PLOS ONE: En genetisk polymorfism i TOX3 förknippas med överlevnad för magcancer i en kinesiska befolkningen

Abstrakt

Syfte

Nyligen genetisk polymorfism (rs3803662C > T) i TOX3
rapporterades inducera risken för bröstcancer. I denna studie hypotesen vi att rs3803662 kan påverka magcancer överlevnadsresultat.

Metoder

Med multiplex ögonblicksbild metod, vi genotypbestämts TOX3
rs3803662 i 880 gastric patienter med kirurgisk resektion . Sambandet mellan genotyp och överlevnadsresultat utfördes av Kaplan-Meier-metoden, Cox regressionsanalysmodeller och log-rank test.

Resultat

Det fanns ingen förening i analyserna av rs3803662 och överlevnad magcancer. Men den skiktade analys genom histologi visade att rs3803662 CT /TT-genotyp associerades med en signifikant bättre överlevnad för diffus typ magcancer (log-rank p
= 0,030, hazard ratio [HR] = 0,67, 95 % konfidensintervall [CI] = 0,46-0,96), än CC genotyp. Dessutom har denna gynnsamma effekt var särskilt tydligt bland gastric patienter med tumörstorlek >cancer,. 5 cm, T3 och T4 djup invasion, lymfkörtel metastas, ingen dricka, ingen fjärrmetastaser, ingen kemoterapi och gastric cardia cancer

slutsatser

TOX3
rs3803662 kan spela en viktig roll i prognos resultatet och behandling av magcancer, särskilt kanske ytterligare hjälp för att förklara den minskade risken för dödsfall i samband med diffus typ magcancer .

Citation: Zhang X, Zhu H, Wu X, Wang M, Gu D, Gong W, et al. (2013) En genetisk polymorfism i TOX3 förknippas med överlevnad för magcancer i en kinesiska befolkningen. PLoS ONE 8 (9): e72186. doi: 10.1371 /journal.pone.0072186

Redaktör: Xiaoping Miao, MOE Key Laboratoriet för miljö och hälsa, School of Public Health, Tongji Medical College, Huazhong universitet för vetenskap och teknik, Kina

mottagna: 29 april 2013, Accepteras: 6 juli 2013. Publicerad: 17 september 2013

Copyright: © 2013 Zhang et al. Detta är en öppen tillgång artikel distribueras enligt villkoren i Creative Commons Attribution License, som tillåter obegränsad användning, distribution och reproduktion i alla medier, förutsatt den ursprungliga författaren och källan kredit

Finansiering:. Arbetet har finansierats med bidrag från National Natural Science Foundation i Kina Dr J Chen (Grant nr 81.071.641), Dr. Z Xu (Grant nr 81.000.880); ett bidrag från National Basic Science Research Program Dr. J Chen (2013CB911300); ett bidrag från Jiangsu Provincial 12 femårigt program på att utveckla hälsa genom teknik och utbildning Projekt Dr J Chen, Dr. H. Zhu (Grant nr 81.001.274), Dr. Z Zhang (30.972.444, 81.230.068 och BK2010080), Dr. M. Wang (81102089 och BK2011773), Qin Lan Project i Jiangsu Provincial Department of Education, och Priority Academic Program utveckling av Jiangsu högskolorna (folkhälsa och förebyggande medicin). Finansiärerna hade ingen roll i studiedesign, datainsamling och analys, beslut att publicera, eller beredning av manuskriptet

Konkurrerande intressen:.. Författarna har förklarat att inga konkurrerande intressen finns

Introduktion

Gastric cancer är den fjärde vanligaste typen av elakartad tumör i världen och den vanligaste orsaken till dödsfall i cancer i Kina, Japan och Östeuropa [1]. En systematisk behandling inklusive kirurgi, kemoterapi, strålbehandling och mål behandling kan ge en bot för patienter med avancerad magsäckscancer [2]. Trots detta förblir överlevnaden hos patienter med avancerad magsäckscancer dålig. Gastric cancer är en komplex och multifaktorsjukdom som tros resultera från en växelverkan mellan genetiska bakgrund och miljöfaktorer. Vissa studier har antytt att Helicobacter pylori
( H. Pylorus
) infektion, salt bevarade livsmedelskonsumtion och tobaksrökning är viktiga yttre faktorer och öka risken för magcancer [3], [ ,,,0],4]. Omfattande epidemiologiska studier har visat att genetiska varianter, särskilt single nucleotide polymorphisms (SNP), kommer sannolikt att modulera effekten av riskfaktorer i miljön genom att modifiera funktioner för olika biologiska vägar som är involverade i gastric cancer som svar på miljöexponering. Under de senaste åren har flera gemensamma låga-penetrerande gener identifierats som potentiella magcancer mottaglighets genetiska varianter, såsom glutation-S-transferas M1 ( GSTM1
) polymorfism. Har det visat sig genetisk variant kan vara en användbar markör för att förutsäga prognosen för patienter med magcancer. rapporterade tidigare studier PSCA
rs2294008 och APE1
rs1760944 är förknippade med magcancer överlevnad [5], [6].

TOX3
gen, en medlem av den höga mobilitetsgrupp familj av icke-histon kromatin proteiner, även benämnd trinukleotid upprepa innehållande 9 ( TNRC9
) genen är belägen på kromosom 16q12 [7]. Denna gen styr Ca2 + -beroende neuronal transkription genom interaktion med cAMP-respons-elementet bindande protein (CREB) [8]. I normala humana vävnader, TOX3
är till stor del uttrycks i det centrala nervsystemet (CNS), i ileum, och i hjärnan i frontala och occipitala loben. TOX3
uttryck inducerar transkription involverar isolerade östrogenmottagliga element och östrogenkänsliga promotorer, och skyddar nervceller från celldöd som orsakas av endoplasmatiskt retikulum stress eller BAX uttryck genom induktion av anti-apoptotiska avskrifter och förtryck av pro- apoptotiska transkript [9]. Det har föreslagits att rs3803662 (en C > T övergång) i TOX3
var associerad med en ökad risk för bröstcancer hos både BRCA1 och BRCA2-mutationsbärare och östrogenreceptor (ER) positiva patienter [10]. Dessutom Fasching et al. rapporterade rs3803662 ( TOX3
) associerades med OS i bröstcancer [11]. Denna förening sågs på liknande sätt i andra studie som visade att när överlevnad analyserades enligt molekylära subtyper patienter diagnostiserade med luminala A tumörer som genom risken allelen hade kortare OS jämfört med patienter som homozygota för icke-risk-allelen [12].

Men fokuserade GWAS på en loci polymorfism på TOX3
gen som är associerad med bröstcancer överlevnad, särskilt i östrogenreceptorn (ER) positiva patienter. Vissa studier tyder på att ER-expression associerad med överlevnad magcancer [13]. Därför kan varianten identifierats i bröstcancerstudier har samma effekt på magsäcks cancerrisk. En sammanslutning av genetisk variation i TOX3 hotell med magcancer överlevnad genomfördes i vår studie. Vår hypotes är att TOX3
rs3803662 förknippas med magcancer överlevnad i en kinesisk befolkning, som kan identifieras som en oberoende prognostisk markör för magcancer överlevnad.

Studiepopulation

studien genomfördes på sammanlagt 1022 gastric cancerpatienter med kirurgisk resektion av tumören vid Yixing Folkets sjukhus, Yixing City, Folkrepubliken Kina (PR Kina), från januari 1999 till december 2006 [6]. Alla patienter varken administreras av adjuvant strålbehandling eller kemoterapi före kirurgisk resektion. I vår studiepopulationen, var alla analyser begränsade till kinesiska. Inom högst 119,0 månaders uppföljning perioden har 78 patienter undantagna från vår studie för brist av tillräckligt uppföljningsinformation. Den aktuella studien godkändes av Institutional etikprövningsnämnden i Nanjing medicinska universitet, och alla deltagare gav skriftligt informerat samtycke.

Resultat samling

Överlevnad var huvudstudien slutpunkt. Patienter som lever på den sista uppföljningsdatum ansågs censurerade och magcancer -relaterade dödsfall definierades som dödsfall. Överlevnadstiden definierades som den dag från cancerkirurgi till magcancer -relaterade dödsfall eller den sista uppföljningen. Dödsdatum erhölls från slutenvård och öppenvård register eller de anhöriga till patienter genom uppföljande telefonsamtal. Information av patologiska parametrar på tumörstället, histotype, invasion, lymfkörtel, fjärrmetastaser status, dricka och röka status erhölls också för gastric cancerpatienter. Lauren kriterium användes i klassificera tumörerna i intestinal-typ eller diffus typ magcancer [14]. TNM stadium av sjukdomen mättes i enlighet med amerikanska Joint Commission for Cancer staging (AJCCS) [15]. Det fanns 306 patienter som behandlats med adjuvant kemoterapi med olika regimer efter operationen. Den terapeutiska regimen ingår FOLFOX4, FOLFOX6, XELOX och så vidare. Vår studie godkändes av Institutional Review Board of Nanjing Medical University, Nanjing, Kina.

Patienter och metoder

Genotypning

Genom-DNA extraherades från tumörprover med proteinas K-spjälkning, isopropanol-extraktion och etanolutfällning [6]. TOX3
(rs3803662) SNP undersöktes genom multiplex snapshot-teknik med hjälp av en ABI fluorescensbaserad analys allelisk diskriminering metod (Applied Biosystems, Foster City, CA, USA) såsom beskrivits tidigare [16]. De SNP analyserades genom användning av ABI3130 genetisk analysator och de genotyper bestämdes genom användning av Genemapper4.0 mjukvara (Applied Biosystems). I själva verket var 880 berättigade gastric patienter inskrivna i den slutliga analysen, var 64 fall undantagna från ytterligare analyser på grund av DNA-kvalitet inte i genotypning. Cirka 10% av proverna valdes slumpmässigt för bekräftelse genom upprepad genotypning; resultaten var 100% överensstämmande.

Statistisk analys

Inverkan av TOX3
variant på magcancer överlevnad uppskattades av Kaplan-Meier överlevnadskurvor och log-rank testa. Tre genetiska modeller (codominant, dominanta och recessiva) användes för att utvärdera sambandet av TOX3
rs3803662 med överlevnads resultatet av gastric cancerpatienter. Alla P
värden i denna studie var två-sidig. P Hotel < 0,05 ansågs statistiskt betydelse. De råa hazard ratio (HRS), deras 95% konfidensintervall (CI) och justerade HRS uppskattades av Cox regressionsanalys. Cox stegvis regressionsanalys utfördes också för att bestämma prognostisk faktor i magcancer, med en signifikansnivå på P Hotel < 0,05 för inmatning och P Hotel > 0,10 för att ta bort respektive förklarande variabler. Genomsnittlig överlevnadstid lämnades när medianöverlevnadstiden (MST) inte kunde beräknas. Alla statistiska analyser genomfördes med SPSS.

Resultat

egenskaper och kliniskt patologiska egenskaper hos patienter

egenskaper och kliniskt patologiska egenskaper hos de slutliga 880 gastric cancerpatienter i denna studie är sammanfattade i tabell 1. Den procentuella andelen av männen var 76,9%. Antalet patienter dog under uppföljningen var 408. Univariat Cox regressionsanalys av patologiska parametrar visade att tumörstorlek, histologi, djup invasion, lymfkörtel metastas, fjärrmetastaser och TNM stadium var signifikant associerade med överlevnadstiden (alla P Hotel < 0,05, log-rank test). Specifikt, diffus typ gastric cancerpatienter hade en betydligt högre risk för död jämfört med intestinal typ gastric cancerpatienter (HR = 1,46, 95% CI = 1,19-1,79). Och patienter med tumörstorlek ≤5 cm hade en 41% signifikant ökad överlevnad jämfört med dem med tumörstorlek > 5 cm (HR = 1,41, 95% CI = 1,16-1,71). Dessutom, eftersom djupet av invasionen och TNM stadium ökade lymfkörteln metastasering och fjärrmetastaser utvidgas, och sedan överlevnadstiden för magcancer minskas betydligt i enlighet med (log-rank P Hotel < 0,001 för djup invasion, TNM stadium och lymfkörtel metastas,. log-rank P
= 0,031 för fjärrmetastaser) katalog

Effekter av rs3803662 på magcancer överlevnad

Som framgår av tabell 2, sammanslutningar av TOX3
rs3803662 genotyper med magcancer överlevnad i olika genetiska modeller bedömdes av Cox regressionsanalyser. Inga statistiskt signifikanta skillnader hittades mellan överlevnad magcancer och genotyper i alla genetiska modeller. För att ytterligare utvärdera föreningen fick patienterna stratifierades genom histologi med intestinal-typ och diffus typ magsäckscancer. Som ett resultat rs3803662 befunnits vara associerad med en signifikant gynnsam effekt bland diffusa-typ (log-rank P
= 0,030, Fig. 1), men inte intestinal-typ (log-rank P
= 0,720, Fig. 2) gastric cancerpatienter i dominerande modellen. Cox regressionsanalyser visade att patienter med diffus typ magcancer bär CT /TT-genotyp minskade risk för död 33% signifikant (HR = 0,67, 95% CI = 0,46-0,96), att jämföra med dem som var CC bärare.

stratifierat analyserar bland diffus typ magcancer

TOX3
rs3803662 undersöktes med överlevnaden hos patienter magcancer diffus typ av skiktad analys av tumörstorlek, histologi, djup invasion, lymfkörtel metastas, fjärrmetastaser, TNM stadium, dricka status, och tumörstället. Som framgår av tabell 3, efter justering för kovariater inklusive ålder och kön, var minskad risk för död mycket tydlig bland patienter med tumörstorlek > 5 cm (HR = 0,35, 95% CI = 0,21-0,56), T3 och T4 djup av invasion (HR = 0,63, 95% CI = 0,42-0,94 för T3, HR = 0,07, 95% CI = 0,01-0,83 för T4), lymfkörtel metastas (HR = 0,62, 95% CI = 0,41-0,93), ingen fjärrmetastaser (HR = 0,68, 95% CI = 0,46-1,00), ingen dricka (HR = 0,63, 95% CI = 0,43 till 0,92), ingen kemoterapi (HR = 0,54, 95% CI = 0,34-0,86) och gastrisk hjärt cancer (HR = 0,50, 95% CI = 0,25-1,00). Även patienter med T1 djup invasion och steg I uppvisade en liknande bättre resultat, kan det ha varit en suboptimal statistisk styrka för att upptäcka en statistisk skillnad i överlevnadstiden på grund av litet antal patienter i dessa undergrupper. Däremot verkade det finnas en dålig överlevnad för patienter med tumörstorlek ≤5 cm och dricka men inte statistiskt signifikant. Dessutom har en multivariat stegvis Cox regressionsanalys används också för att bekräfta en oberoende roll rs3803662 genotyper i diffus-typ magsäckscancer överlevnad. Fem variabler (dryck, lymfkörtel metastas, tumörstället, kemoterapi och rs3803662) ingick i regressionsmodellen med en signifikansnivå på 0,05 för att mata in och 0,10 för att ta bort en variabel (data visas ej). När ålder och kön inkluderades i den slutliga modellen, var rs3803662 CT /TT-genotyp visade sig vara en signifikant gynnsam prediktor för överlevnad av diffus-typ magcancer. (CT /TT vs CC: HR = 0,63, 95% CI = 0,43 till 0,90) (tabell 4) katalog

Diskussion

I vår aktuella studien undersökte vi effekten av TOX3
rs3803662 på överlevnad av gastric cancerpatienter. Dominerande modellen var den mest passande modellen för TOX3
rs3803662. Den rs3803662 CT /TT-genotyp uppvisade ett signifikant samband med bättre överlevnad hos patienter magcancer diffus typ. En sådan skillnad hittades inte för patienter magsäckscancer intestinal-typ. Mekanismen för magcancer överlevnadsmönster som varierade med histologiska subtyper återstår att klarlägga. Resultaten skiljer sig i de två stora histologiska typer av magcancer kan bero på deras divergerar i många kliniska egenskaper och molekyl, inklusive deras etiologi, epidemiologi, karcinogenes och progression, mRNA och /eller proteinexpressionsprofil, gen kopietal, mikrosatellit instabilitet, förlust av heterozygositet och mutation profile [17]. Med tanke på effekterna av TOX3
nervceller [9], rs3803662 öka överlevnaden av diffus typ magcancer i en dominerande modell skulle kunna tillskriva bebor en värdcell i en tumörcell eller cancerceller föröka snabbt genom okända mekanismer. I vår studie är ingen dricka en skyddande faktor för diffus typ magcancer patienternas överlevnad, kan man se att primär prevention populärt i människors dagliga liv kommer att vara till nytta för att minska risken för dödsfall bland diffus typ magsäckscancer. Så vitt vi vet är detta den första studien för att undersöka sambandet mellan TOX3
rs3803662 och magcancer överlevnad. Våra resultat ger stöd för genombaserade studier av magcancer överlevnad, särskilt till kinesiska populationer.

Gene-gen interaktion är ett hett ämne i genetisk epidemiologi, inklusive prognos studie. Inte en enda locus kan fullt ut förklara deras genetiska känslighet och prognos. Liu et al. rapporterade att multifaktor samspelet mellan polymorfismer i MMP-2, FasL och FAS spela mer viktig roll i utvecklingen av GCA. På liknande sätt fann de också att en gen-dos effekten tillsammans med prognos av NSCLC-patienter [18], [19]. Winkelmann et al. observerade rs3803662 som är i låg LD med rs3104767 visade association till RLS (λ korrigerade nominella P _{GWA = 7,29 × 10 ^{-7). Emellertid logistisk regressionsanalys under förutsättning av rs3104767 visat att denna förening är beroende av rs3104767 [20]. Därför resultaten ovan upp möjligheten att en kombination av SNP inom TOX3
eller någon annanstans i genen akt kumulativt öka risken.}}

Riaz et al. fann att risken alleler av rs3803662 nära TOX3
genen associerad med en lägre uttryck av TOX3
mRNA i bröstcancer och hypoteser en tumörsuppressor roll denna gen [21]. Dessa resultat tyder på de kritiska roller TOX3
i sjukdomar. Det noteras att de specifika SNP och gener relaterade till prognos kan skilja sig från de som är inblandade i känslighet. Icke desto mindre kan varianten identifierats i bröstcancerstudier har samma effekt på magsäcks cancerrisk. Således, om rs3803662 som ändras prognosen för magcancer också kan påverka hög risk för sjukdom hos patienter som behövs för att motivera. Om valideras i ytterligare forskning, TOX3
rs3803662 kan också tas som en potentiell genetisk markör för magcancer känslighet med undantag för prognosen.

Vissa begränsningar bör beaktas när vi tolka resultaten. Först hade vår studie genomförts i populationer av kinesiska; om det finns någon skillnad för samma SNP i egenskaper och överlevnad magcancer bland olika populationer behöver testas ytterligare. För det andra behövs mer forskning med större patientgrupper för att bekräfta våra slutsatser på grund av en relativt liten provstorlek i skiktad analys samt för att utesluta möjligheten förenings skedde av en slump. För det tredje, H. pylorus
är allmänt accepterat att vara den viktigaste etiologiska medlet för magsår liksom för magcancer [22]. Men vi inte undersöka på H. pylori-infektion eftersom det inte fanns tillräckligt med klinisk information.

Sammanfattningsvis TOX3
rs3803662 spelar en viktig roll i överlevnad av gastric cancerpatienter, särskilt kan betraktas som en oberoende prognostisk markör för diffus-typ magcancer. Viktigt är våra resultat ger en mycket lovande utsikter för att utforska och översätta våra resultat i ytterligare potentiella kliniska och diagnostiska terapeutiska tillämpningar i magcancer.

• PLOS ONE: VEZT, en roman Förmodade tumörsuppressor, undertrycker tillväxten och tumorigenicitetsprov av Gastric Cancer
• PLOS ONE: Kandidat mikroRNA Biomarkers i Human Gastric Cancer: en systematisk genomgång och validering Study