PLoS ONE: N-acetyltransferase 2 polymorfier og Risiko for kræft i spiserøret i en kinesisk Population

Abstrakt

Kræft i spiserøret var den femte mest almindeligt diagnosticeret kræft og den fjerde hyppigste årsag til kræft-relaterede dødsfald i Kina i 2009 . Genetiske faktorer kan spille en vigtig rolle i carcinogenese af esophageal pladecellecarcinom (ESCC). Vi har udført et hospital-baseret case-kontrol undersøgelse for at evaluere ti

NAT2

tagging enkelt nukleotid polymorfier (SNP) på risikoen for ESCC. Seks hundrede og tyve-ni ESCC tilfælde og 686 kontroller blev rekrutteret. Deres genotyper blev bestemt under anvendelse af ligering påvisningsreaktionen metode. I det indre locus analyser, der var et grænsetilfælde statistisk signifikant forskel i genotypefrekvenser af

NAT2

rs1565684 T C SNP mellem de tilfælde og kontroller (

s

= 0,057).

NAT2

rs1565684 CC genotype var forbundet med et grænsetilfælde signifikant øget risiko for ESCC (CC

vs

TT:. Justeret OR = 1,77, 95% CI = 0,97-3,21,

s

= 0,063 og CC

vs

TT /TC:. justeret OR = 1,68, 95% CI = 0,93-3,04,

s

= 0,085). Foreningen var tydelig blandt ældre patienter og patienter, der aldrig beruset. Efter Bonferroni korrektion, i alle sammenligning modeller,

NAT2

rs1565684 T C SNP var ikke associeret med ESCC risiko (

s

0,05). For de øvrige ni

NAT2

SNPs, efter Bonferroni korrektion, i alle sammenligning modeller, de ni SNPs blev heller ikke forbundet med ESCC risiko (

s

0,05). Således ni

NAT2

tagging SNPs var ikke associeret med risiko for ESCC.

NAT2

rs1565684 T C SNP kunne spille en mindre rolle i ESCC ætiologi. Yderligere, større undersøgelser og vævsspecifikke biologisk karakterisering er forpligtet til at bekræfte de nyeste resultater

Henvisning:. Wang L, Tang W, Chen S, Sun Y, Fan Y, Shi Y, et al. (2014)

N-acetyltransferase 2

polymorfier og Risiko for kræft i spiserøret i en kinesisk Befolkning. PLoS ONE 9 (2): e87783. doi: 10,1371 /journal.pone.0087783

Redaktør: Qing-Yi Wei, Duke Cancer Institute, USA

Modtaget: November 3, 2013; Accepteret: 1. januar 2014 Publiceret: 19 feb 2014

Copyright: © 2014 Wang 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

Finansiering:. Denne undersøgelse blev delvist understøttet af National Natural Science Foundation of China (81370001, 81371927, 81101889, 81000028), Jiangsu-provinsen Natural Science Foundation (BK2010333, BK2011481), Social Development Foundation Zhenjiang (SH2010017), Changzhou unge talenter og videnskab-Højteknologifonden af Health Bureau (QN201102), Affiliated Folkets Hospital i Jiangsu University fond (Y200913) og Jiangsu Universitet Klinisk medicin videnskabelige og teknologiske udvikling fond (JLY20120004). De finansieringskilder havde ingen rolle i studie design, indsamling og analyse af data, beslutning om at offentliggøre, eller forberedelse af manuskriptet

Konkurrerende interesser:.. Forfatterne har erklæret, at der ikke findes konkurrerende interesser

Introduktion

kræft i spiserøret var den fjerde hyppigste årsag til kræft død og den femte mest almindeligt diagnosticeret kræft i Kina i 2009 [1]. Genetiske faktorer, såsom single-polymorfier (SNP), kan spille en vigtig rolle i carcinogenese af esophageal pladecellecarcinom (ESCC) [2].

N-acetyltransferase 2 (NAT2) er et enzym, der spiller en væsentlig rolle i metabolismen af ​​forskellige potentielle kræftfremkaldende stoffer. NAT2 der primært udtrykkes i den humane lever og mave-tarmkanalen.

NAT2

genet er lokaliseret på 8p21.3-23.1 og koder for et 290-aminosyre-protein, NAT2 [3].

NAT2

er polymorf, og man mente, at NAT2 acetylering status ændring forårsaget af

NAT

polymorfier faldt enzymatisk aktivitet og resulterer i fravær af afgiftning effektivitet, hvilket kunne føre til en stigning i kræft modtagelighed [ ,,,0],4]. Det er blevet rapporteret, at

NAT2

polymorfier og /eller deres interaktion med rygning er forbundet med forskellige typer af maligne sygdomme.

Genetisk variation af

NAT2

kan føre til forskelle i sats på arylamin metabolisme og dermed øge risikoen for kræft [5]. De substrater for NAT2- der er involveret i carcinogenese, repræsenteres hovedsageligt af heterocykliske aminer og aromatiske kulbrinter ringe findes i kogt eller røget kød [6] og cigaretrøg [7].

NAT2

genetiske variationer kan bidrage til udviklingen af ​​ESCC. I et hospital-baseret case-kontrol undersøgelse, vi udførte genotype analyser af ti

NAT2

tagging SNPs i 629 ESCC tilfælde og 686 kontroller i en kinesiske befolkning.

Materialer og metoder

Etisk godkendelse af forsøgsprotokollen

Review Board i Jiangsu University (Zhenjiang, Kina) godkendte dette hospital-baseret case-kontrol undersøgelse. Vi har overholdt World Medical Association Helsinki-deklarationen om etisk adfærd forskning med menneskelige forsøgspersoner og /eller dyr. Alle emner leveres skrevet, informeret samtykke, der skal indgå i undersøgelsen.

Patienter og kontroller

Seks hundrede og tyve-ni forsøgspersoner med kræft i spiserøret blev fortløbende rekrutteret fra Affiliated Folkets Hospital i Jiangsu University og Tilknyttede Hospital i Jiangsu University (Zhenjiang, Kina) mellem oktober 2008 og december 2010. Alle tilfælde af kræft i spiserøret blev diagnosticeret som ESCC patologisk. Udelukkelseskriterierne var patienter, som tidligere havde haft: kræft; enhver metastaseret kræft; radioterapi eller kemoterapi. De 686 kontroller var patienter uden kræft og blev matchet til sagerne med hensyn til alder (± 5 år) og køn. De blev rekrutteret fra de to hospitaler ovennævnte i samme periode. De fleste af kontrollerne blev indlagt på hospitalerne til behandling af traumer.

Trænede interviewere, ved hjælp af en præ-testet spørgeskema, spørgsmålstegn hvert emne personligt at få oplysninger om demografiske data (f.eks alder, køn) og tilhørende risikofaktorer (herunder tobaksrygning og alkoholforbrug). Efter samtalen blev 2 ml prøver af veneblod opsamlet fra hvert individ. Personer, der røget en cigaret om dagen for 1 år blev defineret som “rygere”. Emner, der forbruges mere end tre alkoholholdige drikkevarer om ugen for 6 måneder blev betragtet som “alkohol drikkende”

Isolation af DNA, SNP’er udvælgelse og genotypning ved ligation afsløring reaktion

Blodprøver. blev opsamlet fra patienter, som bruger vacutainere og overført til rør foret med ethylendiamin tetra-eddikesyre (EDTA). Genomisk DNA blev isoleret fra helblod med QIAamp DNA Blood Mini Kit (Qiagen, Berlin, Tyskland) [8]. Vi brugte en blok-baserede tagging strategi for at finde tagging SNPs hjælp Haploview 4.2 software, i henhold til HapMap databasen (https://www.hapmap.org/, fase II Nov08, på NCBI B36 montage, dbSNP B126; befolkning: Kinesisk Han befolkning); mindre allel frekvens (MAF) ≥0.05, Hardy-Weinberg ligevægt (HWE)

s

≥0.05 og kalder rate ≥95%) på grundlag af parvise koblingsuligevægt r

2 tærskel på 0,8. Ti

NAT2

tagging SNPs blev således valgt. Prøverne blev genotypebestemmes hjælp af ligation afsløring reaktion (LDR) metode, med teknisk støtte fra Shanghai Biowing Applied Biotechnology Company [9], [10]. For kvalitetskontrol, blev gentagne analyser gjort for 160 (12,17%), tilfældigt udvalgte prøver med høj DNA kvalitet.

Statistiske Analyser

Forskelle i fordelingen af ​​demografiske karakteristika, udvalgte variable og genotyper af

NAT2

varianter mellem de tilfælde og kontroller blev evalueret ved hjælp af

χ

2 test. Foreningerne mellem de ti SNPs og risiko for ESCC blev estimeret ved at beregne odds ratio (OR) og deres konfidensintervaller 95% (CIS) ved hjælp af logistisk regression analyser for rå yderste periferi og justeres yderste periferi, når der korrigeres for alder, køn, rygning og drikke status . korrektion Proceduren for Bonferroni blev anvendt på grund af antallet af sammenligninger. Den HWE blev testet af en goodness-of-fit

χ

2 test til at sammenligne de observerede genotypefrekvenser til de forventede frekvenser blandt kontrolpersoner. Alle statistiske analyser blev udført med SAS 9.1.3 (SAS Institute, Cary, NC, USA).

Resultater

Karakteristik af den undersøgte population

Karakteristik af sager og kontroller inkluderet i undersøgelsen er sammenfattet i tabel 1. de tilfælde og kontroller syntes at være tilstrækkeligt matchet på alder og køn som foreslået af

χ

2 tests. Som det fremgår af tabel 1, var signifikant forskel detekteret på rygning status mellem de tilfælde og kontrollerne, og drikker var højere i ESCC patienter end hos kontrolpersoner. Den primære information til otte genotype SNPs var i tabel 2. konkordansen satser for gentagne analyser var 100% undtagen

NAT2

rs11996129 T C (157/160, 98,13%), rs1565684 T C (159/160 , 99,38%) og rs1799930 G A (159/160, 99,38%). MAF i vores kontroller var magen til MAF for kinesisk i database for alle SNPs. De observerede genotypefrekvenser for disse ti polymorfier i kontrollerne var alle i HWE undtagen

NAT2

rs4540438 A . C (

s

= 0,015) (Tabel 2)

Foreninger mellem NAT2 tagging polymorfier og risikoen for ESCC

genotypen fordelinger af

NAT2

rs1565684 T C i de tilfælde og kontrollerne er vist i tabel 3. i single locus analyser, der var et grænsetilfælde statistisk signifikant forskel i genotypefrekvenser af

NAT2

rs1565684 T C SNP mellem de tilfælde og kontroller (

s

= 0,057). Når

NAT2

rs1565684 TT homozygot genotype blev anvendt som referencegruppe blev TC genotypen ikke forbundet med risiko for ESCC (TC vs TT: OR = 1,14, 95% CI = 0,90-1,44,

s

= 0,269); CC-genotypen var forbundet med en signifikant øget risiko for ESCC (CC vs TT: OR = 1,95, 95% CI = 1,08-3,51,

s

= 0,026). I den dominerende model,

NAT2

rs1565684 TC /CC varianter blev ikke forbundet med risiko for ESCC, sammenlignet med den

NAT2

rs1565684 TT genotypen (TC /CC vs TT: OR = 1,20, 95% CI = 0,96-1,51,

s

= 0,107). I recessive model, når den

NAT2

rs1565684 TT /TC genotyper blev brugt som referencegruppe, CC homozygot genotype var associeret med en 86% øget risiko for ESCC (CC vs TT /TC: OR = 1,86, 95% CI = 1,04-3,33,

s

= 0,037) (tabel 3). Efter justeret for alder, køn, rygning og drikkeri status blev CC-genotypen er forbundet med et grænsetilfælde signifikant øget risiko for ESCC (CC vs TT: justeret OR = 1,77, 95% CI = 0,97-3,21,

p

= 0,063 og CC vs TT /TC: justeret OR = 1,68, 95% CI = 0,93-3,04,

s

= 0,085). Efter Bonferroni korrektion, i alle sammenligning modeller,

NAT2

rs1565684 T C SNP var ikke associeret med ESCC risiko (

s

0,05).

for de øvrige ni SNPs, i det indre locus analyser, var der ingen statistisk signifikant forskel i genotypefrekvenser af disse ni SNPs mellem cases og kontrollerne (

s

0,05). Logistisk regressionsanalyse viste, at ingen af ​​disse ni polymorfe sites var forbundet med modtagelighed for ESCC. I alle sammenligning modeller blev de ni SNPs ikke forbundet med ESCC risiko (

s

0,05) før og efter Bonferroni korrektion (tabel 3)

Stratificering analyser af NAT2 rs1565684 T C polymorfier og risikoen for ESCC

for at vurdere virkningerne af

NAT2

rs1565684 T C genotyper på ESCC risiko efter forskellig alder, køn, rygning og alkoholindtagelse status; Vi udførte lagdeling analyser (tabel 4). En signifikant øget risiko for ESCC associeret med

NAT2

rs1565684 T . C polymorfi var tydeligt blandt ældre patienter og patienter, der aldrig drukket (tabel 4)

Diskussion

i dette hospital-baseret case-kontrol undersøgelse af ESCC, fandt vi, at ti udvalgte

NAT2

tagging SNPs ikke var forbundet med risiko for ESCC efter Bonferroni korrektion.

NAT2

rs1565684 CC genotype var forbundet med et grænsetilfælde signifikant øget risiko for ESCC. En signifikant øget risiko for ESCC associeret med

NAT2

rs1565684 T C polymorfi var tydeligt blandt ældre patienter og patienter, der aldrig beruset. Så vidt vi ved, det er den første positive fund af

NAT2

rs1565684 T . C polymorfi og ESCC risiko

NAT2 er involveret i metabolismen af ​​en større klasse af tobak røg kræftfremkaldende stoffer ( de aromatiske aminer) og

NAT2

variant alleler resulterer i langsom clearance af aromatiske aminer. Hos mennesker,

NAT2

genet koder et fase II-enzym, der spiller en væsentlig rolle i aromatiske, heterocycliske aminer og hydraziner stofskiftet [11]. NAT2 påvirker afgiftning af aromatiske og heterocycliske amin kræftfremkaldende stoffer (som er til stede i tobaksrøg) ved to veje: stofskiftet reaktion kan resultere i afgiftning af N-acetylering, eller bioaktivering af O-acetylering ofte forudgået af CYP450 hydroxylering [11]. Salg

Tidligere case-kontrol rapporter har givet inkonsistente resultater vedrørende deltagelse af

NAT2

SNPs med kræft, muligvis på grund af det lille antal forsøgspersoner, hvilket ville skade den magt de statistiske analyser i disse undersøgelser. I spiserøret, den langsomme

NAT2

acetylator genotype var mere modtagelige for esophageal cancer i Japan [12]. Men i en anden undersøgelse i Taiwan,

NAT2

polymorfier ikke påvirke risikoen for kræft i spiserøret, uanset miljømæssige faktorer [13]. I en nyere undersøgelse i Indien,

NAT2

acetylator genotyper påvirkede ikke modtagelighed for kræft i spiserøret.

NAT2

polymorfier ikke signifikant modulere kræftrisikoen efter samspil med miljøfaktorer, såsom tobak, alkohol eller erhvervsmæssig eksponering [14]. I en anden undersøgelse i Kashmir-dalen, blev ingen af ​​de tre

NAT2

polymorfe alleler (rs1799929, rs1799930 og rs1799931) fundet at være uafhængigt forbundet med risiko for esophageal og gastrisk kræft [15], som også var i overensstemmelse med vores resultater. Meta analyse foreslog også, at

NAT2

genotyper er ikke forbundet med lungekræft [16], mavekræft [17], brystkræft [18], prostatacancer [19] og kræft i mundhulen [20].

NAT2

rs1565684 T C er i koblingsuligevægt med en anden vigtig SNP

NAT2

rs4345600 A G (NS 12, -9306 A G) (r

2 = 0,845) i Kinesisk Han Beijing befolkning. Selvom

NAT2

rs1565684 T C SNP er funktionel hjælp SNP funktion forudsigelse hjemmesider (https://snpinfo.niehs.nih.gov/snpinfo/snpfunc.htm og https://www.regulomedb.org/) . Ætiologien af ​​

NAT2

rs1565684 T C SNP er stadig ikke kendt, og har brug for yderligere undersøgelser

Denne case-kontrol undersøgelse havde flere begrænsninger.. Først blev de patienter og kontroller indskrevet fra hospitaler; iboende skævhed kan have resulteret i falske resultater. For det andet blev den statistiske styrke af vores undersøgelse begrænset på grund af den moderate stikprøvestørrelse og fravær af en validering kohorte; er behov for yderligere replikation undersøgelser. For det tredje, den virusinfektioner og immune parametre oplysninger ikke var tilgængelige, som begrænsede magt vores analyser. Endelig har vi ikke få detaljerede oplysninger om kræft metastaser og overlevelse, hvilket begrænsede yderligere analyser af de roller

NAT2

polymorfier i ESCC progression og prognose.

Som konklusion, vores undersøgelse dokumenterer at

NAT2

tagging SNPs kan ikke bidrage til risikoen for ESCC. Større veldesignede undersøgelser er at bekræfte de nyeste resultater.

Tak

Vi sætter pris på alle patienter, der deltog i denne undersøgelse. Vi vil gerne takke Dr. Yiqun Chen (Biowing Applied Biotechnology Company, Shanghai, Kina) til teknisk support.