PLoS ONE: Virkninger af SNP’er (CYP1B1 * 2 G355T, CYP1B1 * 3 C4326G, og CYP2E1 * 5 G-1293C), Rygning og Drikke på Modtagelighed for larynxcancer blandt Han Chinese

Abstrakt

Formål

Denne undersøgelse blev udført for at udforske virkningerne af genetiske polymorfier (CYP1B1 * 2 G355T, CYP1B1 * 3 C4326G, og CYP2E1 * 5 G-1293C) og miljømæssige faktorer (ryge og drikke) på modtagelighed for larynx cancer i en Han kinesisk studiegruppe.

Metoder

Denne case-kontrol undersøgelse omfattede 552 Han kinesiske patienter diagnosticeret med larynx cancer og 666 raske kontrolpersoner af samme etnicitet, samme alder og køn. Genetiske polymorfier blev undersøgt ved hjælp af multi-PCR og maldi – Time of Flight (MALDI-TOF MS) metode. Foreningen af ​​disse genetiske og miljømæssige faktorer med følsomhed over for larynx cancer blev evalueret ved hjælp af en statistisk metode.

Resultater

Hyppigheden af ​​alle tre polymorfier i patientens kohorte var signifikant forskellige fra dem i kontrol kohorte. Sammenlignet med kontrolgruppen kohorte, bærere af variant alleler af CYP1B1 * 2 355T og CYP2E1 * 5 -1293C viste en højere risiko for at udvikle larynxcancer (for CYP1B1 * 2 355T, justeret OR = 2,657, P 0,001; for CYP2E1 * 5 -1293C, justeret OR = 1,938, P 0,001), mens bærere af mutation allel CYP1B1 * 3 4326G viste en lavere risiko (justeret OR = 0,562, P 0,001). Fælles virkninger af disse polymorfier blev observeret. Sammenlignet med haplotype G

355C

4326G

-1293, haplotyper T

355C

4326G

-1293 (justeret OR = 1,809, P 0,001), G

355C

4326C

-1293 (justeret OR = 1,644, P = 0,044), og T

355C

4326C

-1293 (justeret OR = 3,104, P 0,001) var forbundet med en signifikant højere larynxcancer risiko. De justerede yderste periferi for ikke-rygere, ikke-drikkende, rygere og drikker med GT /TT genotypen på CYP1B1 * 2 G355T var 2,190 (P = 0,006), 2,008 (P = 0,001), 5,875 (P 0,001), og 4,518 (P 0,001), henholdsvis

konklusioner

CYP1B1 * 2 355T og CYP2E1 * 5 -1293C er forbundet med en øget risiko larynxcancer, mens CYP1B1 * 3 4326G er forbundet. med en faldende risiko. Disse polymorfier viste fælles virkninger på larynx kræftrisiko. Rygning og drikke viste kollaborative virkninger med to højrisiko alleler (CYP1B1 * 2 355T og CYP1B1 * 3 4326G) for at fremme larynx kræftrisiko

Henvisning:. Jin J, Lin F, Liao S, Bao Q, Ni L (2014) Virkninger af SNP’er (CYP1B1 * 2 G355T, CYP1B1 * 3 C4326G, og CYP2E1 * 5 G-1293C), Rygning og Drikke på modtagelighed for larynxcancer blandt han-kinesere. PLoS ONE 9 (10): e106580. doi: 10,1371 /journal.pone.0106580

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

Modtaget: Januar 27, 2014 Accepteret: August 7, 2014; Udgivet: 9 oktober 2014

Copyright: © 2014 Jin 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:. Dette arbejde er støttet af Videnskab og Teknologi Foundation Wenzhou City, Zhejiang-provinsen, Kina (H20090025, URL: https://www.wzkj.gov.cn) og Videnskab og Teknologi Foundation of Health bureau of Zhejiang-provinsen, Kina (2012ZB106, URL: https://zgj.zjtcm.net). 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

larynxcancer, den mest almindelige maligne hoved halscancer, er også et fælles malign tumor i Kina [1]; imidlertid ætiologien af ​​larynx cancer stadig uklar. Mens størstedelen af ​​larynx kræftpatienter har en lang historie af rygning og alkohol antagelse [2], kun en lille procentdel af disse individer i sidste ende udvikle larynx cancer. Dette antyder, at et individs genetiske sammensætning spiller en vigtig rolle deres modtagelighed for larynx cancer [3], og støtter den nuværende opfattelse, at modtagelighed for larynx cancer er forbundet med interaktioner mellem gener og omgivelserne. Derfor brug af molekylærgenetiske fremgangsmåder og genetiske association analyse for at identificere gener potentielt relateret til larynxcancer skal hjælpe med at afsløre sygdommens ætiologi.

CYP1B1 og CYP2E1 er to cytochrom P450-enzymer, som katalyserer hydroxylering af pro- carcinogener såsom polycykliske aromatiske hydrocarboner (PAH), heterocykliske aromatiske aminer (Haas), aromatiske aminer og N-nitrosaminer [4] – [7]. Disse reaktioner kan frembringe cytotoksiske midler, fremkalde mutationer i proto-onkogener eller tumorsuppressorgener, resultere i DNA-skader, intensivere lipid og protein peroxidation, og i sidste ende føre til en øget risiko for at udvikle forskellige kræftformer [8], [9]. Øjeblikket, 50 polymorfe varianter er blevet rapporteret at påvirke kodning af CYP1B1 protein, og blandt disse fire enkelte nukleotidpolymorfier (SNP’er) (CYP1B1 * 2 C142G, CYP1B1 * 2 G355T, CYP1B1 * 3 C4326G, og CYP1B1 * 4 A4390G) medfører ændringer i amino sammensætning af enzymet og derved påvirke metabolisme af carcinogener [10], [11]. SNP’en CYP1B1 * 3 (Leu

432) er blevet rapporteret at resultere i en højere katalytisk aktivitet for oxidation af benzo [α] pyren til 7,8-dihydoxy-7,8-dihydrodiol, sammenlignet med Val

432 form af enzymet [12]. Helmig et al. foretaget en undersøgelse undersøger sammenhængen mellem gen-miljø interaktioner og kræft modtagelighed, og rapporterede, at rygere havde en høj frekvens af vildtype allelen C ved nukleotid 4326 (nt4326) locus af CYP1B1 [13]. Undersøgelser af menneskelige hoved og hals skællede-celle cancer (HNSCC) viste, at polymorfi CYP1B1 * 3 C4326G er forbundet med udsættelse tobak [14]. Singh et al. rapporterede, at mens CYP1B1 * 2 G355T og CYP1B1 * 3 C4326G både øgede den enkeltes modtagelighed for HNSCC blev modtagelighed også påvirket af interaktioner mellem gener og miljøfaktorer (hovedsagelig tobak og eksponering alkohol) [15]. Desuden en sammenhæng mellem disse SPN’er og andre skællede-celle kræft er også blevet foreslået,. En metaanalyse foretaget af Xu et al. fundet, at homozygote mutationer af CYP1B1 * 2 G355T og CYP1B1 * 3 C4326G kan være lav penetrans risikofaktorer for lungekræft forekomst [16], hvilket er i overensstemmelse med resultater rapporteret af Chen et al. [17]. Derudover CYP1B1 * 2 G355T og CYP1B1 * 3 C4326G også er blevet rapporteret at være associeret med modtagelighed for hormon-relaterede cancere, såsom prostatacancer, blærecancer, og carcinom i endometrium [18] – [20].

Mens en G-1293C mutation i 5′-promotor-regionen i CYP2E1 vil ændre genets udtryk [21], virkningen af ​​denne SNP på en persons risiko for at udvikle kræft i hoved og hals er stadig kontroversiel. Gajeka et al. rapporterede, at CYP2E1 ikke var forbundet med modtagelighed for enten larynx cancer eller nasopharyngeal carcinom [22], og Cury et al. rapporterede, at CYP2E1 ikke var forbundet med modtagelighed for hoved og halscancer [23]. Imidlertid blev det rapporteret, at tilstedeværelsen af ​​mutation allelen CYP2E1 * 5 kan øge risikoen for at udvikle HNSCC, samt en fælles virkning mellem denne genetiske polymorfi og miljøfaktorer såsom rygning og alkoholforbrug blev også bemærket [24].

Her rapporterer vi resultaterne af en case-kontrol undersøgelse undersøger sammenslutning af tre vigtige SNP’er af P450 (CYP1B1 * 2 G355T, CYP1B1 * 3 C4326G, og CYP2E1 * 5 G-1293C) og to store miljømæssige faktorer (ryge og drikke ) med modtagelighed for larynx cancer. Målet med denne undersøgelse var at forbedre at forbedre tidlig diagnose, og i sidste ende reducere forekomsten af ​​larynx cancer i en høj risiko befolkning i Kina.

Undersøgelse Emner og metoder

Undersøgelse fag

den eksperimentelle protokol blev etableret, i henhold til de etiske retningslinjer i Helsingfors-erklæringen. Denne undersøgelse blev godkendt af Institutional Review Board af Anden Affiliated Hospital og Yuying Børnehospital Wenzhou Medical University, og alle fag i begge kohorter underskrevet en informeret samtykke forud for indskrivning. Patienten kohorte i denne undersøgelse omfattede 552 Han kinesiske individer diagnosticeret med larynxcancer mellem august 2007 og august 2014 forskellige hospitaler tilknyttet Wenzhou Medical College (WMC). Individer var berettiget til optagelse i undersøgelsen baseret på følgende kriterier: (1) en diagnose af larynx skællede-celle kræft som en primær sygdom baseret på en histopatologisk undersøgelse; (2) tilgængeligheden af ​​en perifer blodprøve, der blev indsamlet før radiochemotherapy og var korrekt bevarede; (3) tilgængeligheden af ​​komplette kliniske optegnelser (4) emnet var ikke relateret til andre Han kinesiske patienter. Styringen kohorte omfattede 666 raske personer, som havde gennemgået en rutinemæssig sundhed helbredsundersøgelse i samme periode på det andet hospital tilknyttet WMC. De udvælgelseskriterier, der anvendes til kontrol kohorte var de samme som dem, der anvendes for patienten kohorte, bortset fra, at kontrolpersoner var forpligtet til ikke at have en personlig historie af kræft, en familie historie af kræft, eller en historie af udsættelse for radioaktiv eller giftige gas eller andre kendte carcinogener. patient og kontrol kohorter De blev matchet for køn og alder, og der var ingen statistisk signifikant forskel mellem deres demografiske karakteristika. Denne undersøgelse blev godkendt af Institutional Review Board af Anden Hospital tilknyttet WMC, og alle fag i begge kohorter underskrevet en informeret samtykke forud for indskrivning.

Primer design

Primere til Multiplex Polymerase Chain Reaction (Multi-PCR) er designet af den Assay design 3.1-system (Sequenom, Inc., San Diego, CA, USA) og syntetiseret af TsingKe Inc, (Beijing, Kina). Primersekvenserne anvendt i denne undersøgelse er anført i tabel 1.

Genomisk DNA-ekstraktion

Enheder af perifert blod blev opsamlet i EDTA-coatede rør og opbevaret ved -70 ° C. DNA blev ekstraheret fra blod celler under anvendelse af AxyPrep Blood Genomisk DNA Maxiprep Kit (Axygen BioScience, Inc., Union City, CA, USA)

Genamplifikation og polymorfi analyse:.

DNA-regioner, der indeholder målrettede SNP’er blev amplificeret under anvendelse Multi-PCR med GeneAmp PCR System 9700 (Applied Biosystems, Inc., Carlsbad, CA, USA). Betingelser for PCR var som følger: indledende inkubering ved 95 ° C i 2 min, efterfulgt af 45 cykler af 95 ° C i 30 s og annealing ved 56 ° C i 30 s og 72 ° C i 60 s. Endelig forlængelse blev udført ved inkubering ved 72 ° C i 5 min. PCR-produkterne blev oprenset ved tilsætning af SAP-enzymet, som blev anvendt som en skabelon for amplifikation af SNP’er ved primerforlængelse reaktioner med ddNTP. Primeren forlængelsen blev udført ved anvendelse af følgende sekventielle trin: indledende inkubering ved 95 ° C i 30 s; denaturering ved 95 ° C i 5 s; fem cyklusser af annealing ved 52 ° C i 5 s og ekstension ved 80 ° C i 5 s; 40 cykler af denaturering ved 95 ° C i 5 s, annealing ved 52 ° C i 5 s og ekstension ved 80 ° C i 5 s; endelig ekstension ved 72 ° C i 53 min. Genotypebestemmelse af forlængelsesprodukter reaktionsprodukter blev udført ved anvendelse maldi flyvetid MS (MLDI-TOF MS) [25].

Statistisk analyse

Hardy-Weinberg ligevægt blev anvendt til bestemmelse om genotype og allelfrekvenserne i både patienten og kontrol- kohorter var repræsentative for frekvenser i den samlede befolkning. Evalueringer af haplotype konstruktion og koblingsuligevægt blev udført ved hjælp af Haploview 3.2 software (https://www.broad.mit.edu/mpg/haploview/). Forskelle i genotype og allelfrekvenserne blev undersøgt ved hjælp af chi kvadreret (χ

2) test. Justeret yderste periferi baseret på alder, køn, rygevaner, og drikke status blev beregnet ved hjælp af logistisk regression og ubetinget logistisk regressionsanalyse. Ubetinget logistisk regressionsanalyse blev brugt til at få adgang til de kombinerede virkninger af SNP’er og tobak /alkohol eksponering [26], [27].

Rygning blev kvantificeret ved hjælp af rygning indeks formel (SI = pack-året = antal cigaretter per dag /20 x års rygning), og enkeltpersoner blev klassificeret som lyse eller storrygere baseret på SI-værdier på ≤ 20 eller 20, henholdsvis [28]. Drinking blev kvantificeret ved hjælp drikke indekset (DI = ml drinks om dagen x års drikke), og personer blev klassificeret som lyse eller storforbrugere baseret på DI værdier på ≤ 60 eller 60, henholdsvis [29].

Alle statistiske analyser blev udført ved hjælp af SPSS 20,0 software. En P-værdi. 0,05 blev betragtet som statistisk signifikant

Resultater

Emne egenskaber

Demografiske oplysninger for forsøgspersonerne i begge grupper er opsummeret i tabel 2. Der var ingen statistisk signifikante forskelle med hensyn til køn (P = 0,643) eller alder (gennemsnit = 63,5 år i patientgruppe vs. 62,3 år i kontrolgruppen, P = 0,678) af emnerne i de to grupper. Men hanner udgjorde 96,7% af de emner, indskrevet i patientens kohorte (P 0,001). De fleste fag i begge grupper rapporterede en lang historie af rygning og /eller drikke, men der var flere rygere i patientens kohorte end i kontrolgruppen kohorte (86,4% vs. 65,6%, P 0,001). Storrygere viste en signifikant (P 0,001) øget risiko for larynx cancer (OR = 5,552, 95% CI: 4,069-7,574), mens risikoen for lette rygere ikke var signifikant (OR = 1,299, 95% CI: 0.913- 1.848, P = 0,164). Virkningen af ​​at drikke alkohol om risikoen for larynxcancer lignede den, der fremstilles ved rygning (P 0,001), og der var flere drikker i patientens kohorte end i kontrolgruppen kohorte (69,4% versus 49,4%, henholdsvis P 0,001). Desuden blev tunge drikke forbundet med en betydelig risiko for at udvikle larynxcancer (OR = 4,085, 95% CI: 3,113-5,361, P 0,001), mens denne risiko blandt lille alkoholforbrug ikke var signifikant (OR = 0,949, 95% CI :. 0,693-1,298, P = 0,741)

Allel og genotype fordeling

Allel og genotypefrekvenser for tre SNP loci (CYP1B1 * 2 G355T, CYP1B1 * 3 C4326G, og CYP2E1 * 5 G-1293C) er opsummeret i tabel 3. fordelingerne af allelen og genotypefrekvenser af disse tre loci var i overensstemmelse med Hardy-Weinberg ligevægt (χ

2 = 0.270, P = 0,603; χ

2 = 0,045, P = 0,832; χ

2 = 3,127, P = 0,077, henholdsvis). De allelfrekvenserne for CYP1B1 * 2 355T, CYP1B1 * 3 4326G, og CYP2E1 * 5 -1293C var 35,2, 8,2, og 15,5%, henholdsvis i patientens kohorte, og 20,2, 13,2 og 8,3%, henholdsvis i kontrolgruppen kohorte ( P 0,05). Frekvenserne af genotyper på disse tre loci i de to kohorter var signifikant forskellige (P 0,001, henholdsvis), og frekvenserne af vildtype genotypen hos patienten og kontrol kohorter var også signifikant forskellige (64,5% vs. 36,6 %, P 0,001; 15,2% vs. 24,8%, P 0,001; 20,3% vs. 15,3%, P. 0,001 henholdsvis)

Individuelle SNPs og risiko for larynx cancer

personer med GT eller TT (GT + TT) genotype på CYP1B1 * 2 G355T locus viste en signifikant højere risiko for at udvikle larynxcancer end individer med GG-genotypen (rå OR = 3,141, 95% CI: 2,483-3,974, P 0,001), og denne forskel mellem genotypegrupperne fortsat betydelig, selv efter justering for forskelle i alder, køn, rygevaner og drikkevaner (justeret OR = 2,657, 95% CI: 2,078-3,398, P . 0,001)

i modsætning personer med CG eller GG genotype på CYP1B1 * 3 C4326G locus viste en signifikant lavere risiko for at udvikle larynxcancer i forhold til personer med CC-genotypen (rå OR = 0,545, 95 % CI: 0,407-0,729, P 0,001). Justerede værdier viste også statistisk signifikans: (justeret OR = 0,562, 95% CI: 0,414-0,763, P 0,001)

Personer med GC eller CC-genotypen på CYP2E1 * 5 G-1293C locus også. viste en signifikant højere risiko for larynx cancer i forhold til personer med genotype GG (rå OR = 1,773, 95% CI: 1,330-2,362, P 0,001), mens personer, heterozygote for genotype CC viste en meget højere risiko (rå OR = 6,240 , 95% CI: 2,876 til 13,540, P 0,001). De justerede værdier viste også statistisk signifikans: (til GC + CC, justeret OR = 1,938, 95% CI: 1,426-2,633, P 0,001, for CC, justeret OR = 8,718, 95% CI: 3,785 til 20,076, P 0,001). Derudover viste T

355C

4326C

-1293 haplotype, som indeholder tre højrisiko alleler, en endnu stærkere organisationer (justeret OR = 3,104, 95% CI: 2,135-4,512, P 0,001) . Derfor haplotypen G

355 g

4326G

-1293, som indeholder tre beskyttende alleler, viste en svagere tilknytning til larynxcancer end de store haplotype G

335C

4326G

-1293 (justeret OR = 0,573, 95% CI: 0,391-0,841, P = 0,004).

genotyper på de tre loci blev defineret for personer i patienten og styre kohorter. Personer med genotype GT /TT + CC + GG eller GT /TT + CG /GG + GC /CC, som indeholder to risikofaktorer alleler i to loci, viste en signifikant højere risiko for at udvikle larynxcancer i forhold til personer med genotype GG + CG /GG + GG (justeret OR = 3,331, 95% CI: 2,144-5,176, P 0,001 og justeret OR = 2,418, 95% CI: 0,999-5,856, P = 0,050, henholdsvis). Desuden personer med tre risikogrupper alleler på alle tre loci (GT /TT + CC + GC /CC) viste den højeste risiko for at udvikle larynxcancer (justeret OR = 5,297, 95% CI: 3,123-8,986, P 0,001).

Gene-miljø interaktioner og risikoen for larynx cancer

de fælles virkninger af de tre SNPs og miljømæssige faktorer er vist i tabel 5. Vores analyse viste, at 58,5% af de patienter udsat for tobak rygning havde GT eller TT genotype ved CYP1B1 * 2 G355T locus, og 38,3% havde genotypen GG på dette locus. Blandt patienter, der forbruges alkohol, 47,6% havde GT eller TT genotype og 21,7% havde GG genotype. Ikke-rygere med GT eller TT genotypen viste en højere risiko for at udvikle larynxcancer end ikke-rygere med GG-genotypen (justeret OR = 2,190, 95% CI: 1,257-3,816, P = 006). De tilsvarende værdier for ikke-drikkende var OR = 2,008, 95% CI: 1,361-2,963, og P = 0,001, og for rygere, værdierne var OR = 5,875, 95% CI: 3,950-8,739, og P 0,001. Dette ELLER værdi, som afspejler fælles effekt af at have GT eller TT genotype og også bliver en ryger, er større end den fremkommer ved at gange eller værdien for at have genotypen alene med OR værdi for at være en ryger alene (5,875 2,190 × 2,098 = 4,595). Blandt drikkende, de tilsvarende værdier var OR = 4,518, 95% CI: 3,181-6,415, P 0,001. Dette ELLER værdi var også større end den fremkommer ved at gange OR værdi for at have genotypen alene med OR værdi for at være en ryger alene (4,518 2,008 × 1,414 = 2,839) værdi. Den OR værdier for storrygere og storforbrugere med GT + TT genotypen var 9,995 (P 0,001) og 8,668 (P 0,001) henholdsvis. Lignende fælles virkninger af tunge rygning eller druk kombineret med genetiske faktorer blev også angivet (9,995 2,190 × 3,515 = 7,700 og 8,668 2,008 × 2,312 = 4,642, henholdsvis). Disse data viser, at tilstedeværelsen af ​​en SNP ved CYP1B1 * 2 G355T locus, når kombineret med rygning eller drikke, frembringer en fælles virkning på et individs modtagelighed for larynx cancer. Også tilstedeværelsen af ​​allelen 335T, når kombineret med rygning eller drikke, i samarbejde øger risikoen for larynx cancer. Vores resultater viser, at den kombinerede virkning af to risikofaktorer er stærkere end den simple additive virkning af to enkelte faktorer.

Ligeledes både ryge og drikke udviste en kollaborativ effekt til forøgelse af risikoen for larynx cancer i patienter med vildtypeallelen 4326C på CYP1B1 * 3 C4326G locus. For eksempel personer med CG + GG-genotype på dette locus præsenteret med en lavere risiko for larynx cancer end dem med CC genotype og oplever de samme miljømæssige engagementer, såsom rygning (OR = 1,542 vs. OR = 2,959, P 0,001). Mutantallelen CYP1B1 * 2 4326G viser en beskyttende virkning mod at udvikle larynxcancer (P 0,001). De genetiske risikofaktorer og rygning /drikke show fælles virkninger på larynx cancer forekomst.

Diskussion

Vores case-kontrol undersøgelse af Han kinesiske befolkning afslørede, at tre SNPs på CYP1B1 * 2 G355T, CYP1B1 * 2 C4326G, og CYP2E1 * 5 G-1293C er forbundet med en persons modtagelighed for larynx cancer. I patienten kohorte, frekvenserne af alleler CYP1B1 * 2 355T og CYP2E1 * 5 -1293C var højere end i kontrolgruppen kohorte, og hyppigheden af ​​allelen CYP1B1 * 3 4326G i patientens kohorte var lavere end i kontrolgruppen kohorte. Derudover er alle disse forskelle var statistisk signifikante. Disse resultater antyder kraftigt, at alleler CYP1B1 * 2 355T og CYP2E1 * 5 -1293C øge risikoen for larynx cancer, mens allelen CYP1B1 * 3 4326G kan reducere risikoen.

CYP1B1 * 2 G355T lokaliserer på den anden exon af CYP1B1-genet og forårsager en Ala119Ser aminosyreændring i det kodede enzym. Den CYP1B1 * 2 C355T mutation er blevet rapporteret at øge risikoen for hoved og hals kræft [15], og Jawarowska et al. rapporterede, at CYP1B1 * 2 355T allelen øger et individs modtagelighed for larynx cancer [30]. Derudover en undersøgelse af pladecellecarcinom i luftvejene fundet en høj frekvens af CYP1B1 * 2 355T allelen hos patienter med lungecancer, hvilket antyder, at tilstedeværelsen af ​​denne allel øget risiko for at udvikle lungecancer [31]. Endelig blev CYP1B1 * 2 355T allel også rapporteret at være forbundet med en forøget modtagelighed for andre kræftformer, såsom brystcancer og endometriel cancer [32]. I vores undersøgelse fandt vi, at blandt personer med en historie af lignende miljøeksponeringer, de personer, der bærer CYP1B1 * 2 355T allelen (genotype GT + TT) viste en signifikant øget risiko for larynx cancer i forhold til personer med vildtype genet (GG ) (tabel 5). Således har data fra vores undersøgelse og andre undersøgelser konsekvent vist, at CYP1B1 * 2 G355T allelen er forbundet med kræft modtagelighed. Mutation allelen (CYP1B1 * 2 355T) kan også øge risikoen for larynxcancer, muligvis på grund af den forøgede katalytiske aktivitet for 17β-østradiol 4-hydroxylering bidraget med at mutation [12]. Men den mekanisme bag effekten af ​​denne allel om fremme kræftrisiko er fortsat uklart, og kræver yderligere undersøgelse.

CYP1B1 * 3 C4326G lokaliserer på den tredje exon af genet og forårsager en Leu432Val aminosyre ændring i det kodede enzym . Mens CYP1B1 * 3 C4326G mutation er blevet rapporteret at øge et individs modtagelighed for hoved og hals kræft [8], [33], Tai et al. rapporterede, at denne mutation ikke var forbundet med modtagelighed for enten hypopharynx pladecellecarcinom eller larynx cancer [28]. Men en anden undersøgelse fandt en lavere frekvens af mutation allel CYP1B1 4326G hos patienter med coloncancer, hvilket indikerer, at denne allel kan reducere risikoen for tyktarmskræft og endda udøve en beskyttende virkning [34]. Det er fuldt ud muligt, at uoverensstemmelser mellem disse resultater vedrørende effekten af ​​mutation allel CYP1B1 4326G på kræftrisikoen kan stamme fra de forskellige etniske grupper, der er omfattet numre, og yderligere SNP’er indgår i undersøgelserne.

I vores undersøgelse, mutation allel CYP1B1 4326G var forbundet med en nedsat risiko for larynx cancer (tabel 3). En mulig mekanisme, der ligger denne beskyttende virkning kan være, at det ændrede enzym konformation produceret af aminosyresubstitution kan føre til en nedsat eller formindsket enzymatisk kapacitet til aktivering carcinogener.

CYP2E1 * 5 G-1293C, også kendt som Rsal /PstI restriktionsfragmentlængde-polymorfisme (RFLP), lokaliserer i 5′-UTR (utranslateret region) af CYP2E1 genet. Den nukleotidændring G-1293C skaber et genkendelsessite for restriktionsenzymet PstI, og forstyrrer en Rsal genkendelsessted og således ændre genekspression [21], [35]. En meta-analyse, herunder 12562 sager blev udført for at undersøge sammenhængen mellem CYP2E1 RSA I /Pst I RFLP og modtagelighed for hoved og hals kræft [36]. Undersøgelsens resultater viste, at OR for personer, der bærer en mutation allel (CYP2E1 * 5 -1293C), og som har en cancer i hoved og hals var 1,11 i forhold til personer med homozygot vildtype CYP2E1 * 5 -1293G allel. Dette resultat indikerer, at CYP2E1 * 5 -1293C allelen er forbundet med en øget risiko for hoved- og halscancer. En anden meta-analyse af case-kontrol undersøgelser af sammenhængen mellem CYP2E1 polymorfier og hoved og hals kræftrisiko viste, at personer, især asiater, homozygote for CYP2E1 * 5 -1293C havde en øget risiko for at udvikle hoved- og halskræft [37]. Vores case-kontrol undersøgelse viste, at CYP2E1 * 5 -1293C allelen er forbundet med en øget risiko for larynxcancer, og er derfor en genetisk faktor for larynxcancer modtagelighed (tabel 3).

Vores haplotype analyser viste, at G

355C

4326G

-1293 blev den mest almindelige haplotype i både patienten og kontrolgrupper (tabel 4), og også bekræftet, at begge mutation alleler, CYP1B1 * 2 355T og CYP2E1 * 5 -1293C , er høj risiko genetiske faktorer for at udvikle larynxcancer, mens mutation allelen CYP1B1 * 3 4326G er en beskyttende genetisk faktor. Disse resultater antyder, at vildtypeallelen CYP1B1 * 3 4326C kan være en stor risiko genetisk faktor for larynx cancer. Den haplotype T

355C

4326C

-1293, som omfatter alle tre højrisiko alleler, blev forbundet med en betydeligt højere risiko for larynx cancer i forhold til andre haplotyper og andre enkelt-locus genotyper, hvilket tyder på, hvilken rolle en gen-gen interaktion i udvikling af larynx cancer. Haplotype G

355 g

4326G

-1293 var forbundet med en lavere larynxcancer risiko end haplotype G

355C

4326G

-1293, hvilket er i overensstemmelse med den beskyttende virkning af CYP1B1 * 3 4326G allel, og også foreslået en additiv genetisk effekt blandt disse alleler. Vores analyser af disse haplotyper og genotyper viste, at larynx cancer risiko øges sammen med et stigende antal af risikofaktorer alleler høje, og faldt når flere beskyttende alleler var til stede. Disse analyser ikke kun bekræftet risikoen virkning af hver enkelt allel, som det ses ved en enkelt allel analyser, men også foreslået en additiv fælles virkning af alle tre alleler.

Epidemiologiske undersøgelser har vist, at miljøfaktorer, navnlig rygning og alkoholforbrug , spiller en vigtig rolle i udviklingen af ​​kræft. Pro-carcinogener såsom PAH, HAA, aromatiske aminer, N-nitrosamin, og nitrerede polycykliske aromatiske kulbrinter, der stammer fra tobak og acetaldehyd produceret af alkohol stofskifte kan aktiveres og metaboliseres til at danne kræftfremkaldende stoffer af forskellige cytochrom P450-enzymer [38], [39 ]. Vores undersøgelsens resultater viste, at rygning og alkoholforbrug, især kraftig rygning og højt alkoholforbrug, er forbundet med en signifikant øget risiko for at udvikle larynxcancer (tabel 5). Analyser for den kombinerede virkning af de tre SNPs plus rygning /drikke om risikoen for larynx cancer viste, at rygere med to af de førnævnte højrisiko alleler (mutation allel CYP1B1 * 2 355T og vildtype allelen CYP1B1 * 3 4326C) var på et betydeligt øget risiko for at udvikle larynxcancer (tabel 5). Desuden er denne risiko var meget større end risikoen knyttet til enten faktor alene, hvilket antyder, at når de kombineres med eksponering tobak, de to alleler havde en synergistisk virkning til forøgelse af risikoen for larynx cancer. CYP1B1 er et inducerbart metabolisk enzym ansvarlig for aktivering af flere pro-kræftfremkaldende stoffer, og CYP1B1 oversættelse er reguleret af aryl hydrocarbon receptor (AhR), AhR nukleare translokatoren (Arnt), og Sp1 transskription faktor [32]. Således kunne den højere risiko for larynx cancer findes i rygere eller drikker bærer alleler CYP1B1 * 2 355T og CYP1B1 * 3 4326C skyldes det faktum, at udsættelse for tobak eller alkohol, ikke blot fører til høje cellulære niveauer af pro-kræftfremkaldende stoffer afledt af tobak og alkohol stofskifte, men også skyldes øget ekspression og aktivitet af P-450 metaboliske enzymer, der moduleres gennem forskellige positive feedback-mekanismer. Kemikalier såsom ethanol, aromatiske stoffer, og nitrosamin afledt af tobak og alkohol stofskifte er også substrater og inducere for CYP2E1 [40]; dog er blevet udført kun et begrænset antal studier undersøge de tværgående samspil mellem genetiske faktorer og rygning eller drikke. Vores data viser, at den samlede virkning af CYP2E1 * 5 G-1293C og ryge eller drikke på larynx kræftrisiko ikke er væsentligt anderledes fra virkningerne af individuelle genetiske eller miljømæssige faktorer (tabel 5). Derudover viste vores resultater ikke kollaborativ effekt mellem CYP2E1 * 5 G-1293C og rygning /drikke, hvilket er i overensstemmelse med resultaterne af en meta-analyse rapporteret af Tang et al.