PLOS ONE: Un MAP3K1 SNP prédit la survie du cancer gastrique dans une population chinoise

Résumé

Objectifs
études d'association

pangénomique (GWAS) ont démontré que le seul nucléotide polymorphisme (SNP) MAP3K1 rs889312
est un marqueur de susceptibilité génétique significativement associée avec un risque de tumeurs liées aux hormones telles que le cancer du sein. Compte tenu de stéroïdes hormonaux voies de signalisation médiée ont un rôle important dans la progression du cancer de l'estomac, nous avons supposé que MAP3K1 rs889312
peut être associée à des résultats de survie dans le cancer gastrique. Le but de cette étude était de tester cette hypothèse.

Méthodes

Nous génotypage rs889312 de MAP3K1
utilisant TaqMan en 884 patients atteints de cancer gastrique qui ont reçu gastrectomie subtotale ou totale. Kaplan-Meier analyse de survie et de risques proportionnels de Cox régression ont été utilisés pour analyser l'association entre rs889312 de MAP3K1
génotypes et les résultats de survie de cancer de l'estomac.

Nos conclusions de

Les résultats révèlent que rs889312
génotype AC hétérozygote était significativement associée à une augmentation du taux de mortalité chez les patients atteints de cancer gastrique de type diffus (log-rank P
= 0,028 pour AC par rapport AA /CC, rapport de risque [HR] = 1,32, 95% intervalle de confiance [IC] = 1,03 à 1,69), par rapport à ceux portant les génotypes variants homozygotes (AA /CC). En outre, une analyse de régression univariée et multivariée de Cox démontrent que rs889312
polymorphisme a été un facteur de risque indépendant de faible taux de survie chez ces patients.

Conclusions

En conclusion, nous démontrons que rs889312 de MAP3K1
est en étroite corrélation avec le résultat entre le cancer gastrique de type diffus. Cela soulève la possibilité pour rs889312
polymorphismes pour être utilisé comme un indicateur indépendant pour prédire le pronostic du cancer gastrique de type diffus au sein de la population chinoise

Citation:. Wei X, Zhang E, Wang C, Gu D, Shen L, M Wang et al. (2014) Un MAP3K1 SNP prédit la survie du cancer gastrique dans une population chinoise. PLoS ONE 9 (4): e96083. doi: 10.1371 /journal.pone.0096083

Editeur: Alice Y. W. Chang, Kaohsiung Chang Gung Memorial Hospital, Taiwan

Reçu le 11 Novembre 2013; Accepté 3 Avril 2014; Publié le 23 Avril, 2014

Droit d'auteur: © 2014 Wei et al. Ceci est un article en accès libre distribué sous les termes de la licence Creative Commons Attribution, qui permet une utilisation sans restriction, la distribution et la reproduction sur tout support, à condition que l'auteur et la source originelle sont crédités

Financement:. Ces auteurs ont pas de soutien ou de financement pour signaler

intérêts concurrents:. les auteurs ont déclaré aucun conflit d'intérêts existent

le cancer gastrique introduction est l'un des cancers les plus fréquents dans le monde entier. , représentant environ 8% des nouveaux cancers et 10% des décès par cancer [1]. En dépit des améliorations dans le diagnostic, la chirurgie, la chimiothérapie et la thérapie ciblée, la survie globale (OS) pour les patients ayant un stade avancé de cancer gastrique reste pauvre [2]. La résection chirurgicale de la tumeur a été considéré comme une option de traitement curatif primaire pour cette maladie, mais il atteint un taux de survie à 5 ans très pauvre, comprise entre 20-25% chez les patients avec des stades avancés du cancer [3]. Tumeur mise en scène, comme la meilleure mesure clinique disponible, a été largement utilisé pour évaluer l'agression et le pronostic du cancer de l'estomac. Au cours des dernières années, cependant, de plus en plus d'enquêteurs pensent que la mise en scène de la tumeur seule est insuffisante pour prédire le risque et le pronostic de la maladie, car il existe des différences importantes au sein même des tumeurs de la même étape [4]. Par conséquent, il existe un besoin évident de développer une nouvelle signature moléculaire qui peut être appliqué en tant que marqueur pronostique pour le cancer gastrique fiable et utilisé en combinaison avec des mesures classiques de diagnostic et de stockage intermédiaire. Récemment, les chercheurs ont mis l'accent sur l'exploration des variantes génétiques qui sont associés au développement du cancer gastrique et la progression [5].

mitogen-activated protein Kinase Kinase Kinase 1 (MAP3K1), une sérine /thréonine kinase, agit dans le mitogène -activated voie de la protéine kinase (MAPK) qui consiste à Ras, Raf, Mek et Erk [6], [7]. La fonction la plus apparente de MAP3K1 est de phosphoryler et d'activer la MAPK kinase (MAPK2), qui à son tour phosphoryle la MAPK /ERK pour produire des effets de signalisation en aval d'une variété de gènes du cancer [8]. En 2007, Easton et al. d'abord identifié que le rs889312
seul nucléotide polymorphisme (SNP), qui se trouve dans un bloc de déséquilibre de liaison d'environ 280 kb contenant le MAP3K1
gène, était un locus de susceptibilité pour le cancer du sein (BC) [9]. À ce jour, plusieurs études ont démontré l'association entre le MAP3K1
gène rs889312
polymorphisme et le risque de la Colombie-Britannique [10] - [13]. Par exemple, Garcia-Closas et al. ont constaté que les variantes de MAP3K1 étaient pertinentes dans le récepteur des œstrogènes (ER) des tumeurs -positifs à un degré plus élevé que dans le ER-négatif tumeurs [13]. En outre, le rs889312 de la MAP3K1 variante du génotype a été trouvé à être associée à de plus grandes tumeurs mammaires chez les Asiatiques, mais pas dans les populations européennes [12].

Depuis l'expression des récepteurs d'hormones sexuelles dans le cancer gastrique humain a d'abord été rapporté par Tokunaga et al. [14], de nombreux chercheurs ont cru cancer de l'estomac pour être une tumeur hormono-dépendant, dans lequel la voie de signalisation de l'hormone stéroïde à médiation joue un rôle important dans la progression cancérigène [15]. Considérant le rôle du MAP3K1 rs889312
SNP impliqués dans le risque de la Colombie-Britannique, nous avons donc émis l'hypothèse que MAP3K1 rs889312
peuvent également être associés à des résultats de survie dans le cancer gastrique, et donc peut avoir le potentiel pour servir de marqueur pronostique pour cette maladie.

Matériel et méthodes

population
étude

un total de 1022 patients atteints de cancer gastrique nouvellement diagnostiqués qui ont reçu une gastrectomie subtotale ou totale étaient recrutés à l'hôpital de Yixing personnes (Yixing, Chine) entre Janvier 1999 et Décembre 2006 pour cette étude. Aucun patient avaient reçu une chimiothérapie ou une radiothérapie à un moment donné avant la chirurgie. Un consentement éclairé écrit a été obtenu auprès de chaque patient avant le prélèvement de l'échantillon. Le protocole de cette étude a été approuvée par le comité d'examen institutionnel de l'Université médicale de Nanjing (Nanjing, Chine).

Le suivi des patients de résultats Collection a été réalisée par appel téléphonique tous les trois mois. OS a servi de point dans cette étude de fin. Date du décès a été obtenu à partir de patients hospitalisés et ambulatoires dossiers ou les familles des patients au moyen d'appels téléphoniques de suivi. Le temps de survie a été calculé comme le temps écoulé entre la date de la chirurgie à la date du décès ou à la fin du suivi. Les patients vivants sur la dernière date de suivi ont été considérés comme censurés. Les variables cliniques et pathologiques, y compris l'âge, le sexe, la localisation de la tumeur, la différenciation, la taille de la tumeur, la profondeur de l'invasion, métastase ganglionnaire et les métastases à distance ont été obtenus à partir des dossiers des patients hospitalisés et histopathologiques. Le stade du cancer gastrique a été évaluée selon le noeud de la tumeur métastases (TNM) système de classification publié par le American Joint Committee on Cancer (AJCC) en 2010 (AJCC Cancer Staging Manual, septième édition). Les critères de Lauren ont été utilisés pour classer les tumeurs dans l'intestin ou de type diffus de type [16].

Génotypage

L'ADN génomique des patients a été extrait de coupes en paraffine des tissus. Le génotypage SNP de MAP3K1 a été réalisée avec le TaqMan SNP Génotypage Assay utilisant le 384 puits ABI 7900HT en temps réel système de PCR (Applied Biosystems, Foster City, CA, USA). Le profil de fluorescence a été lue sur un instrument ABI Prism 7900HT et les résultats ont été analysés à l'aide de séquences Logiciel de détection 2.2 (Biosciences appliquées, Foster City, CA, USA). l'analyse génotypique a été réalisée par deux chercheurs indépendants d'une manière aveugle. Dix pour cent des échantillons ont été choisis au hasard pour le génotypage répétées afin de vérifier l'exactitude de génotypage et de manipulation d'échantillons, et les résultats étaient 100% concordante. Néanmoins, 27 échantillons ont échoué à être génotypés en raison de la mauvaise qualité de l'ADN. Les donateurs de ces échantillons ont ensuite été exclus de l'analyse. En conséquence, 884 patients atteints de cancer gastrique ont été inclus dans l'analyse finale.

Analyse statistique

Toutes les analyses statistiques ont été réalisées avec le logiciel SAS 9.1 (SAS Institute, Cary, NC, USA) avec un test bilatéral. Les associations entre les OS et les caractéristiques démographiques, les caractéristiques cliniques et génétiques SNP ont été estimés en utilisant la méthode de Kaplan-Meier et log-rank test. OS moyenne a été présenté lorsque l'OS médian n'a pas pu être calculée. Des modèles de régression des risques proportionnels de Cox univariée et multivariée ont été réalisées pour estimer les ratios de risque brut (RR), RR ajusté, et leurs intervalles de confiance à 95% (IC). Les effets des SNPs génétiques sur la survie ont également été évaluées en utilisant des modèles multivariés de régression de Cox, qui ajustées pour le sexe, l'âge, la localisation de la tumeur, la différenciation, la taille de la tumeur, la profondeur de l'invasion, métastase ganglionnaire, métastases à distance, et le stade TNM. A P
valeur < 0,05 a été considérée comme suffisante pour la signification statistique. Le log-rank P
valeurs inférieures à 0,05 ont été corrigées par un test de permutation (n = 5000 permutations aléatoires) déclarés par Vasselli et al [17].

Résultats

Caractéristiques des patients

Parmi les patients recrutés, 78 (7,6%) ont été exclus en raison du manque d'information de suivi adéquat; 33 (3,2%) ont été exclus en raison des décès liés au cancer non-gastriques, comme le suicide et accident de la circulation. Enfin, un total de 884 patients atteints d'un cancer de l'estomac ont été inclus dans cette étude. Tous les patients ont reçu des résections chirurgicales. Leurs caractéristiques de base et les caractéristiques cliniques sont présentées dans le tableau 1. L'âge médian des patients était de 62 ans (extrêmes: 28-83 ans), et il y avait 677 hommes (76,6%) et 207 femmes (23,4%). La durée du suivi variait de 1,0 à 119,0 mois avec un suivi médian de 35,0 mois (dernier suivi en Mars 2009). Pendant une période de suivi, 406 patients sont décédés et leurs causes de décès étaient liés au cancer gastrique tout. L'analyse de survie montre que la taille de la tumeur, le stade TNM, la profondeur de l'invasion, métastase ganglionnaire, et histologiques types étaient significativement corrélés avec le temps de survie des patients (log-rank P
< 0,05). Les patients atteints de la taille de la tumeur > 5 cm, ou de stade TNM supérieur, profondeur de l'invasion et les métastases ganglionnaires étaient à un risque considérablement plus élevé de décès par rapport à ceux qui ont la taille de la tumeur ≤5 cm, ou avec le stade pathologique inférieur, profondeur de l'invasion et métastase ganglionnaire. En outre, les patients atteints de cancer gastrique de type diffus ont eu une augmentation de 42% du risque de décès par rapport aux patients atteints de cancer gastrique de type intestinal (HR = 1,42, IC à 95% = 1,16 à 1,72).

Effets de rs889312 de MAP3K1
sur la survie des patients atteints de cancer gastrique

Nous avons effectué la régression de Cox analyse pour évaluer l'association de rs889312 de MAP3K1
génotypes sur la survie des patients atteints de cancer gastrique dans divers modèles génétiques. Les résultats sont présentés dans le tableau 2. Dans la cohorte globale des patients, nous avons constaté qu'il y avait une association significative entre les génotypes de MAP3K1 rs889312
et la survie des patients atteints de cancer gastrique dans codominant et modèles overdominant (log-rank P
= 0,046 et corrigée P
= 0,032 pour le modèle codominiant; log-rank P
= 0,014 et corrigée P
= 0,026 pour le modèle overdominant) . Les résultats du modèle overdominant révèlent que le rs889312 de MAP3K1
AC variante génotype a été associé à une diminution statistiquement significative de 30% de la survie par rapport aux homozygotes AA /CC (HR = 1,30, IC à 95% = 1,06 à 1,58) . Ensuite, nous avons stratifié les patients par histologie (type intestinal et de type diffus) et évalué l'association de rs889312 de MAP3K1
génotypes à la survie chez les patients stratifiés. Chez les patients atteints de cancer gastrique de type intestinal, il n'y avait pas d'association significative entre les génotypes et la survie dans tous les modèles génétiques, y compris un modèle overdominant (figure 1A). Chez les patients atteints de cancer gastrique de type diffus, cependant, les individus avec le rs889312
variante hétérozygote génotype (AC) avaient un risque significativement accru de décès par rapport à ceux portant les variantes génotypes homozygotes (AA /CC) ( Figure 1B, log-rank P
= 0,028, corrigée P
= 0,017, HR = 1,32, IC à 95% = 1,03 à 1,69).

stratifié Analyse des patients avec diffuse type de cancer gastrique

Les associations entre rs889312 de MAP3K1
génotypes et la survie des personnes atteintes de cancer gastrique de type diffus ont encore été évaluée par analyse stratifiée en fonction de l'emplacement de la tumeur, la différenciation, la taille de la tumeur, profondeur de l'invasion, métastase ganglionnaire, métastases à distance, et le stade TNM. Comme le montre la figure 2, il n'y avait pas d'association significative entre différenciée rs889312 de MAP3K1
génotypes et diffus de type survie de cancer gastrique dans les différents sous-groupes de patients. Néanmoins, il y avait une tendance vers un risque relatif plus élevé de décès associés à rs889312
variante hétérozygote génotype (AC) chez les patients avec la profondeur de l'invasion et de stade TNM T2 II (HR = 1,73, IC à 95% = 0.68- 4.41).

Cox analyse de régression pour la survie des patients atteints de diffuse type de cancer gastrique

Nous avons effectué une analyse de régression de Cox univariée et multivariée pour explorer la valeur pronostique de MAP3K1 rs889312
génotypes pour la survie chez les patients atteints de cancer gastrique de type diffus, résumées dans le tableau 3. L'analyse univariée a démontré que rs889312
polymorphisme était un facteur pronostique potentiel de survie chez les patients atteints de cancer gastrique de type diffus ( P
= 0,030, HR = 1,31 pour AC vs AA /CC). L'analyse multivariée avec deux modèles différents en outre confirmé les résultats obtenus dans l'analyse univariée, indiquant génotype AC hétérozygote a été un facteur de risque indépendant de faible taux de survie chez les patients atteints d'un cancer de type diffus gastrique (HR = 1,32 et 1,34 pour AC vs AA /CC, respectivement ).

Discussion

dans cette étude, nous avons systématiquement étudié l'association entre les rs889312 de MAP3K1
SNP et la survie globale dans une population relativement importante de patients atteints de cancer gastrique chinois. Nos résultats montrent que le rs889312
génotype AC hétérozygote était significativement associée à un risque accru de mortalité chez les patients atteints de cancer gastrique de type diffus, par rapport à ceux portant les génotypes variants homozygotes (AA /CC). En outre, l'analyse de régression de Cox univariée et multivariée montre que le rs889312
polymorphisme a été un facteur de risque indépendant de faible taux de survie chez ces patients. À notre connaissance, ceci est le premier rapport décrivant l'association entre rs889312 de MAP3K1
polymorphisme et la survie de cancer de l'estomac.

Le MAP3K1
gène code MAP3K1, une sérine /thréonine kinase protéines, qui est impliqué dans la voie de signalisation MAPK et joue un rôle central dans la régulation de la transcription des gènes du cancer importants [6]. Récemment, plusieurs études ont démontré que certains rs889312 de MAP3K1
génotypes sont des marqueurs de susceptibilité génétique pour les tumeurs liées aux hormones telles que le cancer du sein et sont significativement associés à un risque de ces tumeurs [18], [19]. Jara et al. a rapporté que le MAP3K1 rs889312
génotype AC avait une association significative avec le risque accru chez les patients chiliens de cancer du sein familial et le cancer du sein non familiale d'apparition précoce [11]. Rebbeck et al. a confirmé le rôle des rs889312 de MAP3K1
SNP dans le sein de susceptibilité au cancer chez les patients afro-américains, et a révélé que MAP3K1
génotypes conféré leurs effets principalement ER ^{+ et PR + des tumeurs, et que les patients porteurs des génotypes AC ou CC présentent un risque de cancer du sein nettement plus élevés que ceux portant le génotype AA [10]. Conformément à ces résultats, les résultats de notre étude indiquent que les variants génétiques de rs889312 de MAP3K1
étaient également des marqueurs de susceptibilité génétique pour le cancer gastrique, notamment de type diffus, qui peuvent être attribués à la possibilité que MAP3K1 pourraient affecter . étiologie du cancer gastrique, d'une manière dépendant des hormones stéroïdes}

des études antérieures ont suggéré que la voie de signalisation hormonale induite par stéroïde a un rôle important dans la progression du cancer gastrique [20] - [22]. Parmi les hormones impliquées dans la relation avec le cancer gastrique, l'œstrogène a été signalé à être étroitement impliqués dans la carcinogenèse du cancer gastrique et le développement. In vitro
études ont montré que l'oestrogène pourrait stimuler la croissance des lignées cellulaires de cancer gastrique [23], [24]. En outre, il existe des preuves cliniques que les niveaux élevés d'oestrogène pendant la grossesse ou la livraison pourrait accélérer la croissance du cancer gastrique [25]. Ces résultats suggèrent l'exposition aux œstrogènes peut influencer le risque de cancer de l'estomac. En ce qui concerne MAP3K1, cette enzyme joue un rôle pivot dans la cascade de signalisation MAPK impliquée dans la réponse cellulaire à des stimuli mitogéniques et métaboliques, y compris des œstrogènes [8], [26]. Le polymorphisme de rs889312 de MAP3K1
peuvent fournir une source de variabilité génomique dans la voie de signalisation MAPK. Par conséquent, il est biologiquement plausible que l'exposition aux œstrogènes en association avec la variabilité génomique de MAPK cascade peut influencer la susceptibilité au cancer gastrique
.

Dans cette étude, le SNP rs889312 de MAP3K1
a été significativement associés à des résultats de survie dans les patients atteints de cancer gastrique de type diffus; Cependant, ce ne fut pas le cas chez les personnes atteintes de type intestinal cancer. Ce résultat peut être attribué à la différence dans l'expression des récepteurs d'œstrogènes (RE) parmi les types histologiques de cancer gastrique. Les actions biologiques de l'oestrogène sont médiés par des récepteurs spécifiques, deux ERa et ERß, qui appartiennent à la superfamille des récepteurs nucléaires. Dans le cancer gastrique, l'expression ERa est plus élevée dans le type diffus que dans le type intestinal [27], [28], ce qui augmente la sensibilité des tumeurs de type diffus à l'oestrogène exposition. En outre, la carcinogenèse du cancer gastrique de type intestinal se développe à travers plusieurs étages en cascade avec Helicobacter pylori
infection, suivie d'une gastrite chronique, l'atrophie gastrique et métaplasie intestinale [29]; alors que le type diffus est considérée comme dérivée de cellules souches ou de précurseurs hyperplasiques et habituellement associé à pan-gastrite sans atrophie [30]. Les différences biologiques entre ces deux types histologiques peuvent également être responsables de cette différence spécifique de l'histologie observée. Néanmoins, la cause sous-jacente exacte reste à élucider.

Dans une méta-analyse précédente basée sur le cancer du sein, le rs889312 de MAP3K1
allèle C a été identifié comme un facteur de risque faible ressuage pour développer un cancer du sein [18]. Dans l'étude actuelle, dans le cadre du modèle de codominant, nous avons constaté que les patients porteurs de la rs889312 de MAP3K1
génotype CC a montré une survie légèrement plus pauvres que ceux portant le génotype AA dans tous les patients, ainsi que dans les sous-types histologiques individuels. Cependant, les patients avec le génotype AC avaient une survie beaucoup plus pauvre par rapport à ceux avec le génotype AA, suggérant ce génotype hétérozygote peut être un facteur de risque important affectant la survie des patients. Pour tester cette hypothèse, nous avons utilisé le modèle de plus dominant, où les homozygotes (AA /CC) ont le même impact attendu sur la survie, mais l'hétérozygote (AC) a un impact attendu différent sur la survie. Selon ce modèle, le génotype AC a montré une association significative avec les résultats de survie pauvres, qui a également été démontré par des tests de permutation. D'un point de vue biologique, le SNP rs889312
est situé dans la région contenant le gène MAP3K1. Le génotype AC peut modifier la traduction du gène de MAP3K1 et d'augmenter l'expression de la protéine traduite, par conséquent, l'activation de la voie de signalisation MAPK pour améliorer la croissance et la prolifération des cellules malignes. Cependant, les mécanismes exacts sont largement inconnus et doivent être étudiées plus à clarifier. Fait intéressant, une analyse stratifiée a montré que l'association entre le rs889312
génotype AC et de type diffus cancer gastrique était plus prédominant chez les patients avec la profondeur de l'invasion et de TNM stade II T2. Univariée et multivariée de Cox analyse de régression ont également démontré que le rs889312
génotype AC peut servir comme un facteur pronostique indépendant dans ce type de cancer gastrique. Pris ensemble, ces résultats démontrent la valeur prédictive de rs889312
polymorphisme pour le pronostic de survie chez les patients atteints de cancer gastrique de type diffus de stade précoce.

Plusieurs limites de notre étude devraient être reconnus. Tout d'abord, nous avons été incapables de recueillir des données de survie sans progression de tous les patients, et donc ne pas explorer l'association entre rs889312 de MAP3K1
polymorphisme et récidive de la maladie. Deuxièmement, nous ne sommes pas étudier l'association entre les variations génétiques dans MAP3K1 rs889312
et les réponses des patients aux médicaments anti-cancer, principalement parce que les différentes chimiothérapies ont été utilisés dans nos patients qui se traduit par un manque de puissance statistique pour détecter les réponses aux effets des médicaments. Troisièmement, bien que le temps de suivi maximal était de 119 mois dans notre étude, le temps de suivi médian a été relativement courte (35,0 mois), parce que plus de 40% des patients ont été recrutés dans la période allant de 2005 à 2006. Actuellement, nous sommes la réalisation d'une étude clinique prospective plus grande avec un temps plus long suivi pour valider nos résultats.

En conclusion, nous avons démontré ici que rs889312 de MAP3K1
est étroitement corrélée à la survie chez les diffuse de type gastrique cancer. Ceci soulève la possibilité pour rs889312
polymorphisme pour être utilisé comme un indicateur indépendant pour prédire le pronostic d'un cancer gastrique de type diffus dans la population chinoise. En outre la validation dans d'autres populations ethnicité /course est nécessaire, de même que l'enquête sur le mécanisme de la raison pour laquelle ce polymorphisme serait associée à l'issue de certains cancers liés aux stéroïdes hormonaux.

Remerciements

Tous les auteurs aimerait remercier le Dr Songming Cheng pour son aimable assistance dans la préparation de ce manuscrit.

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