PLoS ONE: Tällä MLH1 c.1852_1853delinsGC (p.K618A) Variant kolorektaalisyövässä: Geneettinen Association Study in 18723 Individuals

tiivistelmä

peräsuolen syöpä on yksi yleisimmistä kasvaimien ja tärkeä kuolleisuuden aiheuttaja kehittyneessä maailmassa. Mendelin oireyhtymät osuus on noin 5% koko taakkaa CRC, että Lynch oireyhtymä ja familiaalinen adenomatoottisen polypoosin yleisimpiä muotoja. Lynch oireyhtymä kasvaimet kehittävät pääasiassa seurauksena viallisen DNA mismatch korjaus liittyy ituradan mutaatioita

MLH1

,

MSH2

,

MSH6

ja

PMS2

. Merkittävä osa varianttien tunnistaa seulomalla näitä geenejä vastaavat missense- tai ei-koodaava muutoksia ilman selkeää patogeenisen seuraus, ja ne on nimetty ”variantteja epävarma merkitys”, ollessa c.1852_1853delinsGC (p.K618A) variantti

MLH1

geeni selkeä esimerkki. Seuraus tästä variantin kuin alhaisen penetraation riski variantti CRC arvioitiin tässä tutkimuksessa suorittamalla tapauskontrollitutkimuksessa sisällä suuren ikäluokan päässä COGENT konsortio-COST Action BM1206 lukien 18723 yksilöitä (8055 peräsuolen syöpätapausta ja 10668 valvontaa ) ja tapauskohtaisesti ainoastaan ​​genotyyppi-fenotyyppi korreloi useita kliinisiä ja patologisia ominaisuudet rajoittuvat Epicolon kohortissa. Tuloksemme osoittivat ei osuutta tämän variantin kuin matalan penetrance variantti peräsuolen syövän geneettisen alttiuden ja niillä ole mitään kliinisiä ja patologisia ominaisuuksia, myös suvussa tämän kasvaimen tai Lynch oireyhtymä.

Citation: Abulí A, Bujanda L, Muñoz J, Buch S, Schafmayer C, Valeria Maiorana M, et al. (2014)

MLH1

c.1852_1853delinsGC (p.K618A) Variant kolorektaalisyövässä: Geneettinen Association Study 18723 Yksilöt. PLoS ONE 9 (4): e95022. doi: 10,1371 /journal.pone.0095022

Editor: Nathan A. Ellis, University of Illinois at Chicago, Yhdysvallat

vastaanotettu: 16 joulukuu 2013; Hyväksytty: 21 maaliskuu 2014; Julkaistu: 17 huhtikuu 2014

Copyright: © 2014 Abulí et al. Tämä on avoin pääsy artikkeli jaettu ehdoilla Creative Commons Nimeä lisenssi, joka sallii rajoittamattoman käytön, jakelun ja lisääntymiselle millä tahansa välineellä edellyttäen, että alkuperäinen kirjoittaja ja lähde hyvitetään.

Rahoitus: Tämä työ tukivat COST Action BM1206. Ryhmät 1, 4, 5, 6, 7, 8, 10 ja 13 ovat aktiivisia jäseniä yhteenliittymän. Edinburgh: Tämä työ tukivat Cancer Research UK Programme Grant (C348 /A12076) ja Centre Grant ytimestä Charity. Epicolon: SCB tukee sopimuksesta Fondo de Investigación Sanitaria (CP 03-0070). JM ja CEJ tukee sopimuksia päässä CIBERehd. CIBERehd ja CIBERER rahoitetaan Instituto de Salud Carlos III. Tätä työtä tukivat avustusta Fondo de Investigación Sanitaria /EAKR (11/00219, 11/00681), Instituto de Salud Carlos III (Acción Transversal de syöpä), Xunta de Galicia (07PXIB9101209PR), Ministerio de Ciencia e Innovación (SAF2010 -19273), Asociación Española contra el Cancer (Fundación Científica GCB13131592CAST y Junta de Barcelona), Fundació Olga Torres (SCB ja CRP) ja FP7 Chibcha Consortium (SCB ja Acar). Kiel: Tätä työtä tukivat Saksan opetus- ja tutkimusministeriö kautta Saksan kansallinen Genome Research Network (NGFNplus) Colon Cancer Network (CCN). Leiden: Tätä työtä tukivat Alankomaiden Cancer Society apurahan KWF-UL-2005-3247. Tukholma: Ruotsin näyte ja tiedot resurssien rahoitti Ruotsin Cancer Society, Ruotsin tieteellisen tutkimusneuvoston ja Tukholman Syöpäsäätiön. Rahoittajat ollut mitään roolia tutkimuksen suunnittelu, tiedonkeruu ja analyysi, päätös julkaista tai valmistamista käsikirjoituksen.

Kilpailevat edut: Kirjoittajat ovat ilmoittaneet, etteivät ole kilpailevia intressejä ole.

Johdanto

peräsuolen syöpä (CRC) on yksi yleisimmistä kasvaimien ja tärkeä kuolleisuuden aiheuttaja kehittyneissä maissa. Tämä syöpä johtuu Sekä geneettiset ja ympäristötekijät vaikka 35% vaihtelusta CRC alttius liittyy peritty geneettisiä eroja. Mendelin oireyhtymät osuus on noin 5% koko taakkaa CRC, että Lynch oireyhtymä ja familiaalinen adenomatoottisen polypoosin yleisimpiä muotoja. Lynch oireyhtymä kasvaimet kehittävät pääasiassa seurauksena viallisen DNA mismatch korjaus (MMR), jotka liittyvät ituradan mutaatioita

MLH1

,

MSH2

,

MSH6

ja

PMS2

geenit [1]. Kun kliiniset kriteerit Tämän oireyhtymän täyttyvät, geeniseulonnasta näiden geenien suoritetaan, kun MPR vika havaitaan potilaan kasvain. Kun patogeenisen variantti on havaittu, hallinta tästä taudista voidaan merkittävästi parantaa tunnistamalla harjoittajat, jotka hyötyvät erityisistä seulonta, ennaltaehkäisevä ja hoitotoimenpiteitä. Myös tunnistaminen ei-harjoittajien muita perheenjäseniä sallivat vapauttamaan yksilöitä tehokkaasta valvonnasta. Huomionarvoista, merkittävä osa varianttien yksilöityjen MMR geeniseulonnan vastaavat missense- tai ei-koodaava muutoksia ilman selkeää patogeenisen seuraus, ja ne on nimetty ”variantteja epävarmaa merkitys” (VUS). Siksi erottaa patogeeninen ja neutraali perimä on edelleen merkittävä haaste kliinisen genetiikan [2].

c.1852_1853delinsGC (p.K618A) variantti

MLH1

geeni vastaa selvän esimerkkinä VUS Lynch oireyhtymä. Kun neuvoa Leiden Open vaihtelu Database (LOVD v.2.0), on 120 merkinnät tämän variantin [3]. Käytettävissä ohi tutkimuksissa saavutettiin ristiriitaisia ​​johtopäätöksiä sen patogeenisyys raportoinnin haitallisia

in silico

ennustukset [4], ettei liittämiseen tai mRNA muuttaminen [5], läsnäolo potilailla, joilla on viallinen MMR kasvain [6], co-esiintyminen kanssa selvästi patogeeninen MMR mutaatioita [7], näennäinen erottelu tautiin [8], ja suurin osa ei-muutettu

in vitro

toiminnalliset tutkimukset [9], [10]. Kaikki aikaisemmat tiedot saa luokitella sen LOVD luokkana 1 variantin (apatogeenisia /alhainen kliininen merkitys) [11]. Sen vuoksi olisi pidettävä neutraalina variantti kannalta sen vaikutuksia kanssa Lynch oireyhtymä.

Äskettäin genomin laajuinen yhdistys tutkimukset (GWAS) onnistuneesti tunnistettu tähän mennessä 30 yhteistä alhaisen penetraation alttius muunnelmia 25 riski loci CRC [12] – [19]. Jotkin geneettiset variantit perinnöllinen CRC geenien merkitty VUS voi muodostaa alhaisen penetraation riski alleelit CRC. Itse asiassa tämä hypoteesi on aiemmin testattu joitakin variantteja, jotka geenit [20]. Suostumuksella tämän ajatuksen, pääasiallinen tavoite Tämän tutkimuksen tarkoituksena oli arvioida seuraus c.1852_1853delinsGC (p.K618A) variantti

MLH1

geenin alhaisen penetraation riski muunnos CRC suorittamalla tapaus-control tutkimus sisällä suuren ikäluokan päässä COGENT konsortio-COST Action BM1206, kansainvälisiä toimia, joilla helpotetaan tutkimus perinnöllinen geneettinen alttius CRC [21], [22].

Materiaalit ja menetelmät

Tutkimuskanta

nykyinen geneettinen yhdistys tutkimus Summattu 8055 CRC tapauksissa ja 10668 säätimet 7 eri ikäluokkien (Edinburgh, Epicolon, Groningen, Kiel, Leiden, Milano, Tukholma) ja rekrytointi tiedot on esitetty yhteenvetona alla. Tutkimuksen hyväksyi institutionaalisten eettisen komitean kunkin osallistuvan sairaalan ja kirjallinen suostumus saatiin kaikilta potilailta.

Edinburgh kohortti (1553 CRC tapausta ja 932 kontrollit).

väestöpohjainen sarja potilaita kaikkialla Skotlannissa, joilla oli diagnosoitu kolorektaalisyöpä, kun he olivat alle 55-vuotiaita, rekrytoitiin tutkimukseen helmikuusta 1999 kesäkuussa 2004. samana aikana, ei vaikuta verrokit varmistanut väestöpohjaisen rekisteriin (yhteisön terveys-indeksi) ja kutsuttiin osallistumaan.

Epicolon (2001 CRC tapauksissa ja 1647 tarkastukset).

Kotelot ja valvonta rekrytoitiin läpi EPICOLON Consortium joka perustuu tulevaisuuteen, monikeskustutkimus ja väestöpohjainen epidemiologian tutkimus ilmaantuvuutta ja piirteet CRC Espanjan väestöstä [23]. Lyhyesti, tapaukset valittiin potilaita, joilla

de novo

histologisesti diagnosoitu paksusuolen adenokarsinooma. Hylkäämisperusteet oli perinnöllinen CRC muodoissa, kuten Lynch oireyhtymä ja familiaalinen adenomatoottisen polypoosin (FAP) ja henkilökohtainen historia tulehduksellinen suolistosairaus. Kontrollit olivat Espanjan kansallisen DNA pankki ja vahvistettiin ei ole syöpää tai aikaisempia kasvain eikä suvussa CRC. Kaikki tapaukset ja hallintalaitteet oli valkoihoisia etnisyys.

Groningen (559 CRC tapausta ja 501 kontrollit).

Valitsematon CRC tapauksissa ja sairaalan potilas tarkastukset Alankomaista kuulu projektin.

Kiel (1768 CRC tapauksissa ja 2,030 kontrollit).

Kotelot ja ohjaimet väestöpohjaiset biopankkia projekteja kuten POPGEN (Populaatiogeneettisten kohortti) Schleswig-Holstein, pohjoinen Saksa, ja SHIP (Survey of Health Pommerania) idästä ja Koillis-Saksan.

Leiden (505 CRC tapausta ja 836 kontrollit).

Kotelot ja valvonta rekrytoitiin aikaisemmin kuvatulla [24]. Lyhyesti, useimmissa tapauksissa rekrytoitiin kliinisten genetiikka osastolla. Kaikki tapaukset diagnosoitiin CRC ja oli nuorella iällä ja /tai positiivinen suvussa CRC. Tunnetut hallitseva polypoosia oireyhtymiä, HNPCC /Lynch oireyhtymä tai bi-alleelinen MutYH mutaation kantajia suljettiin pois. Yksittäinen proband kustakin perheensä mukana tässä tutkimuksessa. Kontrollit olivat terveitä verenluovuttajia lounaasta alueella Alankomaissa. Kaikki tapaukset ja hallintalaitteet oli valkoihoisia etnisyys.

Milano (619 CRC tapausta ja 2526 tarkastukset).

Lyhyesti, tapaukset peräkkäisen yksilöiden vaikutti kanssa CRC joille tehtiin leikkaus Fondazione IRCCS Istituto Nazionale Tumori Milano (INT). Kontrollit olivat verenluovuttajien palvelukseen läpi Immunohematology ja Transfusion Medicine yksikön INT Associazione Volontari Italiani Sangue Comunale Milanossa. Kaikki tapaukset ja hallintalaitteet oli valkoihoisia etnisyys.

Tukholma (1729 CRC tapauksissa ja 1487 tarkastukset).

Ei-valittu tapauksissa todeta läpi 12 sairaaloiden palvelee Tukholman-Gotlannin ja Uppsala-Örebro terveydenhuollon alueilla Ruotsissa ja verenluovuttajien valvonta.

genotyypin

DNA saatiin ääreisverenkierron tavanomaisilla uuttomenettelyjä. Alleelisia syrjintä genotyypin c.1852_1853delinsGC (p.K618A) variantti

MLH1

geeni suoritettiin käyttäen mukautetun määrityksessä TaqMan alleelinen syrjintä järjestelmän (Life Technologies, Foster City, USA). Laadunvalvonnan, DNA tunnetusta harjoittajalle tämän variantin käytettiin positiivisena kontrollina, sekä kaksoiskappaleet ja negatiivisten kontrollien vahvistusta. Tiedot voivat olla saatavilla pyynnöstä. Esimerkki alleelinen syrjinnästä tämän variantin on esitetty kuviossa 1.

Red pisteitä vastaavat ei-kantajia (AA /AA genotyyppi) ja vihreitä pisteitä heterotsygoottinen harjoittajille (AA /GC).

tilastollinen

Voit testata assosiaatiota c.1852_1853delinsGC (p.K618A) variantti

MLH1

geeni ja CRC riski, kertoimet suhdeluvut (OR) ja 95%: n luottamusväli laskettiin kullekin genotyypin käyttäen Plink v1.07 [25], erikseen kunkin kohortin ja maailmanlaajuisesti. Ei poikkeama genotyypin taajuus valvonta näistä odoteta Hardy-Weinberg tasapaino (HWE) havaittiin χ

2 testi (1 df) (P-arvo = 0,6294) [26].

voidakseen tutkia, jos henkilökohtaisia ​​ja /tai familiaalinen ominaisuudet liittyivät läsnäolo c.1852_1853delinsGC (p.K618A) variantti

MLH1

geeniä, yhden muuttujan analyysi suoritettiin rajoitettu CRC tapausta Epicolon kohortin koska tietojen saatavuuden tässä kohortissa. Valittu kliininen muuttujat arvioidaan olivat sukupuoli, ikä (kaksijakoinen 50 yo), sijainti CRC, edellinen kasvain, edellinen /synkroninen adenooma, CRC familiy historia (asianomaisten kanssa CRC), Lynch oireyhtymä suvussa (sukulaiselta vaikuttaa), mikrosatelliitti epävakaus (MSI) ja TNM kasvain vaiheessa. Kategorisia muuttujia verrattiin että χ

2 testi (1 df), soveltamalla Yates korjaus tarvittaessa. Kaikki

P

-arvot olivat kaksipuolisia, ja arvo alle 0,05 pidettiin tilastollisesti merkitsevä. Laskelmat tehtiin SPSS-ohjelmiston version 18.0 (SPSS Inc., Chicago, Ill).

Tulokset ja keskustelu

Genotyping varten c.1852_1853delinsGC (p.K618A) variantti

MLH1

geeni oli onnistunut 8055 CRC tapauksissa ja 10668 säätimet 7 itsenäisen ikäryhmät. Prosenttiosuus harjoittajien vaihteli 0,4-2,6% vuonna CRC tapauksissa ja 0,5-3,1% valvontaa eri ikäluokat, oli 1,4% ja 1,5% koko kohortin CRC tapauksissa ja valvontaa, vastaavasti. Genotyyppiyhteyttä tulokset on esitetty taulukossa 1 kunkin kohortin ja maailmanlaajuisesti. Yhteyttä ei ole tämän variantin kanssa CRC riski havaittiin ei tietyllä kohortin eikä maailmanlaajuisesti.

Jotta voitaisiin edelleen tutkia otaksuttu seuraus tästä

MLH1

variantti CRC riski, me suoritetaan tapauskohtaisesti ainoastaan ​​genotyyppi-fenotyyppi korrelaatio rajoittuvat Epicolon kohortti (2001 CRC tapausta), joissa on useita kliinisiä ja patologisia piirteitä. Tulokset on esitetty taulukossa 2. Jälleen, yksikään analysoidaan muuttujien ilmeni selvä yhdessä läsnäolo c.1852_1853delinsGC (p.K618A) variantti. Tulokset CRC suvussa ja Lynch oireyhtymä suvussa olivat tilastollisesti merkittäviä mutta läsnäolo tahansa näistä muuttujista oli yhdistetty villityypin genotyypin (AA /AA). Loput muuttujat oli samanlainen jakautuminen harjoittajien ja ei-kantajia.

On selvää, geneettisiä variantteja aiheuttaen missensemutaatio on vähemmän selkeä patogeeninen tulkinta kuin niitä, jotka aiheuttavat ennenaikainen päättäminen proteiinin. C.1852_1853delinsGC (p.K618A) variantti

MLH1

geeni on näkyvä esimerkki VUS joka on ollut kiistanalainen monia vuosia yhteydessä Lynch oireyhtymä geneettisen diagnoosin. Kuitenkin viime aikoina toiminnalliset tutkimukset ovat sallittuja luonnehtia tarkemmin sen todelliset vaikutukset MLH1 proteiinia ja se voidaan päätellä, että sen vaikutus on neutraali tai hyvin hienovarainen vaikutus [5], [8] – [11].

Mitä sen otaksuttu osallisuutensa CRC riskin harvinainen matalan penetrance variantti, aiemmat tutkimukset olivat harvassa ja mukana pieni määrä CRC tapausten ja kontrollien [27], [28]. Näin ollen oli perusteltua suorittaa tapaus-control yhdistys tutkimuksessa suuri kohortti päästäkseen vakaampi johtopäätöksiä. Tuloksemme osoittivat ei osuutta tämän variantin CRC riskin matalan penetrance muunnos

MLH1

geeni.

Mitä sen otaksuttu osallisuutensa familiaalinen CRC, tämä variantti nähtiin myös olevan yli -represented perheissä, joilla epäillään Lynch oireyhtymä aiemmassa tutkimuksessa [29]. Tuloksemme ovat ei tästä samaa mieltä edellisen havainnon jälkeen K618A muunnos ei liittynyt Epicolon kohortin läsnäoloon CRC suvussa ja Lynch oireyhtymä suvussa. Siksi tutkimuksemme on lisätä olemassa olevaan kirjallisuuteen osoittamalla, että tämä muunnos ei ole liitetty familiaalinen CRC.

Voimme lopuksi päätellä tuloksemme ja edellinen todisteita siitä, että c.1852_1853delinsGC (p.K618A) variantti

MLH1

geeni olisi pidettävä tästä lähtien kuin polymorfismi ilman toiminnallista vaikutusta MLH1 proteiini, ei roolia geneettiseen Lynch oireyhtymä, sekä ilman näkyvää vaikutusta kuin matalan penetrance variantti CRC geneettinen alttius.

tukeminen Information

Liite S1.

jäsenet EPICOLON Consortium (Ruoansulatuskanavan Oncology Group Espanjan Gastroenterologinen Association).

doi:10.1371/journal.pone.0095022.s001

(DOCX)

Acknowledgments

Epicolon: Olemme vilpittömästi kiitollisia kaikille potilaille osallistuvat tähän tutkimukseen, jotka rekrytoitiin 25 (EPICOLON 1) ja 14 (EPICOLON 2) Espanjan sairaaloissa osana EPICOLON hankkeen. Olemme myös kiitollisuudenvelassa USC ja UPF solmut Espanjan kansallisen Genotyping Centerin (CEGEN-ISCIII), genomiikkaa yksikkö Institut d’Investigacions Biomèdiques elokuu Pi i Sunyer (IDIBAPS) ja biopankkien perustaminen Hospital Clinic – IDIBAPS ja sairaala Donostia teknistä apua. työ tehtiin (osittain) klo Esther Koplowitz Centre, Barcelona.

Leiden: Shanti Jagmohan-Changur ja Melanie Schrumpf tunnustetaan teknistä tukea.

Milano: Kiitämme kaikkia henkilöitä, jotka suostuivat osallistumaan tutkimukseen. Kiitämme myös henkilökunta Tissue Bank of Fondazione IRCCS Istituto dei Tumori näytteiden keräämiseen ja kaikki patologeja heidän työpanoksestaan ​​ja yhteistyötä.

Stockholm: Tunnustamme panoksen rekrytointi ja tiedonkeruu Ruotsin vähäriskisiä peräsuolen syövän Study Group.

Vastaa