Abstrakt
ARLTS1
er et nyligt karakteriseret tumorsuppressorgen på 13q14.3 , en region ofte slettes i både sporadisk og arvelig prostatakræft (PCA).
ARLTS1
varianter, især Cys148Arg (T442C), øge modtageligheden for forskellige kræftformer, herunder PSA. I denne undersøgelse rolle Cys148Arg substitution blev undersøgt som en risikofaktor for PCa hjælp både genetisk og funktionel analyse. Cys148Arg genotyper og udtryk for den
ARLTS1
blev udforsket i et stort sæt af familiære og ikke-valgte PCA tilfælde, kliniske tumorprøver, xenografter, prostatakræft-cellelinjer og benign prostatahyperplasi (BPH) prøver. Hyppigheden af varianten genotype CC var signifikant højere i familiær (OR = 1,67, 95% CI = 1,08-2,56,
P
= 0,019) og ikke-valgte patienter (OR = 1,52, 95% CI = 1.18-1.97 ,
P
= 0,001) og den samlede risiko er forhøjet (OR = 1,54, 95% CI = 1,20-1,98,
P
= 0,0007). Yderligere analyse med klinisk-patologiske data viste en forening med en aggressiv sygdom (OR = 1,28, 95% CI = 1.05-∞,
P
= 0,02). CC genotype af Cys148Arg varianten blev også bidrager til den sænkede
ARLTS1
udtryk status i lymfoblastoide celler fra familiær patienter. Desuden signifikant sænket
ARLTS1
udtryk blev observeret i kliniske tumorprøver forhold til BPH prøver (
P
= 0,01).
ARLTS1
co-ekspression signatur baseret på tidligere offentliggjorte microarray data blev genereret fra 1587 kræft prøver bekræfter den lave udtryk for ARLTS1 i PCa og viste, at
ARLTS1
udtryk var stærkt associeret med immun processer. Denne undersøgelse giver en stærk bekræftelse af den vigtige rolle,
ARLTS1
Cys148Arg variant som bidragyder i PCa disposition og en potentiel markør for aggressive udfald sygdom
Henvisning:. Siltanen S, Wahlfors T, Schindler M , Saramäki OR, Mpindi JP, Latonen L, et al. (2011) Bidrag af
ARLTS1
Cys148Arg (T442C) Variant med prostatakræft risiko og ARLTS1 Funktion i prostatacancerceller. PLoS ONE 6 (10): e26595. doi: 10,1371 /journal.pone.0026595
Redaktør: Surinder. K. Batra, University of Nebraska Medical Center, USA
Modtaget: April 26, 2011; Accepteret: September 29, 2011; Udgivet: 20 okt 2011
Copyright: © 2011 Siltanen 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 blev støttet af konkurrencedygtig forskning Finansiering af Pirkanmaa Hospital District (tilskud nummer 9L091), Reino Lahtikari Foundation, finsk Cancer organisationer, Sigrid Juselius Foundation og Finlands Akademi [tilskud nummer 126.714 til TW og 116.437 til J.S.]. 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
ADP-ribosylering faktor-lignende tumorsuppressorgen 1 (
ARLTS1
), også kendt som ADP-ribosylering faktor-lignende protein 11 (
ARL11
), er en nyligt kendetegnet gen lokaliseret på locus 13q14.3. ARLTS1 tilhører ADP-ribosylering faktor (ARF) -ARF-lignende (ARL) familie af Ras-proteinet superfamilien [1]. ARF’er er guanin-nucleotid-bindende proteiner, der er kritiske komponenter i flere forskellige eukaryot vesikeltrafik pathways. Som med andre medlemmer af Ras-superfamilien, ARF’er fungere som molekylære kontakter ved at cykle mellem inaktiv GDP- og aktive GTP-bundne konformationer [2]. ARLTS1 er blevet karakteriseret som et intracellulært protein med væv specifik ekspression i lungerne og leukocytter.
ARLTS1
varianter, såsom nonsens polymorfi Trp149Stop (G446A) og missense polymorfi Cys148Arg (T442C), er blevet foreslået at have en rolle i forskellige kræftformer [3] -. [6]
prostatacancer er den hyppigst diagnosticerede cancer hos mænd i mange lande, herunder Finland. Aging og forbedrede diagnostik mest åbenbart øge antallet af nye tilfælde, men forekomsten er også påvirket af nogle ukendte faktorer. Voksende antal nye tilfælde skaber pres for at sundhedssystemet og nye værktøjer til PCA diagnostik, prognosticering og behandling er påkrævet, især for at undgå over behandling og unødvendige biopsier. I løbet af de sidste mange år har der været omfattende forskning i PCa ætiologi og genom-dækkende forening undersøgelser har afsløret flere almindelige lav penetrans genetiske ændringer. Foreningen af disse varianter med clinicopathologic funktioner og prognose er fortsat uklart, og resultaterne udebliver kliniske implikationer.
Vi har for nylig viste en signifikant association withCys148Arg (T442C) variant og risikoen for PCa [7]. Yderligere evaluering af denne variant er berettiget til at øge styrken i foreningen og studere den funktionelle rolle af varianten i PCa. Flere prøver er også behov for at vurdere konsekvenserne af denne variant til kliniske resultat og en potentiel rolle i prædiktiv biomarkør for PSA.
Udover de genetiske varianter, DNA kopital afvigelser er en af de hyppigst observerede genetiske ændringer i familiær og sporadisk PCa [8] – [10]. I de fleste tilfælde målrette gener for de afvigelser er ikke fuldt identificeret. Interessant nok er blevet detekteret allelisk uligevægt (AI) ved 13q14.2-13q14.3, og det er en vigtig begivenhed i udviklingen af lokaliserede PCa [11]. Forskelle i 13q14 tab af heterozygositet (LOH) i forskellige PCA grupper kunne også anvendes til at skelne klinisk insignifikant PCa [12], [13].
I denne undersøgelse analyserede vi rollen som
ARLTS1
mere detaljeret, især rollen som Cys148Arg (T442C) i PCa risiko. Kromosomafvigelser i 13q14.3 blev analyseret med aCGH at evaluere
ARLTS1
kopi nummer ændrer sig i PCA implanteret og cellelinjer. Udtrykket af
ARLTS1
blev undersøgt i kliniske tumorprøver, BPH prøver og også co-ekspression data formular tidligere offentliggjorte data blev analyseret.
Metoder
Study befolkning
Alle prøver indsamlet er af finsk oprindelse. Identifikation og samling af de finske HPC familier er blevet beskrevet andetsteds [14]. De familiære prøver genotypede i denne undersøgelse havde mindst ét berørt første eller anden grad slægtning. De kliniske karakteristika for de familiære patienter kan findes i tabel S1.
De fravalgte prostata træk kræftpatienter blev diagnosticeret med PCa mellem 1999 og 2005 i Urologisk afdeling på Tampere University Hospital. Hospitalet er et regionalt henvisning center i området for alle patienter med PCa, hvilket resulterer i en umarkeret, befolkning-baseret samling af patienterne. De kliniske karakteristika for træk umarkeret PCa kan findes i tabel S1.
Et sæt af benign prostatahyperplasi (BPH) tilfælde blev også anvendt i denne undersøgelse. Diagnosen af denne BPH kohorte var baseret på lavere urinvejssymptomer tract, gratis uroflowmetry og tegn på øget prostata størrelse opnås ved palpering eller transrektal ultralyd. Hvis PSA blev ophøjet eller digital rektal undersøgelse eller transrektal ultralyd viste noget unormalt indikerer PCa, patienterne gennemgik biopsier at udelukke diagnoser af PCa, high-grade prostata intraepitelialneoplasi (PIN), atypisk lille acinært celleproliferation (ASAP) eller mistanke om malignitet.
Klinisk prostata tumorer blev opnået fra Tampere University Hospital (Tampere, Finland) herunder frisk frosne prostata tumor prøver, der repræsenterer godartet prostata (BPH,
n
= 14), androgen-afhængige (
n
= 14) og hormon-refraktær (
n
= 6) karcinomer. Prøverne blev histologisk undersøgt for tilstedeværelsen af tumorceller under anvendelse af H 60% kræft eller hyperplastiske epitelceller blev udvalgt til analyserne. BPH prøver blev opnået fra prostatektomi prøver fra cancerpatienter og blev histologisk verificeret ikke at indeholde nogen kræftceller. Prøver fra hormon-refraktær karcinomer blev opnået fra transurethrale resektioner af prostata (TURP) fra patienter oplever urethral obstruktion trods igangværende hormonbehandling. Tiden fra begyndelsen af hormonbehandling til progression (TURP) varierede fra 15 til 60 måneder. Brugen af kliniske tumor materiale blev godkendt af Etisk Komité Tampere University Hospital.
De kontrolprøverne bestod af DNA-prøver fra anonyme, frivillige og raske bloddonorer opnået fra Blood center af den finske Røde Kors i Tampere. De EDTA-blodprøver, der anvendes som reference i Q-RT-PCR var fra sunde anonyme donorer.
Patientinformation og prøver blev opnået med fuld informeret samtykke. Undersøgelsen blev udført under passende forskning tilladelser fra de etiske komitéer i Tampere University Hospital, Finland, samt Ministeriet for Social- og Sundhedsministeriet i Finland.
cellelinjer og xenografter
PCa cellelinier LNCaP, DU145, PC-3, NCI-660 og 22Rv1 blev opnået fra American Type Culture Collection (Manassas, VA, USA), hvorimod LAPC-4 venligt blev leveret af Dr. Charles Sawyers (UCLA, Los Angeles, CA ), og VCAP cellelinje blev leveret af Dr. Jack Schalken (Radboud University Nijmegen Medical Centre, Nijmegen, Holland). Alle cellelinjer blev dyrket under de anbefalede betingelser. Prec primære celler blev opnået fra Lonza (Walkersville, MD, USA). EP156T er en H-tert udødeliggjort normal prostata epitelial cellelinje [15], der blev stillet til rådighed af en af forfatterne (O.K.). DNA blev ekstraheret ifølge standard laboratorie protokoller og totalt RNA blev ekstraheret med TRIzol-reagens (Invitrogen Life Technologies, Carlsbad, CA, USA).
Nitten humane PCA xenografter af LuCaP serien anvendes i direkte sekventering og femten af dem anvendt i Q-RT-PCR blev stillet til rådighed af en af forfatterne (RLV) og er blevet beskrevet andetsteds [16], [17].
de lymfoblastoidcellelinier blev afledt af Epstein-Barr virus transformation af perifere mononukleære leukocytter fra patienter. Lymfoblastoide cellelinier blev dyrket i RPMI-1640-medium (Lonza, Walkersville, MD, USA) suppleret med 10% føtalt bovint serum (Sigma-Aldrich, St. Louis, MO, USA) og antibiotika. Cellepellets blev snap-frosne og total RNA blev ekstraheret fra celler med Trizol® henhold til producentens anvisninger (Invitrogen, Carlsbad, CA, USA).
Mutation screening
Mutation screening af det genomiske DNA blev udført ved direkte sekventering. Sekventering blev udført i en Applied Biosystems 3130xl Genetic Analyzer (Life Technologies Corporation, Carlsbad, CA, USA) ifølge instruktionerne fra fabrikanten. Primere og PCR-betingelser, der anvendes i mutationen screening er tilgængelige efter anmodning.
Genotypning
Genotypning blev gjort med Custom TaqMan® SNP genotypebestemmelsesassay anvendelse af ABI Prism 7900HT påvisning sekvens systemet (Life Technologies Corporation , Carlsbad, CA, USA) ifølge producentens anvisninger. Primere og prober til de Cys148Arg (T442C) SNP rs3803185 blev leveret af Applied Biosystems via File Builder 3.1 software.
Kvantitativ realtid revers transkription-PCR
Genekspression analyser blev udført ved hjælp af LightCycler ® (Roche, Mannheim, Tyskland) og Bio-Rad CFX96 ™ Real-Time PCR detection system (Bio-Rad Laboratories, Hercules, CA, USA). Totalt RNA blev isoleret fra cellelinier, kliniske tumorprøver og xenotransplantater som tidligere beskrevet [18], [19]. RNA fra cellelinier blev revers transkriberet til første-streng cDNA under anvendelse af SuperScript ™ III First-Strand Synthesis SuperMix (Invitrogen, Carlsbad, CA, USA) og vilkårlige hexamerer. RNA fra kliniske tumorprøver og xenotransplantater blev revers transkriberet som beskrevet tidligere [18], [19]. Normal human prostata RNA blev opnået fra Ambion (Cambridgeshire, Storbritannien). For LightCycler® analyser blev primere og probesæt opnået fra TIB MolBiol (Berlin, Tyskland). PCR-reaktionerne blev udført med en LightCycler® FastStart DNA Master
PLUS HybProbe kit (Roche, Mannheim, Tyskland). LightCycler® software (Roche, Mannheim, Tyskland) blev anvendt til dataanalyse. TaqMan assay for
ARLTS1
blev anvendt til Bio-Rad analyser. Primerne og proberne blev opnået fra TIB MolBiol (Berlin, Tyskland). Bio-Rad s iQ Supermix blev brugt til PCR reaktioner og CFX manager Software ™ version 1.6 til dataanalyse. Ekspressionsniveauer af
ARLTS1
blev normaliseret mod husholdning gen
TBP
(TATA box bindende protein) eller mod RNA-niveauer.
TBP
blev valgt som reference gen, fordi der er ingen kendte retropseudogenes for det, og udtryk for
TBP
er lavere end for mange almindeligt anvendte, rigeligt udtrykte reference- gener [20] .
Western blotting
Celler blev lyseret i en puffer indeholdende 50 mM Tris-HCI, pH 7,5, 150 mM NaCl, 0,5% Triton-X-100, 1 mM DTT, 1 mM PMSF og 1 × komplet proteaseinhibitorcocktail (Roche, Mannheim, Tyskland). Lysater blev ultralydbehandlet 4 × 30 s med Bioruptor instrument (Diagenode, Liège, Belgien) og celleaffald blev fjernet ved centrifugering. Proteiner blev separeret ved polyacrylamidgelelektroforese (SDS-PAGE) og overført til PVDF-membran (Immobilon-P, Millipore, Billerica, MA, USA). Primære antistoffer blev anvendt, var anti-ARL11 (Aviva Systems Biology, San Diego, CA, USA) og anti-actin (pan, klon ACTN05, NeoMarkers, Fremont, CA, USA), som blev detekteret ved HRP-konjugerede sekundære antistoffer (DAKO, Danmark) og Western blotting luminol reagens (Santa Cruz Biotechnologies, CA, USA) ved autoradiografi.
Array komparativ genomisk hybridisering
Array komparativ genomisk hybridisering (aCGH) blev udført på PCA cellelinjer og xenotransplantater med det menneskelige genom CGH Microarray Kit 244a (Agilent, Santa Clara, CA, USA), og som beskrevet i Saramäki OR et al, 2006 [19].
Statistisk analyse
Sammenslutningen af Cys148Arg (T442C) variant blev testet af logistisk regressionsanalyse ved anvendelse SPSS statistisk programpakke (SPSS 15.0, SPSS Inc, Chicago, IL, USA). Foreningen med kliniske og patologiske træk ved sygdommen (alder ved debut, PSA værdi ved diagnosticering, T, N og M-fase, WHO grad og Gleason score) blev testet blandt familiære og umarkerede PCA sager ved Kruskal-Wallis test, Fishers eksakte test, og t-test inkluderet i R “Stats” pakke. PCA patienter blev klassificeret som havende en aggressiv sygdom, hvis de havde nogen af følgende egenskaber: en lokalt fremskreden eller metastatisk tumor (stadie T3, T4, N1 eller M1, baseret på patologi, hvis radikal prostatektomi blev gjort, ellers klinisk fase), tumor Gleason klasse på diagnose ≥7, dårligt differentieret bedømmelse (WHO grad III, hvis der ikke Gleason kvalitet tilgængelig) eller forbehandling PSA ved diagnose ≥20 ng /ml.
Co-ekspression analyse af
ARLTS1
i tidligere offentliggjorte microarray datasæt
ARLTS1
co-ekspression signatur blev genereret fra GeneSapiens [21] database af mRNA-ekspression.
ARLTS1
udtryk blandt 1587 tumorprøver og blandt 497 normale prøver blev bestemt. Vi brugte Pearson korrelation til at identificere gener, der positivt og negativt korreleret med
ARLTS1
blandt normale prøver og tumorprøver.
Funktionel annotation analyse
Gene sæt blev udforsket til berigelse af funktionel annotation kategorier som gen-ontologi (GO), ved hjælp af værktøjer inden for EASE-programmet (https://david.abcc.ncifcrf.gov/) [22]. De øverste 100 gener, der var positivt korrelerer med
ARLTS1
blandt normale prøver blev kontrolleret for beriget Gene ontologi.
Resultater
Hele kodende region af
ARLTS1
er tidligere screenet i alt 164 familiære PCA patienter og i alt 377 uselekterede PCA patienter, såvel som i 381 kontrolprøver [7]. Her Cys148Arg (T442C) variant blev yderligere genotype i 48 familiære PCA patienter, 1471 uselekterede PCA patienter, 375 BPH patienter og 379 kontroller. Ved at udnytte vores tidligere data og genotypebestemmelse mere familiære og umarkerede PCA tilfælde, vi valideret en statistisk signifikant sammenhæng mellem Cys148Arg (T442C) og PCa risiko (tabel 1). Når man overvejer de familiemæssige PCA sager, og foreningen med risiko allel C, den homozygot form, CC nået et
P Drømmeholdet værdi 0,019 (OR 1,67; 95% CI 1,08-2,56). Inden umarkerede tilfælde, at risikoen var også signifikant (OR 1,52, 95% CI 1,18-1,97,
P
= 0,001). Når kombinere datasæt af familiær og ikke-valgte sager (2060 prøver i alt), blev Cys148Arg (T442C) variant fundet at være forbundet betydeligt med PCa risiko (OR 1,54, 95% CI 1,20-1,98,
P
= 0,0007 ). Signifikant sammenhæng kun fundet ved sammenligning frekvenserne af homozygot form af risikoen allel C til frekvenserne af homozygot form af vildtype-allelen T. nr Foreningen blev fundet mellem hyppigheden af CC og BPH (tabel 1).
Når man studerer adskillelse af Cys148Arg (T442C) CC genotype i 86 familier, hvor indekset blev detekteret som en bærer, komplet adskillelse af varianten CC med kræft fænotype blev set i en familie (familie 427 i fig . 1). I resten af familierne adskillelse var ufuldstændig, men indikerer en klar sammenhæng med
ARLTS1
genotype CC eller TC og kræft fænotype (familier 402 og 408 i figur. 1).
Squares repræsenterer mænd ; cirkler repræsenterer kvinder. Åbne symboler indikerer ingen neoplasma, og fyldte symboler betegner prostatakræft tilfælde. + Indikerer tilstedeværelsen af T442C variant i DNA-prøven af familiemedlemmer, efterfulgt af den faktiske genotype. En pil angiver den enkelte oprindeligt screenet for
ARLTS1
sekvens varianter. Alder ved diagnose for patienter med prostatacancer (i år) er angivet under symbolet for hvert familiemedlem. En stjerne (*) angiver de personer med ingen prøve til rådighed.
Direkte sekventering blev anvendt til at undersøge hyppigheden af
ARLTS1
varianter i kliniske prostata tumorer. I de kliniske prostata carcinomer, fandt vi varianter på fire lokaliteter, Gly65Val (G194T), Pro131Leu (C392T), Cys148Arg (T442C) og Trp149Stop (G446A) (tabel 2). På Cys148Arg (T442C) site, hyppigheden af cancer forbundne risiko genotype CC var relativt høj (28,3%) sammenlignet med den kombinerede frekvens af familiære og ikke-udvalgte tilfælde 21,2% (tabel 1). Men den højeste frekvens af Cys148Arg (T442C) CC genotype blev detekteret i xenograft prøver (42,1%). Dette er interessant, da LuCaP xenograft prøver betragtes som en meget homogen repræsentation af PSA.
For at undersøge den rolle, Cys148Arg (T442C) genotype i
ARLTS1
udtryk vi valgt 24 familiær patienter , herunder otte fra hver genotype gruppe TT, CT og CC. Ekspression analyser af Q-RT-PCR blev udført ved hjælp af RNA ekstraheret fra lymfoblastoide cellelinier af patienterne.
ARLTS1
mRNA blev udtrykt forskelligt mellem de tre genotype grupperne (fig. 2). Udtrykket var signifikant reduceret blandt patienter bærer CC-genotypen (
P
= 0,02).
Bestemt ved Q-RT-PCR. *,
P
0,05. Kolonner, mener otte personer; barer, SD.
ARLTS1
ekspressionsniveauerne blev også analyseret i femten LuCaP xenograft prøver, seks PCA cellelinjer, to prostata epitelial cellelinjer og i RNA fra normal prostata prøve. Blandt de analyserede xenograft prøver, en signifikant reduktion i
ARLTS1
ekspression blev observeret i to af prøverne (13%) sammenlignet med dets ekspression i normale prostata prøve (fig. 3A). Totalt tab af ekspression blev set i 11 (73%) af xenograft prøver (fig. 3A). To af xenograft prøver, LuCaP23.1 og LuCaP49, havde højere
ARLTS1
ekspressionsniveauerne i forhold til det normale væv. Seks af de fjorten (43%)
ARLTS1
nedreguleret xenograft prøver havde en genotype CC for Cys148Arg (T442C) variant. Når vifte komparativ genomisk hybridisering (aCGH) blev udført ved hjælp af disse prøver, viste 12/15 xenograft prøver et tab på den kromosomale region 13q14.3 (fig. 3A).
Cys148Arg (T442C) genotype samt som choromosomal aberration er vist. C, Cys148Arg (T442C) variant i to kliniske prøver kræft væv og i to normalt blod DNA (sekvenser er i omvendt retning). * Bestemt som i Saramäki OR et al., 2006.
I PCA cellelinjer, 5/6 (83%) viste en nedsat eller mistet udtryk for
ARLTS1
i forhold til normal prostata-RNA (fig. 3A). En
ARLTS1
locus sletning ved 13q14.3 blev fundet i PC-3, VCAP, LNCaP og DU-145. Blandt disse, sidstnævnte havde også CC genotype for Cys148Arg (T442C). Interessant, Cys148Arg (T442C) variant var den eneste
ARLTS1
variant findes i nogen af PCA cellelinjer. Prostata epitelial cellelinje EP156T viste tab af udtryk. Disse resultater sandsynligvis indikerer, at
ARLTS1
udtryk er lav i PCA epitelceller.
ARLTS1
udtryk blev også vurderet med den samme fremgangsmåde i et panel af fjorten BPH vævsprøver , fjorten primær og seks hormonresistent tumorprøver (fig. 3B).
ARLTS1
udtryk var signinificantly lavere (
P
= 0,01) i kliniske tumorer i forhold til BPH prøver, hvilket yderligere understøtter sin rolle som en tumor suppressor protein (fig. 3B).
i kliniske prostata tumorer blev eksistensen af LOH undersøgt. Germlinie DNA fra patienter, der bærer Cys148Arg (T442C) variant blev analyseret ved direkte sekventering. Sekventeringsresultaterne viste, at T-allelen i blod i to tilfælde (prøverne 261 og 530) var blevet erstattet med en C-allel i cancervæv (fig. 3C), som tyder på en rolle for
ARLTS1
i tumor suppression dvs. inaktivering af begge alleler i carcinogenese. Når kliniske parametre (WHO grad, Gleason og T-score) blev undersøgt, en af de to variant-bærende “LOH-patienter” havde en Gleason score på 9 og WHO grad på 3, hvilket indikerer en aggressiv form af sygdommen. Det andet tilfælde havde en WHO grad 3 men ingen Gleason score var tilgængelig.
ARLTS1 ekspression blev yderligere bestemt ved Western blotting (fig. 4). Cellelysater var tilgængelige fra seks prostata cancercellelinjer, (22Rv1, LAPC-4, PC-3, VCap, LNCaP, DU-145) og fra den normale prostata epitelial cellelinje EP156T. ARLTS1 udtryk var stærkt konvergent til ARLTS1 mRNA status viste i fig. 3A. Som forventet, cellelinjer LNCaP, DU-145 og EP156T sig negativt udtryk. I prostata cancercellelinjer 22Rv1 og PC-3 ARLTS1 ekspression svarende til relative mRNA-ekspression værdier, hvorimod cellelinie LAPC4 proteinekspression status i PCA var lavere end det mRNA-ekspression niveau. PCA cellelinie VCap viste den højeste ARLTS1 udtryk, der ikke var svarende til negativ relative ekspression status set i Q-RT-PCR.
Proteinekspression status i seks prostatacancercellelinjer og i én normal prostata epitelial cellelinje. Actin er vist som en loading kontrol. ARL11 forventede /observeret Mw 21,4 kDa. En ikke-specifikt bånd er markeret med en stjerne (*).
Når kliniske karakteristika (alder ved diagnose, PSA værdi ved diagnosticering, T, N og M-fase, WHO grad og Gleason score ) blev inkluderet i analyserne af kimlinie genotypedata blev CC-genotypen signifikant associeret med en yngre alder ved diagnose og PSA-værdi (
P
= 0,05 og
P
= 0,03, henholdsvis) blandt den umarkerede materiale. Dette fænomen blev også observeret i vores tidligere undersøgelse, hvor CC genotype Cys148Arg (T442C) blev forbundet med høj Gleason score (
P
= 0.01) og høje PSA’er (≥ 7) ved diagnose (
P
= 0,05) [7]. Når sammenhængen mellem aggressive sygdomsstatus og forekomsten af CC genotype blev undersøgt, fandt vi en statistisk signifikant sammenhæng (
P
= 0,02) blandt de ikke-valgte sager (tabel 3). Inden familiære PCA tilfælde blev ingen sammenhæng fundet mellem CC-genotypen på Cys148Arg (T442C) locus og nogen af de kliniske variable eller med aggressiv PCa.
ARLTS1
udtryk i forskellige væv i kroppen, er vist i figur S1. Figuren illustrerer, at
ARLTS1
stærkt til udtryk i hæmatologiske og lymfesystemet. Resultaterne fra co-ekspression analyse viser en stærk forbindelse med immunsystemet processer, afslører en berigelse score for klyngen af 6,67 og en p-værdi på 2.1e-7. Disse resultater blev genereret fra de 100 gener med en korrelation værdi større end 0,3 blandt normale prøver. Blandt prøver kræft, den kategori af immunsystemet processer havde den højeste berigelse score 14,89 med en p-værdi på 5.3e-21 og justeret Benjamin score på 2.8E-17. Vi har ikke identificere nogen stærk gen ontologi forbundet med de 100 gener, der var negativt korreleret med
ARLTS1
blandt prøver kræft. Vi bekræftede vores resultater ved hjælp af en separat datasæt fra expo (RK:. Expression Projekt for Oncology 2008 [https://www.intgen.org/expo.cfm]). Resultaterne illustrerer, at 56% af generne almindeligvis blev identificeret til positivt korrelere med
ARLTS1
i begge datasæt bestående af tumor prøver. Generne med en positiv korrelation over 0,3 identificeret i skæringspunktet haft en meget stærk gen ontologi berigelse score på 18,12 til immunsystemet proces med en p-værdi på 2.1e-24 som vist i fig S2. Gen-ekspression blandt PCA prøver viser sig at være meget lav for
ARLTS1
. Vi kunne ikke pålideligt etablere nogen væsentlig link til PCa for
ARLTS1
hjælp genekspression data på grund af lave ekspressionsniveauer.
Diskussion
ARLTS1
gen og
ARLTS1
polymorfier er blevet vist at spille en rolle i patogenesen af mange cancerformer. Nonsens polymorfi ved enden af den kodende region er blevet åbenbaret for prædisponere for familiær cancer [8]. Funktionelle analyser af det trunkerede protein har vist, at Trp149Stop variant kan påvirke apoptose og tumor undertrykkelse. En anden
ARLTS1
variant missense polymorfi Cys148Arg (T442C), og især CC-genotypen, har vist sig at være signifikant associeret med høj risiko familiær brystkræft [4]. Den samme variant viste sig også at være forbundet med prædisposition for melanom [5]. Roller
ARLTS1
varianter er også blevet undersøgt med kolorektal cancer [23] og kronisk lymfatisk leukæmi (CLL) [24], men ingen associationer er blevet fundet.
I den foreliggende undersøgelse, vi viste en forening med
ARLTS1
Cys148Arg (T442C) variant og forhøjet PCa risiko, validering vores tidligere resultater [7]. Tidligere vi sekventeret 164 familiær og 377-valgte PCA prøver sammen med 809 kontroller, og Cys148Arg (T442C) viste signifikant sammenhæng med PCa risiko (OR 1,19; 95% CI 1,02-1,39,
P
= 0,020), men den betydning ikke holde, da data blev opdelt i familiære og umarkerede tilfælde. Men når C-allelen blev antaget at være recessive, alle data (familiære og umarkerede) viste, signifikant sammenhæng mellem CC genotype og PCa risiko (
P
= 0,005). Her blev genotypet flere familiære og umarkerede PCA tilfælde og Cys148Arg (T442C) viste en statistisk signifikant sammenhæng med PCa risiko blandt både familiær (OR = 1,67, 95% CI = 1,08-2,56,
P
= 0,019) og fravalgt PCA patienter (OR = 1,52, 95% CI = 1,18-1,97,
P
= 0,001). I de kombinerede datasæt af både familiære og umarkerede tilfælde blev den samlede risiko endnu mere forøget (OR = 1,54, 95% CI = 1,20-1,98,
P
= 0,0007). Det faktum, at tidligere analyse ikke holde, når opdelt i underklasser kunne derfor beror på størrelsen af undersøgelsen. Den aktuelle undersøgelse har en effekt på ca. 100% til påvisning association sammenlignet med 94% af den tidligere undersøgelse. Yderligere opfølgning med større stikprøve ville sandsynligvis gøre foreningen endnu stærkere. Vi fandt ingen sammenhæng mellem denne variant og BPH, tyder på, at rolle Cys148Arg (T442C) er mindre og kræft prædisponerende effekt opstår kun i mere avancerede tilfælde, især dem med en aggressiv PCa status. Alternativt BPH og PCa er selvstændige arrangementer eller i det mindste
ARLTS1
ikke følgeskader for BPH transformation til PSA. Jo længere opfølgning af BPH patienter er nødvendig for at vurdere, om de patienter, der bærer CC genotype (16%) er dem udvikler kræft senere.
Kun den homozygot form af C-allel af Cys148Arg (T442C) variant resulterede i en forening med PCa risiko sammenlignet med TT genotype. Dette understøtter resultaterne fra tidligere undersøgelser med brystkræft [4], som viste, at C er risikoen allel mens T-allelen har en beskyttende eller neutral effekt på carcinogenese.
ARLTS1
Cys148Arg (T442C) især har en disponerende effekt på sporadisk PCa. Endvidere Cys148Arg var den eneste
ARLTS1
variant observeret ved en højere frekvens blandt PCA vævsprøver og xenotransplantater, hvor frekvenserne var 28,3% og over 40 procent, hhv. Dette indikerer også en sandsynlig rolle for
ARLTS1
i prostata carcinogenese. Interessant nok blev en total mangel på Trp149Stop (G446C) observeret både i kliniske tumorprøver og xenotransplantater indikerer, at denne variant har ikke en vigtig rolle i PCa udvikling.
kontrol befolkning i vores undersøgelse var ikke i Hardy- Weinberg ligevægt (HWE), hvilket antyder, at Cys148Arg kan være en hidtil ukendt variant. I vores data, blev et overskud af heterozygoter observeret, som kan indikere tilstedeværelsen af mere end dominerende udvælgelse eller forekomsten af outbreeding. Fænomenet med heterozygot fordel muliggør naturlig udvælgelse at opretholde polymorfien. Den samme kontrol befolkning har været brugt mange gange i forskellige analyser, og aldrig før har det været uharmonisk fra HWE [25]. Interessant, i syd for Sahara afrikanske befolkning, CC genotype ikke eksisterer, og i den asiatiske befolkning er det kun til stede i en lille fraktion (https://www.ncbi.nlm.nih.gov). Kun inden for den europæiske befolkning gør CC eksisterer en større andel. I betragtning af den mulige rolle af
ARLTS1
i immunsystemet, kan det være, at CC-genotypen har givet en beskyttende virkning blandt europæerne.
Leave a Reply
Du skal være logget ind for at skrive en kommentar.