PLoS ONE: Sammenslutningen af ​​Adiponectin Gene Promoter Variationer med Ikke-småcellet lungekræft i et Han kinesisk Population

Abstrakt

For nylig in vitro undersøgelser har vist, at adiponectin har antiangiogeniske og tumorvækst-begrænsende egenskaber. Yderligere er serum adiponectin niveauer blevet forbundet med risiko for flere kræftformer; specifikt serum adiponectin var signifikant lavere i lungekræft patienter med fremskreden-stadie sygdommen. I denne undersøgelse undersøgte vi sammenslutning af adiponectin gen promoter variationer forbundet med adiponectin genekspression og plasmaniveauer i ikke-småcellet lungekræft (NSCLC) i en Han-kinesiske befolkning. I alt 319 patienter med NSCLC og 489 raske personer blev rekrutteret til at vurdere sammenslutning af fire adiponectin gen promoter enkelt nukleotid polymorfier (SNP) (SNP-12140G A, SNP-11426A G, SNP-11391G A og SNP- 11377C G) med NSCLS risiko. Desuden har vi konstrueret haplotyper af disse fire SNP’er og evaluerede forbindelsen af ​​disse haplotyper med NSCLS risiko. Vores resultater viste, at blandt disse fire SNP’er, kun SNP-12140G A var forbundet med NSCLC risiko (P 0,05). Haplotype analyse viste, at der ikke haplotypen var forbundet med NSCLC efter udførelse af en Bonferroni-metode (P 0,05). Derudover en forening analyse af de fire SNPs stratificeret i patologiske stadier I + II og III + IV viste, at disse SNPs ikke udviste signifikante forskelle mellem patologiske stadier I + II og III + IV. Desuden har vi ikke observere nogen forskel i allel og genotype frekvens for disse SNPs mellem adenocarcinom og pladecellekræft. Vores resultater viste, at G allel af SNP-12140may være en risikofaktor for NSCLC (OR = 1,516; 95% CI: 1,098-2,094). I denne Han Chinese population

Henvisning: Li Y, Yao Y, qian X, Shi L, Zhou J, Ma Q, et al. (2015) Sammenslutningen af ​​Adiponectin Gene Promoter Variationer med Ikke-småcellet lungekræft i et Han kinesiske befolkning. PLoS ONE 10 (5): e0127751. doi: 10,1371 /journal.pone.0127751

Academic Redaktør: Srikumar P. Chellappan, H. Lee Moffitt Cancer Center Research Institute, UNITED STATES

Modtaget: 15 oktober, 2014 Accepteret: 20. april, 2015; Udgivet: May 27, 2015

Copyright: © 2015 Li et al. Dette er en åben adgang artiklen distribueres under betingelserne i Creative Commons Attribution License, som tillader ubegrænset brug, distribution og reproduktion i ethvert medie, forudsat den oprindelige forfatter og kilde krediteres

Data Tilgængelighed: Alle relevante data er inden for papir og dens støtte Information filer

Finansiering:. Dette arbejde blev støttet af tilskud fra foreningen Foundation Program for Yunnan Provincial Videnskab og Teknologi Institut og Kunming Medical University (No.2012FB064) og Foundation Program Yunnan-provinsen (No.2014NS139)

konkurrerende interesser:.. forfatterne har erklæret, at der ikke findes konkurrerende interesser

Introduktion

Lungekræft er en af ​​de førende årsager til kræftdødsfald på verdensplan og har en 5-års overlevelse på ca. 15% [1], og ikke-småcellet lungekræft (NSCLC) tegner sig for ca. 80% af tilfældene lungekræft [2]. I Kina er forekomsten og dødeligheden af ​​lungekræft skønnes at være 0,7 og 0,6 millioner tilfælde, henholdsvis.

Adiponectin er en fedtvæv-udskilt protein, der fungerer som en endogen insulinsensibilisator ved binding til insulin receptorer [3 ]. Tidligere undersøgelser har vist, at adiponectin er forbundet med fedme [4, 5], insulinresistens [5, 6] og type 2-diabetes [7, 8]. For nylig har flere undersøgelser rapporteret, at adiponectin har antiproliferativ og proapoptotiske virkninger i brystcancercellelinier in vitro [9, 10]. Derudover har mange undersøgelser rapporteret, at lavere adiponectin niveauer er forbundet med en øget risiko for endometriecancer [11-14], nyrecancer [15], tyktarmskræft [16] og brystkræft [10, 17-19]. De ovennævnte resultater antyder, at adiponectin kan spille en vigtig rolle i tumor udvikling og vækst. I 2007 Petridou

et al

. fandt, at serum adiponectin ikke var signifikant forskellig hos patienter med lungekræft sammenlignet med kontroller, selv om det var signifikant lavere hos patienter med fremskreden-stadie sygdom, tyder på, at adiponectin kunne være en potentiel markør for lungekræft progression [3]. For nylig, Nigro

et al

. fremlagt beviser for en direkte virkning af adiponectin på spredning og betændelse status A549 celler, som støttede den hypotese, at adiponectin spiller en beskyttende rolle i lungerne og foreslog, at adiponectin kunne være en lovende terapeutisk mål i lungesygdomme [20].

I 2006 Heid

et al

. rapporterede, at

er adiponectin

promotor enkelt nukleotid polymorfier (SNP) forbundet med adiponectin koncentrationer [21]. Laumen

et al

. senere viste, at

adiponectin

promoter SNPs regulere

adiponectin

promotor-aktivitet [22]. Derfor

adiponectin

promoter variationer kan have en indvirkning på kræftrisiko

Vi har tidligere rapporteret foreningen af ​​to adiponectin gen promoter SNP’er (SNP-12410G A og SNP-11377C G). Med NSCLC risiko i et Han kinesiske befolkning, og resultaterne viste, at SNP-12140G a (rs266730) er forbundet med øget NSCLC risiko [23]. For at bekræfte disse resultater i denne undersøgelse, vi øget antallet af stikprøver (fra 179 til 319 sager, fra 242 til 489 kontroller) og tilføjet to andre adiponectin gen promoter SNP’er (SNP-11426A G og SNP-11391G A) for at evaluere sammenslutningen af ​​disse fire adiponectin gen promoter SNPs, nemlig SNP-12140G A (rs266730), SNP-11426A G (rs16861194), SNP-11391G A (rs17200539) og SNP-11377C G (rs266729), og deres haplotyper med NSCLC risiko i et Han kinesiske befolkning.

Materialer og metoder

1.1 Etik erklæring

Denne protokol blev gennemført i overensstemmelse med Helsinki-deklarationen og blev godkendt af Institutional Review Boards af No.1 og No.3 Affiliated Sygehuse i Kunming Medical University. Alle deltagere forudsat skriftligt informeret samtykke.

1.2 Emner

Sagen gruppe omfattede 319 patienter (213 mænd og 106 kvinder) der blev diagnosticeret med NSCLC på No.1 og No.3 Tilknyttet Hospitaler af Kunming Medical University i juli 2012 til maj 2014. histologiske type lungekræft blev identificeret ifølge Verdenssundhedsorganisationen (WHO 2004) klassifikationer. Den patologiske stadium blev bestemt i henhold til det internationale system til Iscenesættelse Lung Cancer [24]. Baseret på de pathomorphological rapporter, de NSCLC tilfælde omfattede adenocarcinom (AC), pladecellecarcinom (SCC), og adenocarcinom og pladecellecarcinom (AC + SCC). NSCLC patienter med forudgående historie af primær cancer andet end lungekræft blev udelukket fra den aktuelle undersøgelse. Derudover personer med forhøjet blodtryk, hjertesygdomme og diabetes blev også udelukket fra dette studie for at undgå enhver potentiel interferens fra overlappende gener. Kliniske karakteristika og data, såsom køn, alder, familie historie af kræft, og histologisk type kræft, blev opnået. Den sunde kontrolgruppe inkluderet 489 forsøgspersoner (313 mænd og 176 kvinder) der ikke havde nogen familie historie af NSCLC og blev rekrutteret fra en population gennemgår rutinemæssige sundhed checkups på No.1 og No.3 Affiliated Sygehuse i Kunming Medical University. Alle deltagere (NSCLC patienter og raske kontrolpersoner) selvrapporterede etniske Hans og levede nogenlunde inden for samme geografiske område (Yunnan-provinsen, Kina).

1.3 NP genotypebestemmelse hjælp TaqMan assay metode

Genomisk DNA blev ekstraheret fra perifere lymfocytter ved anvendelse af en standard hydroxybenzen-chloroform-metoden. Fire

adiponectin

promoter SNPs, nemlig SNP-12140G A (rs266730), SNP-11426A G (rs16861194), SNP-11391G A (rs17200539) og SNP-11377C G (rs266729), blev genotype anvendelse af PCR-amplifikation med en TaqMan assay. Primere og prober blev indkøbt fra Applied Biosystems (Foster City, CA, USA). Selekterede PCR-produkter blev karakteriseret ved direkte sekventering på en 3100 Genetic Analyzer (Applied Biosystems, Tokyo, Japan).

1.4 Statistisk analyse

allelen og genotypefrekvenser af de fire SNP’er blev beregnet af direkte tælling metode. Hardy-Weinberg ligevægt (HWE) blev testet for de SNP’er i både NSCLC og kontrolgrupper. Den bindingsuligevægt (LD) og haplotypefrekvenser (udledt fra fænotype) blev beregnet baseret på genotypebestemmelse resultater efter forventningen-maksimering algoritme i SHEsis software [25, 26] .A χ

2 test blev anvendt til at bestemme forskelle i allel, genotype og haplotypefrekvenser mellem NSCLC og kontrolgrupper, og odds ratio (OR) med tilhørende 95% konfidensintervaller (CIS) af allel-specifikke risici blev beregnet. Bonferroni-metode blev anvendt til at teste multiple sammenligninger. Sammenhængen mellem de enkelte SNP og NSCLC blev analyseret for arvegang hjælp SNPStats software [27]. Den Akaike information kriterium (AIC) og Bayesian information kriterium (BIC) blev anvendt til at bestemme den bedst tilpassede model for hver SNP. Den statistiske magt blev beregnet ved hjælp af PS Software [28]. De statistiske analyser blev udført ved anvendelse af SPSS 13 (Chicago, IL). En P-værdi mindre end 0,05 blev betragtet som statistisk signifikant.

Resultater

1.1 Emne karakteristika

Tabel 1 viser de særlige kendetegn ved tilmeldte fag. Der var ingen alder eller kønsforskelle mellem NSCLC og kontrolgrupper (P 0,05). I NSCLC individer, 193 havde AC, 121 havde SCC, og 5 havde AC og SCC. Der var 47 patienter i patologisk stadium I, 55 i fase II, 115 i fase III og 102 i trin IV

1.2 Foreningen af ​​adiponectin gen promoterSNP-12140G . A, SNP-11426A G, SNP-11391G A, og SNP-11377C G med NSCLC

allel og genotypefrekvenser for SNP-12140G A, SNP-11426A G, SNP-11391G A og SNP-11377C G i de NSCLC og kontrolgrupper er anført i tabel 2. SNP-11391G A viste sig at være monomorft (G allelen) i både NSCLC og kontrolgrupper. De genotypefrekvenser for SNP-12140G A, SNP-11426A G og SNP-11377C G var i HWE for NSCLC og kontrolgrupper (P 0,05). Men allel og genotypefrekvenser af SNP-12140G A var signifikant forskellige i NSCLC og kontrolgrupper (P = 0.011 og 0,046 henholdsvis). G allelen for SNP-12140G En skete på et væsentligt højere frekvens i NSCLC gruppen sammenlignet med kontrolgruppen (OR = 1,516; 95% CI: 1,098-2,094). Allelen og genotypefrekvenser for SNP-11426A G og SNP-11377C G var ikke signifikant forskellig i NSCLC og kontrolgrupper (P 0,05).

1.3 Mode arv analyse af

adiponectin

promotor SNP-12140G A, SNP-11426A G og SNP-11377C G

tabel 3-5 præsentere resultaterne af tilstanden af ​​arv analyse for de fire SNPs. For at sammenligne de enkelte arv model (co-dominant, dominant, recessiv, overdominant og log-additiv) til den mest generelle model (co-dominant), blev AIC og BIC beregnet til at identificere arven model, der bedst passer til dataene [27]. Modellen med den mindste AIC og BIC værdi svarer til den minimale forventede entropi [27]. Den bedste pasform arv modellen med det laveste AIC og BIC for SNP-12140G A og SNP-11426A G var log-additive model. Den bedste pasform arv modellen med det laveste AIC og BIC for SNP-11377C G var den dominerende og log-additive model. Analysen af ​​de forskellige genetiske modeller viste, at GG genotype af SNP-12140G En tillagt mere NSCLC risiko i log-additive model. Ingen signifikante forskelle for SNP-11426A G og SNP-11377C . Blev fundet G mellem NSCLC og kontrolgrupper i de forskellige genetiske modeller Vejviser

1.4 Bindingsuligevægt (LD) og haplotypeanalyse af

adiponectin

promotor SNP-12140G A, SNP-11426A G og SNP-11377C G

Betydelig LD (D ‘) værdier mellem theSNP-12140G A, SNP -11426A G og SNP-11377C G loci blev fundet i alle personer. D ‘værdien var 0,899 mellem SNP-12140G A og SNP-11426A G, 0,857 mellem SNP-12140G A og SNP-11377C G og 0,864 mellem SNP-11426A G og SNP-11377C G. Baseret på LD resultat, vi beregnet haplotyperne af disse tre SNP’er, og tabel 6 viser de estimerede frekvenser af SNP-12140G A-SNP-11426A G-SNP-11377C G haplotyper med frekvenser på mere end 3%. Ingen af ​​haplotyperne var signifikant forskellige i NSCLC og kontrolgrupper efter Bonferroni korrektion (P 0,05)

1.5 Association analyse af

adiponectin

promotor SNP-12140G . A, SNP -11426A G, og SNP-11377C G med forskellige patologiske stadier

Der var ingen forskelle i allel og genotypefrekvenser forSNP-12140G A, SNP-11426A G og SNP-11377C G mellem patologiske stadier i + II og III + IV (tabel 7)

1,6 Association analyse af

adiponectin

promotor SNP-12140G . A, SNP-11426A G, og SNP-11377C A, SNP-11426A G og SNP-11377C G mellem AC og SCC (tabel 8).

diskussion

De seneste oplysninger har vist, at adiponectin har antiproliferativ og proapoptotiske effekter i brystcancercellelinier in vitro [9, 10]. I 2007 Petridou

et al

. fandt, at serum adiponectin ikke var signifikant forskellig hos patienter med lungekræft sammenlignet med kontroller, men at det var signifikant lavere hos patienter med fremskreden sygdom stadier, tyder på, at adiponectin kunne være en potentiel markør for lungekræft progression [3] .Pei

et al

. derefter foretog en metaanalyse at udnytte den kausale relevans af cirkulerende adiponectin med kræft; deres resultater viste, at genetisk højere cirkulerende adiponectin tillagt en beskyttende effekt mod lungekræft, men en risiko for tarmkræft [29].

I 2011 Cui

et al

. undersøgt sammenhængen mellem SNPs i adiponectin genet (rs266729, rs822395, rs822396 og rs2241766) med NSCLC [30], og de SNPs, de valgte blev rapporteret at være relateret til cirkulerende adiponectin niveauer [30]. Selvom Cui

et al

. tilsidesat en forening for SNP-11377C G (rs266729), som er placeret i

adiponectin

promotor, med NSCLC [30], deres resultater viste, at rs2241766 TT genotypen var signifikant associeret med NSCLC modtagelighed. I 2006 Heid

et al

. rapporterede, at rs2241766 var forbundet med adiponectin niveauer, med GG-genotypen korrelerer med øget adiponectin niveauer sammenlignet med TT genotype [21]. Desuden Pei

et al

. også observeret, at rs2241766 GG genotype eller G allelen var forbundet med betydeligt højere cirkulerende adiponectin niveauer end TT genotypen, uden heterogenitet [29]. Desuden er en meta-analyse af kræft risiko- og adiponectin gen polymorfier af Xu

et al

. og Yang

et al

. indikerede, at G allel af rs2241766 var en potentiel beskyttelsesfaktor for kræft risiko [31, 32]. Derfor rs2241766TTisassociated med lavere adiponectin niveauer, og thers2241766TT genotype kan være signifikant associeret med NSCLC modtagelighed.

I 2009 Laumen

et al

. fandt, at SNP-11426A G, SNP-11391G Aand SNP-11377C G inden for

adiponectin

promotor var regulatoriske SNPs for

adiponectin

promotor-aktivitet [22]. Derfor vælger vi fire

adiponectin

promotor SNPs at vurdere sammenslutning af disse SNPs og deres haplotyper med NSCLC i en Han-kinesiske befolkning. Vores resultater bekræfter vores tidligere konstatering af, at G allelen af ​​

adiponectin

promotor SNP-12140G A er en risikofaktor for NSCLC [23], og at personer med SNP-12140G Et GG genotype har øget risiko for NSCLC under log-vanedannende modeller. De andre tre adiponectin genpromotor SNPs, herunder SNP-11377C G, blev ikke korreleret med NSCLC i den aktuelle undersøgelse. I 2008 Kaklamani

et al

. rapporterede, at adiponectin gen promoter SNP-11377C G er forbundet med kolorektal cancer risiko [33]. Men Carvajal-Carmona

et al

. tilsidesat en sammenhæng mellem SNP-11377C G og kolorektal cancer risiko hos patienter fra Storbritannien [34], om, at forskellen mellem deres resultater andthose af Kaklamani

et al

. kan skyldes forskelle mellem etniske grupper, differentiale miljøvirkningerne eller falsk-positive resultater [34]. Pei

et al

. rapporterede en interessant opdagelse, at genetisk forhøjet cirkulerende adiponectin kan give en beskyttende effekt mod lungekræft, men en risiko for tarmkræft [29]. Således kunne den type kræft være en nøglefaktor i forholdet mellem kræft og adiponectin genet. Vores resultater, sammen med de af Cui

et al

. [30], viste, at SNP-11377C G ikke er forbundet med NSCLC risiko og foreslog, at den rolle, adiponectin gen SNP-11377C kan G være specifikke for kræft type eller etnicitet. Derudover vores resultater viste, at den rolle adiponectin gen promoter SNPs kan være specifikke for SNP sted, for eksempel SNP-12140G Et måske vigtigere end SNP-11377C G i den kinesiske befolkning. Baseret på disse resultater, vi hypotese, at SNP-12140G A kan påvirke

adiponectin

promotor-aktivitet, genekspression, plasma adiponectin niveau og i sidste ende NSCLC risiko. Desværre, til dato, rolle SNP-12140G A i

adiponectin

promotor-aktivitet og genekspression er ikke blevet testet. Derfor er funktionen af ​​denne SNP i

adiponectin

promotor-aktivitet og genekspression skal undersøges i fremtiden. Det var en interessant opdagelse, at kun SNP-12140G En var forbundet med NSCLC i vores undersøgelse. Vores data viser, at SNP-12140G Et netop var dels i bindingsuligevægt med SNP-11426A G og SNP-11377C G. Derfor vi overtog dette kunne være muligt en af ​​årsagerne til den divergens, der kun SNP-12140G En forbundet med NSCLC i denne Han kinesiske befolkning, men ikke SNP-11426A G og SNP-11377C . G

i denne undersøgelse, vi bemærkede også, at der ikke var nogen forskel i allel og genotype frekvens for SNP-12140G A, SNP-11426A G og SNP-11377C G mellem AC og SCC (tabel 8). Desuden var der ingen forskel i allel og genotype frekvens for SNP-12140G A, SNP-11426A G og SNP-11377C G mellem patologiske stadier I + II og III + IV (tabel 7). Men i 2007, Petridou

et al

. fundet, at adiponectin niveau ikke var signifikant forskellig mellem lungekræft individer sammenlignet med kontroller, selv om det var signifikant lavere hos patienter med fremskreden sygdom stadie [3]. Disse forfatter spostulated at grunden til, at et væsentligt lavere adiponectin niveau blev observeret i fremskreden sygdom fase patienter kan være på grund af faldet i den samlede fedtmasse i fremskreden lungecancer, hvilket fører til nedsat produktion af adiponectin ved subkutan fedtvæv [3]. således SNP-12140G a kan være blot en modtagelighed faktor for NSCLC i Han kinesiske befolkning og ikke er forbundet med lungekræft stadium. Associeringen af ​​lavere adiponectin med fremskreden sygdom stadium kunne være på grund af nedsat produktion af adiponectin induceret af fald i fedtmasse i fremskredne stadier lungekræft. Fordi vi ikke måle adiponectin niveauer i NSCLC og kontrolgrupper, hvilket er en begrænsning i vores undersøgelse, vi ikke observere en sammenhæng mellem genetisk data, adiponectin niveauer og NSCLC risiko og NSCLC patologisk stadium.

Der var andre flere begrænsninger i den foreliggende undersøgelse. En forholdsvis lille stikprøve kan begrænse den statistiske effekt af vores undersøgelse. Den statistiske styrke for effekten af ​​SNP-12140G A blev beregnet ved hjælp af PS software [28], og vi fandt, at vores stikprøve nåede 74,1% af statistisk effekt. Således bør en større population undersøges for yderligere at verificere vores resultater. Den anden begrænsning med denne undersøgelse var, at vi ikke fastslå rygning status kontrolpersoner, hvilket gør det vanskeligt at udføre fremtidige analyser af sådanne variable eksponering og til at udføre et gen-ryger interaktionsanalyse. Denne begrænsning kan neutralisere virkningen af ​​rygning og udsætte virkningerne af genetiske varianter i vores undersøgelse.

Konklusioner

I denne undersøgelse har vi gennemført en forening undersøgelse for

adiponectin

promotor SNP-12140G a, SNP-11426A G og SNP-11377C G og NSCLC i en Han kinesiske befolkning og fandt, at G allel af SNP-12140G a er en risikofaktor for NSCLC; individer med SNP-12140G Et GG genotype viste øget risiko for NSCLC under log-vanedannende modeller. I fremtiden er der behov for undersøgelser større skala til bedre klarlægge og undersøge sammenslutningen af ​​adiponectin gen promoter variationer med NSCLC modtagelighed. Desuden funktionen af ​​SNP-12140 i

adiponectin

promotor-aktivitet og genekspression bør undersøges.

Støtte Information

S1 Table.

doi: 10,1371 /journal.pone.0127751.s001

(XLSX)

S2 Table.

doi: 10,1371 /journal.pone.0127751.s002

(XLSX)