalnega tipa. Ta rezultat lahko pripišemo razliki v izražanju estrogenskih receptorjev (ERS) med histoloških vrstah raka želodca. Biološki ukrepi estrogena deluje preko dveh specifične receptorje, ERα in ERβ, ki pripadajo naddružino jedrske receptorja. Pri raku želodca, ERα izraz je v difuzni tip višji kot v črevesni vrste [27], [28], s čimer se poveča dovzetnost tumorjev difuzna tipa za estrogena izpostavljenosti. Poleg tega je nastanek raka raka črevesnih tipa želodca razvija skozi več kaskadnih fazah s Helicobacter pylori
okužba, sledijo kronični gastritis, želodčne atrofijo in intestinalno metaplazijo [29]; ker se šteje, da je difuzna-type, ki izhaja iz hiperplastičnih matičnih ali predhodnih sestavin celic in običajno povezana s pan-gastritis brez atrofije [30]. Biološke razlike med tema dvema histoloških tipov morejo biti odgovorni za to opazovano histologijo posebne razlike tudi. Kljub temu pa je še vedno točen vzrok tega pojava ni znan.

V prejšnjem meta-analize, ki temelji na raka na dojkah, MAP3K1 rs889312
je alel C opredeljeni kot nizko-prodiranja faktorjem tveganja za razvoj raka na dojki [18]. V sedanji študiji po modelu kodominantni, smo ugotovili, da bolniki, ki prevažajo MAP3K1 rs889312
CC genotip pokazala nekoliko slabše preživetje kot tisti, ki nosi AA genotip pri vseh bolnikih, kot tudi v posameznih histoloških podtipov. Vendar pa so imeli bolniki z AC genotipa veliko slabše preživetje v primerjavi s tistimi z genotipom AA, kar kaže na to heterozigotnega genotip je lahko pomemben dejavnik tveganja, ki vplivajo na preživetje bolnikov. Če želite preizkusiti to predpostavko, smo uporabili preveč prevladujoči model, kjer imata homozigoti (AA /CC) enak pričakovani vpliv na preživetje, vendar heterozigotnosti (AC) ima drugačen pričakovani vpliv na preživetje. Pri tem modelu je AC genotip pokazala pomembno povezavo z slabimi rezultati preživetja, ki se je izkazala tudi s testi permutacija. Z biološkega vidika SNP rs889312
se nahaja v regiji, ki vsebuje gen MAP3K1. AC genotip lahko spremeni prevod gena MAP3K1 in povečanje ekspresije prevedenega proteina posledično aktiviranje MAPK signalne poti za povečanje rasti in proliferacije malignih celic. Vendar pa ni mehanizmi so v veliki meri neznan in potrebujejo nadaljnjo preiskavo za pojasnitev. Zanimivo je, slojevit analiza pokazala, da je povezava med rs889312
AC genotip in difuzno tipa raka želodca je bolj prisotna pri bolnikih z T2 globino invazije in TNM fazi II. Univariatne in multivariatne Cox regresijska analiza je tudi pokazala, da je rs889312
AC genotipa lahko služi kot neodvisni prognostični dejavnik pri tej vrsti raka želodca. Če povzamemo, ti rezultati kažejo na napovedno vrednost rs889312
polimorfizma za preživetje prognozo pri bolnikih z rakom v zgodnji fazi difuzna tipa želodca.

Več omejitve v naši raziskavi je treba priznati. Prvič, nismo mogli zbrati podatke o preživetju brez napredovanja bolezni od vseh bolnikih, in torej ni raziskati povezavo med MAP3K1 rs889312
polimorfizma in bolezni ponovitve. Drugič, nismo raziskali povezavo med genetskih variacij MAP3K1 rs889312
in odzivi bolnikov do zdravil proti raku, predvsem zato, ker so bili različni kemoterapijami zaposlenih v naših bolnikov, ki ima za posledico pomanjkanje statističnih moči za odkrivanje odgovorov učinkom drog. Tretjič, čeprav je bilo najdaljše obdobje spremljanja čas 119 mesecev v naši raziskavi, je bila mediana nadaljevanje čas razmeroma kratek (35.0 mesecev), saj je bilo več kot 40% bolnikov, zaposleno v časovnem obdobju segajo od leta 2005 do leta 2006. Trenutno smo izvaja večji bodoči klinično preskušanje z daljšim časa sledenja za potrditev naših ugotovitev.

na koncu smo tukaj pokazali, da MAP3K1 rs889312
je tesno povezana s preživetjem med difuzno-tipa želodca rak. To odpira možnost za rs889312
polimorfizma, ki se uporablja kot samostojni kazalnik za napovedovanje prognozo raka difuzna tipa želodca v kitajskega prebivalstva. je potrebno dodatno potrditev v drugih narodnosti /rase prebivalstva, saj je preiskava v mehanizem, zakaj bi bila ta polimorfizem povezan z izidom nekaterih rakavih obolenj, povezanih steroid hormone.

Priznanja

Vsi avtorji zahvaljujem se dr Songming Cheng za njegovo prijazno pomoč pri pripravi tega rokopisa.

• Plos ONE: Inhibicija JAK2 /stat3 Pathway Zmanjšuje Rak želodca rast in vitro in in vivo
• Plos ONE: Povečana MicroRNA-630 Expression želodčnega raka je povezana s splošno slabo preživetje