PLoS One: MAP3k1 SNP Предсказывает Выживание рака желудка в китайской популяции

Абстрактный

Цели
<р> общегеномных исследования ассоциаций (GWAS) показали, что полиморфизм одного нуклеотида (SNP) MAP3K1 rs889312
является генетическая предрасположенность маркер в значительной степени связано с риском связанных с гормоном опухолей, таких как рак молочной железы. Учитывая стероидных гормонов-опосредованной сигнальных путей играют важную роль в прогрессировании рака желудка, мы предположили, что MAP3K1 rs889312
могут быть связаны с результатами выживаемости при раке желудка. Цель данного исследования состояла в том, чтобы проверить эту гипотезу.

Методы
<р> Мы генотипированы MAP3K1 rs889312
использованием TaqMan в 884 больных раком желудка, получавших субтотальную или тотальной гастрэктомии. Анализ выживаемости Каплана-Мейера и Кокса регрессионной опасности были использованы для анализа взаимосвязи между MAP3K1 rs889312
генотипы и результаты выживаемости рака желудка.

Результаты

Наши результаты показывают, что кнопку rs889312
гетерозиготных AC генотип в значительной степени связано с повышенным уровнем смертности среди больных раком диффузного типа желудка (лог-ранговый P
= 0,028 для переменного тока по сравнению с CC, соотношение AA /опасности [HR] = 1,32, 95% доверительный интервал [ДИ] = 1.03-1.69), по сравнению с теми, несущий гомозиготные генотипы вариантные (AA /CC). Кроме того, одномерного и многомерного Cox регрессионного анализа показывают, что rs889312
полиморфизм был независимым фактором риска для бедных выживаемости у этих больных.

Выводы
<р> В заключение мы покажем, что MAP3K1 rs889312
тесно коррелирует с исходом среди рака желудка диффузного типа. В этой связи возникает возможность rs889312
полиморфизмы, которые будут использоваться в качестве независимого показателя для предсказания прогноза рака желудка диффузного типа внутри китайского населения
<р> Цитирование:. Вэй X, Чжан Е, Ван C, D Гу, Шен L, Ван М., и др. (2014) A MAP3k1 SNP Предсказывает Выживание рака желудка в китайской популяции. PLoS ONE 9 (4): e96083. DOI: 10.1371 /journal.pone.0096083
<р> Редактор: Алиса Ю. В. Чанг, Мемориальный госпиталь Гаосюн Чанг Gung, Тайвань
<р> Поступило: 11 ноября 2013 года; Принято: 3 апреля, 2014 года; Опубликовано: 23 апреля 2014
<р> Copyright: © 2014 Вэй и др. Это статья с открытым доступом распространяется в соответствии с условиями лицензии Creative Commons Attribution, которая позволяет неограниченное использование, распространение и воспроизведение на любом носителе, при условии, что оригинальный автор и источник кредитуются

Финансирование:. Эти авторы не имеют никакой поддержки или финансирования сообщать
<р> конкурирующие интересы:. авторы заявили, что не существует никаких конкурирующих интересов

Введение
<р> рак желудка является одним из наиболее распространенных видов рака во всем мире. , что составляет около 8% новых случаев рака и 10% смертей от рака [1]. Несмотря на улучшение диагностики, хирургии, химиотерапии и таргетной терапии, общая выживаемость (ОВ) для пациентов с запущенными стадиями рака желудка до сих пор остается на низком уровне [2]. Хирургическое удаление опухоли было рассмотрено первичным лечебным вариантом лечения для этого заболевания, но он достигает очень низкий показатель выживаемости 5 лет, в диапазоне от 20-25% у пациентов с продвинутой стадии рака [3]. Опухоль постановка, как наилучшей имеющейся клинической мерой, широко используется для оценки агрессии и прогноза рака желудка. В последние годы, однако, все больше и больше исследователей считают, что опухоль постановка сама по себе недостаточна для прогнозирования риска и прогноз заболевания, потому что есть существенные различия даже в пределах опухолей той же стадии [4]. Таким образом, существует явная необходимость разработать новую молекулярную подпись, которая может быть применена в качестве надежного прогностического маркера рака желудка и используется в сочетании с традиционными диагностическими и постановочных мероприятий. В последнее время исследователи сосредоточились на изучении генетических вариантов, которые связаны с развитием рака желудка и прогрессии [5].
<Р> митоген-активируемой протеинкиназы киназа киназа 1 (MAP3K1), серин /треонин киназа, действует в митогеном -активированную протеинкиназы (МАРК) путь, который включает в себя Ras, Raf, МЕК и Эрк [6], [7]. Наиболее очевидной функцией MAP3K1 является фосфорилировать и активировать MAPK-киназы (MAPK2), который, в свою очередь фосфорилирует МАРК /ERK, чтобы произвести вниз по течению сигнализации эффекты от различных генов рака [8]. В 2007 году Истон и др. первым определил, что rs889312
одного нуклеотидного полиморфизма (SNP), который находится в неравновесном сцеплении блока приблизительно 280
кб, содержащий ген MAP3K1
, была восприимчивость локусов для рака молочной железы (РМЖ) [9]. На сегодняшний день, некоторые исследования показали связь между ген MAP3K1
rs889312
полиморфизм и риск до н.э. [10] - [13]. Например, Гарсия-Closas и др. обнаружили, что варианты MAP3K1 имели отношение в рецептора эстрогена (ER) -позитивных опухолей в большей степени, чем в ER-негативных опухолей [13]. Кроме того, MAP3K1 rs889312
вариант генотипа было установлено, что связано с более крупными опухолями молочной железы у азиатов, но не в европейских популяциях [12].
<Р> Так как выражение секса рецепторов гормонов в развитии рака желудка человека было впервые сообщено Токунага и др. [14], многие исследователи полагают, рак желудка, чтобы быть гормоном, связанных с опухолью, в которой стероидный гормон-опосредованного сигнального пути играет важную роль в канцерогенной прогрессии [15]. С учетом роли MAP3K1 rs889312
SNP участвует в риске до н.э., поэтому мы предположили, что MAP3K1 rs889312
может быть также связано с результатами выживаемости при раке желудка, и, таким образом, может иметь потенциал чтобы служить в качестве прогностического маркера для этого заболевания.

материалы и методы

Исследуемая популяция
<р> в общей сложности 1022 новых диагнозов больных раком желудка, которые получали субтотальную или тотальной гастрэктомии были набранных в Исин народной больнице (Исин, ​​Китай) в период с января 1999 по декабрь 2006 для данного исследования. Ни один из пациентов не получал химиотерапию или лучевую терапию в любой момент до операции. Письменное информированное согласие было получено от каждого пациента до взятия пробы. Протокол этого исследования был одобрен Советом по рассмотрению институциональной Нанкин медицинского университета (Нанкин, Китай).

Исходы Collection
<р> Пациент наблюдение проводили телефонный звонок через каждые три месяца. OS служил в качестве конечной точки в этом исследовании. Дата смерти была получена из стационарных и амбулаторных медицинских записей или семей пациентов на основе последующих телефонных звонков. Время выживания рассчитывали как время от момента операции до даты смерти или в конце периода наблюдения. Пациенты живы на последнем месте последующего дня были рассмотрены как цензурированный. Клинические и патологические переменные, включая возраст, пол, место опухоли, дифференциация, размер опухоли, глубина инвазии, метастазирования лимфатических узлов и отдаленных метастазов были получены из стационарных и гистологических записей. Стадия рака желудка оценивали в соответствии с системой узла метастазирование опухолей (TNM) классификации, опубликованной американским Объединенным комитетом рака (AJCC) в 2010 году (AJCC Рак Поэтапное руководство, седьмое издание). Критерии Лорен были использованы для классификации опухолей кишечника Into типа или диффузного типа [16].

генотипирование
<р> геномную ДНК пациентов выделяли из парафиновых срезов тканей. SNP генотипирование MAP3K1 проводили с TaqMan SNP генотипирования анализе с использованием 384-а ABI 7900HT ПЦР в реальном времени (Applied Biosystems, Foster City, CA, USA). Профиль флуоресценции считывают на приборе ABI Prism 7900HT и результаты были проанализированы с использованием последовательности обнаружения Software 2.2 (Applied Biosciences, Фостер Сити, Калифорния, США). анализ генотипа проводился двумя независимыми исследователями в слепым методом. Десять процентов образцов были выбраны случайным образом для повторных генотипирования с целью проверки генотипирование и образцы обработки точности, и результаты были 100% согласные. Тем не менее, 27 образцов не удалось генотипировать из-за плохого качества ДНК. Донорами этих образцов были затем исключены из дальнейшего анализа. В результате, 884 больных раком желудка были включены в окончательный анализ.

Статистический анализ
<р> Все статистические анализы были проведены с использованием SAS 9.1 программного обеспечения (SAS Institute, Cary, NC, USA) с двусторонний тест. Ассоциации между ОС и демографическими характеристиками, клинических признаков, а также генетических полиморфизмов были оценены с использованием метода Каплана-Мейера и лог-ранговый тест. Средняя операционная система была представлена, когда средний показатель ОС не может быть вычислен. Одномерные и многомерная модели пропорционального риска Кокса регрессии были проведены для оценки соотношения сырой опасности (ч), скорректированная подголовников, а их 95% доверительный интервал (ДИ). Влияние генетических полиморфизмов на выживаемость также были оценены с помощью многомерных моделей регрессии Кокса, которые с поправкой на пол, возраст, место опухоли, дифференциация, размер опухоли, глубина инвазии, метастазирования лимфатических узлов, отдаленных метастазов и стадии TNM. A значение P
&л; 0,05 считалось достаточным для статистической значимости. Журнал ранга P
значения менее 0,05 корректировались с помощью теста перестановок (п = 5000 случайных перестановок), о которых сообщают Vasselli и др [17].

Результаты

Характеристики пациентов
<р> из завербованных пациентов, 78 (7,6%) были исключены из-за отсутствия адекватной последующей информации; 33 (3,2%) были исключены из-за не-желудочных смертности от онкологических заболеваний, таких, как самоубийства и дорожно-транспортного происшествия. И, наконец, в общей сложности 884 больных раком желудка были включены в данное исследование. Все пациенты получали хирургические резекция. Их базовые характеристики и клинические признаки представлены в таблице 1. Средний возраст пациентов составил 62 лет (диапазон: 28-83 лет), и там было 677 мужчин (76,6%) и 207 женщин (23,4%). Продолжительность наблюдения колебалась от 1,0 до 119,0 месяцев с медиане наблюдения 35,0 месяцев (последний период наблюдения в марте 2009 года). В течение периода наблюдения, 406 пациентов умерли и их причины смерти были рак желудка, связанные с. Анализ выживаемости показывает, что размер опухоли, TNM стадия, глубина инвазии, узел метастазирование лимфа, и гистологические типы были достоверно коррелирует со временем выживаемости пациентов (лог-ранговый P
&л; 0,05). Пациенты с размером опухоли > 5 см, или со стадией выше TNM, глубиной инвазии и метастазов в лимфатических узлах были на значительно более высокий риск смерти по сравнению с теми, с размером опухоли ≤5 см, или с более низкой патологической стадии, глубина вторжения и метастазов в лимфатических узлах. Кроме того, у пациентов с раком желудка диффузного типа было увеличение риска смерти по сравнению с кишечным типа рака желудка пациентов (ОР = 1,42, 95% ДИ = 1.16-1.72) 42%.

Эффекты MAP3K1 rs889312
на выживание больных раком желудка
<р> Мы провели Кокс регрессионного анализа для оценки ассоциации MAP3K1 rs889312
генотипов на выживаемость больных раком желудка в различных генетических моделей. Результаты приведены в таблице 2. В общей когорте пациентов, мы обнаружили, что существует значимая связь между генотипами MAP3K1 rs889312
и выживание больных раком желудка в кодоминантными и overdominant моделей (лог-ранговый P
= 0,046 и исправлениями P
= 0,032 для codominiant модели; лог-ранговый P
= 0,014 и исправлениями P
= 0,026 для overdominant модели) , Результаты overdominant модели показывают, что MAP3K1 rs889312
AC вариант генотипа был связан со статистически значимым снижением выживаемости 30% по сравнению с AA /CC гомозигот (HR = 1,30, 95% ДИ = 1.06-1.58) , Затем мы расслаивается больных гистологически (кишечная типа и диффузного типа) и оценивали ассоциацию MAP3K1 rs889312
генотипы с выживанием в стратифицированных больных. В кишечном типа больных раком желудка, не было никакой значимой связи между генотипами и выживаемости в любых генетических моделей, в том числе overdominant модели (рис 1А). У больных раком желудка диффузного типа, однако, люди с rs889312
гетерозиготных вариант генотипа (AC), имели значительно увеличенный риск смерти по сравнению с теми, неся гомозиготные генотипы вариантные (AA /CC) ( Рисунок 1B, лог-ранговый P
= 0,028, исправленное P
= 0,017, HR = 1,32, 95% ДИ = 1.03-1.69).

Стратифицированная Анализ пациентов с диффузной типа рака желудка
<р> ассоциации между MAP3K1 rs889312
генотипы и выживаемость пациентов с раком желудка диффузного типа были дополнительно оценены многослойным анализа в зависимости от местоположения опухоли, дифференциации, размер опухоли, глубина инвазии, метастазирования лимфатических узлов, отдаленных метастазов и стадии TNM. Как показано на рисунке 2, не было значительно дифференцированы связь между MAP3K1 rs889312
генотипы и диффузного типа желудка выживание рака в различных подгруппах пациентов. Тем не менее, существует тенденция к более высоким относительным риском смерти, связанной с rs889312
гетерозиготных вариант генотипа (АС) у больных с глубиной Т2 инвазии и TNM стадии II (HR = 1,73, 95% ДИ = 0.68- 4.41).

Cox регрессионный анализ для выживания пациентов с диффузной типа рака желудка

Мы провели многофакторный и однофакторный регрессионный анализ Кокса для изучения прогностическое значение MAP3K1 rs889312
генотипы для выживаемости больных раком желудка диффузного типа, суммированы в таблице 3. анализ однофакторный показал, что rs889312
полиморфизм был потенциальным прогностическим фактором для выживания среди диффузного типа рака желудка пациентов ( P <бр> = 0,030, HR = 1,31 для AC vs. AA /CC). Многофакторный анализ с двумя различными моделями дополнительно подтвердили результаты, достигнутые в однофакторного анализа, что свидетельствует о гетерозиготного генотипа переменного тока был независимым фактором риска для плохого выживаемости у пациентов с раком диффузного типа желудка (HR = 1,32 и 1,34 для AC vs. AA /CC, соответственно ).

Обсуждение
<р> в этом исследовании мы систематически исследовали связь между MAP3K1 rs889312
SNP и общей выживаемости в относительно большой популяции китайских больных раком желудка. Наши результаты показывают, что rs889312
гетерозиготных AC генотип в значительной степени связано с повышенным риском смертности среди больных раком желудка диффузного типа, по сравнению с теми, несущий гомозиготные генотипы вариантные (AA /CC). Кроме того, одномерного и многомерного Cox регрессионный анализ показывает, что rs889312
полиморфизм был независимым фактором риска для бедных выживаемости у этих больных. Насколько нам известно, это первый отчет, описывающий связь между MAP3K1 rs889312
полиморфизм и желудка выживание рака.
<Р> MAP3K1
ген кодирует MAP3K1, серин /треонин киназа белок, который участвует в сигнальном пути МАРК и играет ключевую роль в регуляции транскрипции важных генов рака [6]. В последнее время некоторые исследования показали, что некоторые MAP3K1 rs889312
генотипы генетические маркеры предрасположенности для связанных с гормоном опухолей, таких как рак молочной железы и в значительной степени связано с риском этих опухолей [18], [19]. Хара и др. Сообщается, что MAP3K1 rs889312
AC генотипом имели значимую связь с повышенным риском в чилийских больных семейной рака молочной железы и ранним началом несемейной рака молочной железы [11]. Rebbeck и др. подтвердили роль MAP3K1 rs889312
SNP в восприимчивости рака молочной железы в афро-американских пациентов, и показал, что MAP3K1
генотипы присвоил их последствия в первую очередь ER ^{+ и PR + опухолей, а также, что у пациентов, несущих генотипы AC или CC была заметно более высокий риск рака молочной железы, чем те, которые несут генотипом АА [10]. В соответствии с этими выводами, результаты нашего исследования свидетельствуют о том, что генетические варианты MAP3K1 rs889312
были также генетические маркеры предрасположенности к раку желудка, в частности диффузного типа, которые могут быть отнесены к возможности того, что может повлиять на MAP3K1 . желудочная этиология рака в стероидных гормонов-зависимым образом
<р> Предыдущие исследования предположили, что стероидный гормон-опосредованного сигнального пути играет важную роль в прогрессировании рака желудка [20] - [22]. Из гормонов, замешанных в связанных с раком желудка, эстроген, как сообщается, активно участвует в желудочном канцерогенезе рака и развития. В пробирке
исследования показали, что эстроген может стимулировать рост раковых клеток желудка линий [23], [24]. Кроме того, имеются клинические доказательства того, что высокие уровни эстрогена во время беременности или родов, возможно, ускорить рост рака желудка [25]. Эти данные позволяют предположить, воздействие эстрогена может влиять на риск развития рака желудка. Что касается MAP3K1, этот фермент играет ключевую функцию в МАРК сигнальный каскад вовлеченного в клеточном ответе на митогенные и метаболические раздражители, в том числе эстрогена [8], [26]. Полиморфизм MAP3K1 rs889312
может служить источником геномной изменчивости в МАРК сигнального пути. Таким образом, биологически вероятно, что эстроген воздействие в сочетании с геномной изменчивости МАРК каскада может влиять на восприимчивость желудка рака
. <Р> В этом исследовании SNP MAP3K1 rs889312
достоверно связаны с результатами выживания в у пациентов с раком желудка диффузного типа; Тем не менее, это было не так, у пациентов с раком кишечного типа. Этот результат может быть связано с различием в экспрессии рецепторов эстрогенов (ERS) среди гистологических типов рака желудка. Биологические действия эстрогена опосредованы через два специфических рецепторов, ERα и ERβ, принадлежащих суперсемейства ядерных рецепторов. При раке желудка, экспрессия ERα в диффузного типа выше, чем в кишечного типа [27], [28], тем самым увеличивая восприимчивость опухолей диффузного типа эстрогена экспозиции. Кроме того, канцерогенез рака желудка кишечного типа развивается через несколько этапов каскада с хеликобактерной
инфекции, с последующим хроническим гастритом, атрофией желудка и кишечной метаплазии [29]; в то время как диффузный типа считается производным от гиперпластических стволовых или прогениторных клеток и, как правило, ассоциируется с пан-гастрит без атрофии [30]. Биологические различия между этими двумя гистологических типов также могут быть ответственны за это наблюдаемое гистологии специфическое отличие. Тем не менее, точная основная причина еще предстоит выяснить.
<Р> В предыдущем мета-анализ основан на рак молочной железы, то MAP3K1 rs889312
аллель C был идентифицирован как низким проходки фактор риска развития рака молочной железы [18]. В текущем исследовании, в рамках модели кодоминантным, мы обнаружили, что пациенты, несущие MAP3K1 rs889312
CC генотип показал несколько худшую выживаемость, чем те, которые несут генотип АА у всех пациентов, а также в отдельных гистологических подтипов. Однако у пациентов с генотипом AC имели гораздо более низкий уровень выживания по сравнению с теми, с генотипом АА, предлагая этот гетерозиготного генотипа может быть существенным фактором риска, влияющих на выживаемость больных. Чтобы проверить это предположение, мы использовали над доминирующими модель, где гомозигот (AA /CC) имеют один и тот же ожидаемое воздействие на выживаемость, но гетерозиготы (AC) имеет различное ожидаемое воздействие на выживаемость. В рамках этой модели генотип AC показал статистически значимую связь с плохим исходом выживания, что также было продемонстрировано с помощью перестановок тестов. С биологической точки зрения, СНП <ЕМ> rs889312
расположена в области, содержащей ген MAP3K1. Генотип переменного тока может привести к изменению трансляции гена MAP3K1 и увеличивают экспрессию транслируемого белка, следовательно, активируя сигнальный путь МАРК для усиления роста и пролиферации злокачественных клеток. Тем не менее, точные механизмы в значительной степени неизвестны и требуют дальнейшего изучения для уточнения. Интересно, что расслаиваются анализ показал, что связь между rs889312
AC генотип и диффузного типа рака желудка был более преобладающим среди пациентов с глубиной Т2 инвазии и TNM стадии II. Одномерный и многомерный Кокс регрессионный анализ также показал, что rs889312
AC генотипа может служить независимым прогностическим фактором в этом типе рака желудка. Взятые вместе, эти результаты демонстрируют прогностическое значение rs889312
полиморфизма для прогноза выживаемости у больных раком желудка на ранней стадии диффузного типа.
<Р> Несколько ограничений в нашем исследовании, следует признать. Во-первых, нам не удалось собрать данные выживаемости без прогрессирования заболевания у всех пациентов и, следовательно, не исследовали связь между MAP3K1 rs889312
полиморфизм и болезни рецидива. Во-вторых, мы не исследовали связь между генетическими вариациями MAP3K1 rs889312
и ответы пациентов на противораковых препаратов, в первую очередь потому, что различные химиотерапевтические препараты были использованы в наших пациентов, что приводит к отсутствию статистической мощности для выявления ответов эффектам наркотиков. В-третьих, хотя максимальный время наблюдения составил 119 месяцев в нашем исследовании, медиана наблюдения время была относительно короткой (35,0 месяцев), потому что более 40% пациентов были приняты на работу в период времени, охватывающий период с 2005 по 2006 В настоящее время мы проводит большую перспективных клинических испытаний с более длительный период наблюдения времени, чтобы подтвердить наши выводы.}

в заключение, мы показали здесь, что MAP3K1 rs889312
тесно коррелировали с выживаемостью среди диффузного типа желудка рак. В этой связи возникает возможность rs889312
полиморфизма, которые будут использоваться в качестве независимого показателя для предсказания прогноза рака желудка диффузного типа в китайской популяции. Дальнейшая проверка в других группах населения этнической принадлежности /расы необходимо, как следствие в механизм, почему этот полиморфизм будет связан с результатами некоторых стероидных гормонов, связанных видов рака.

Выражение признательности
<р> Все авторы хотел бы поблагодарить д-ра Songming Cheng за его любезное содействие в подготовке рукописи.

• PLoS ONE: ингибирование JAK2 /STAT3 Pathway уменьшает рост рака желудка в пробирке и в Vivo
• PLoS ONE: Увеличение микроРНК-630 Expression в рак желудка связано с плохой общей Survival