Krooninen sairaus

tiivistelmä

Viimeaikaiset tutkimukset 25-hydroksi-D (25 (OH) D) tasot ja haimasyöpä ovat ehdottaneet mahdollista roolia D-vitamiinin polku etiologiassa tämän kuolemaan johtava sairaus. Vaihtoehdot vitamiinia D-liittyviä geenejä tiedetään vaikuttavan 25 (OH) D tasoilla ja toiminta ja se on tuntematon, jos nämä vaihtoehdot saattavat vaikuttaa haimasyöpä riskiä. Yhdistyksen välinen 87 yhden emäksen monimuotoisuus (SNP) 11 geenien arvioitiin sisällä Ontario Haimasyöpä Study, väestöpohjaisen tapauskontrollitutkimuksessa. Haimasyövän tapauksissa patologian vahvistettu adenokarsinooma tunnistettiin Ontario Cancer Registry (n = 628) ja kontrolliraskauksiin satunnaisia ​​numeroinen numerot (n = 1193). Ikä ja sukupuoli odotusarvo suhteet (OR) ja 95% luottamusvälit (CI) arvioitiin monimuuttujatestauksen logistinen regressio. SNP

CYP24A1

,

CYP2R1

, kalsiumia aistivan reseptorin (

CaSR

), D-vitamiinia sitovan proteiinin (

GC

), retinoidi X reseptori alfa (

RXRA

) ja megalin (

LRP2

) geenit liittyivät merkittävästi haimasyöpä riskiä. Esimerkiksi haimasyövän riski oli käänteisesti yhteydessä

CYP2R1

rs10741657 (AA vs. GG, OR = 0,70; 95% CI: 0,51-0,95) ja positiivisesti

CYP24A1

rs6127119 (TT vs. CC . TAI = 1,94; 95% CI: 1,28-2,94). Yksikään yhteydet olivat tilastollisesti merkitseviä oikaistu monivertailuja. D-vitamiini polku geenivarianttien saattaa liittyä haimasyöpä riskiä ja tulevia tutkimuksia tarvitaan mahdollisen roolin ymmärtämiseksi D-vitamiinin kasvainten synnyssä ja voi olla vaikutusta syövän-ehkäisystrategioihin.

Citation: Anderson LN, Cotterchio M Knight jA, Borgida A, Gallinger S, Cleary SP (2013) Genetic vaihtoehdot D-vitamiini Pathway Geenit ja riski Haimasyöpä; Tulokset väestöpohjaisen Case-Control Study Kanadan Ontariossa. PLoS ONE 8 (6): e66768. doi: 10,1371 /journal.pone.0066768

Editor: Xiao-Ping Miao, MOE Key laboratorio ympäristöä ja terveyttä, School of Public Health, Tongji Medical College, Huazhong tiede ja teknologia, Kiina

vastaanotettu: 19 maaliskuu 2013; Hyväksytty: 10 toukokuu 2013; Julkaistu: 24 kesäkuu 2013

Copyright: © 2013 Anderson 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: Hanke tukivat rahoituksella Robert Elliott ja Paul Wilson Fund, Kanadan Institute for Health Research (MOP119412), National Institutes of Health (R01 CA97075, osana PACGENE konsortio), ja National Cancer Institute, National Institutes of Health alle RFA numero CA-95-011, Ontario rekisterin Tutkimukset Familial peräsuolen syövän (U01 CA074783), ja sen kautta yhteistyösopimuksia jäsenten Colon Cancer Family Registry (CFR-) ja Periaate Investigators ja National Cancer Institute of Canada ( myöntää numero 13304). Pohjimmiltaan tämä käsikirjoitus ei välttämättä edusta tai politiikkaa National Cancer Institute tai jollekin yhteistyökeskusten että CFR-, eikä mainita kauppanimiä, kaupallisia tuotteita, tai organisaatioiden merkitse, Yhdysvaltain hallituksen tai CFR . 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

Haimasyöpä on huono ennuste on viiden vuoden pysyvyys on alle 6%. Harvat vakiintunut riskitekijöitä haimasyöpä sisältävät suvussa, tupakointi, ja lihavuus [1] kanssa muutamia käytännöllisiä tavoitteita sairauksien ehkäisy. Geneettiset tutkimukset ovat harvinaiset erittäin läpäisevät mutaatioiden tiettyjen geenien mutta geneettisen perustan enemmistön Haimasyöpä on tuntematon [2]. Viimeaikaiset genomin laajuinen yhdistys tutkimukset (GWAS) ovat tunnistaneet useita loci liittyy haimasyöpä riski, joista yksi kromosomissa 13q22.1 joka on osoitettu sekä Euroopan ja Kiinan populaatiot [3], [4].

D-vitamiini, ruokavalio ja auringossa, on liittynyt pienempi riski useiden syöpien, kuten paksusuolen, eturauhasen ja rintojen [5], [6], [7], [8]. Laboratoriotutkimukset tukea biologinen mekanismeja selittää, kuinka D-vitamiini voi vähentää syöpäriskiä [9], [10], [11]; seurauksena, on ollut huomattavaa kiinnostusta D-vitamiinia syövän ehkäisyä strategiaa. Välinen yhteys D-vitamiinin ja haimasyöpä on ristiriidassa hiljattain julkaistun kahden suuren yhdistetyt tutkimukset; yksi viittaa lisääntynyt riski haimasyöpä liittyy korkea verenkierrossa 25-hydroksi-D (25 (OH) D) [12] ja toinen viittaa käänteinen yhdistyksen välillä 25 (OH) D ja haimasyöpä riski [13]. Tutkimukset ravinnon D-vitamiinin saanti [14], [15] ja ennustettu D-vitamiinin [16], [17] ja haimasyövän riskiä ovat tuottaneet ristiriitaisia ​​tuloksia.

Useat geenit ovat osallisina D-vitamiinin aktiivisuutta, ja GWAS ovat tunnistaneet polymorfismien merkittävästi liittyy 25 (OH) D pitoisuudet [18], [19]. Periytyvyys arvioi 25 (OH) D-alue 28-77% [20], [21], [22]. D-vitamiini liittyviä geneettisiä variantteja on tutkittu suhteessa riskiin muiden syöpien, kuten eturauhas-, rinta-, ja paksusuolen heikot tulokset [23]. Koska geneettinen vaihtelu D-vitamiinin liittyvät geenit vaikuttavat pitkäaikainen seerumin D-vitamiinin ja useita muunnelmia on itsenäisesti liittynyt muiden pahanlaatuisten kasvainten me arveltu, että vaihtelua D-vitamiinin liittyviä geenejä voi liittyä haimasyöpä. Koska ei ole aikaisempaa tutkimukset ovat arvioineet variantit D-vitamiinin aineenvaihdunnan geenejä ja haimasyöpä riski käytimme tietoja Ontario Haimasyöpä tutkimus [24] arvioida näiden järjestöjen.

Materiaalit ja menetelmät

Ethics Statement

Tutkimus hyväksyi Research Ethics Boards yliopiston Health Network ja Mount Sinai Hospital, Toronto, Kanada.

Tutkimusasetelma

Data tätä tutkimusta varten kerättiin osa Ontario Haimasyöpä Study, väestöpohjaisen tapauskontrollitutkimuksessa. Ontario Haimasyöpä Study on jäsenenä Haimasyöpä Asia-Control Consortium (PanC4) ja on yksi seitsemästä sivustoja, jotka edistävät Haimasyöpä geneettisen epidemiologian Consortium (PACGENE) [24], [25].

rekrytointi asiat ja säätimet

Pathology varmistettujen haimasyöpä tapauksia, joissa on ensimmäinen vahvistettu haiman adenokarsinooman tai adenokarsinooma etäpesäke Ontarion provinssin tunnistettiin Ontario Cancer Registry välillä 2002-2009 käyttäen nopeaa tapauksessa toteaminen. Tapaukset, joissa neuroendokriininen kasvaimia ja muita adenocaricoma histologialtaan jätettiin pois tutkimuksesta. Kahdeksantoista tutkimuksen osanottajilla oli perheenjäsen tutkimuksessa ja 9 näistä tapauksista satunnaisesti jätetty kullekin perheelle poistamiseksi liittyvien yksilöitä. Population perustuvan valvonnan rekrytoitiin osana Ontario Familial peräsuolen syövän Registry (OFCCR) kautta random-numeroinen tavoista ja valtiovarainministeriön Property Arviointi Database vuosina 2002-2003. Valvonta ei ollut henkilökohtaista historiaa haima- tai peräsuolen syöpä.

Tiedonkeruu

Kotelot ja valvonta valmistunut postitetaan itsehallinnollinen Personal History Vastaus kyselyyn, joka keräsi tietoa useista eri aiheista, kuten sairauskertomus ja elämäntapaan liittyvien tekijöiden . Perustettu haimasyöpä riskitekijöitä, kuten tupakointi, painoindeksi (BMI) ja suvussa haimasyöpä, on liittynyt lisääntynyt haimasyöpä riski tässä tutkimuksessa [24]. Verta kerättiin molemmissa tapauksissa ja valvontaa. DNA eristettiin lymfosyyteistä käyttämällä fenoli-kloroformilla uuttamalla tai spin sarakkeita (Qiagen, Valencia, CA) ja säilytettiin 4 ° C: ssa.

Candidate Gene ja SNP Selection

valittu ehdokas D-vitamiinin polku geenejä laajasta D-vitamiinin kirjallisuus ja kaksi äskettäin GWAS [18], [19]. Toiminnallinen ehdokas SNP sisällä nämä geenit valittiin osallisuutta ja muita koodaus SNP tunnistettiin käyttämällä HapMap vaiheen 3 release 2 tiedot. Tag SNP valittiin kunkin geenin käyttäen pareittain valintatapa on CEU väestön ja määrittämällä pieniä alleelin taajuus (MMM) 10% ja kytkentäepätasapaino- (LD) R

2 0,80; ehdokas SNP tunnistettu ennakolta oli määritetty kriteereillä tag SNP valinta. Yhteensä 87 SNP 11 geenejä (taulukko 1) otettiin mukaan tähän tutkimukseen. Genotyypitys suoritettiin Clinical Genomics Centre (Toronto, Kanada) käyttämällä MassARRAY® iPLEX Gold Sequenom Platform (Sequenom, USA; www.sequenom.com). Genotyypit analysoitiin käyttämällä Sequenom MassArray typer v3.4 ohjelmisto ja visuaalinen arviointi tietoja käytettiin vahvistusta. Kymmenen TET jätettiin kuin genotyypityksen epäonnistui 10% SNP. Kaikki levyt sisältyvät positiiviset ja negatiiviset kontrollit ja 10% näytteistä genotyypattiin kahtena sisäisenä valvontaa. Prosentuaalinen sopimus oli 95% kaikkien kaksoiskappaleet.

Tilastollinen analyysi

ikä ja sukupuoli odotusarvo suhteet (OR) ja 95% luottamusvälit (CI) arvioitiin käyttämällä logistista regressio. Arvioimme vaikutus ilman kertaluonteisia valkoihoinen TET analyysistä; kuitenkin, ei ollut merkittäviä eroja vaikutus arvioihin ja siksi tulokset esitetään kaikille TET yhdistettynä. Kaikki tilastolliset analyysit suoritettiin käyttäen R versio 2.14.1 ja Hardy Weinberg tasapaino (HWE) arvioitiin käyttämällä R Genetics paketti [26]. Kaikki tilastolliset testit olivat kaksipuolisia tilastollisella merkitsevyystasolla p 0,05.

Tutkimus hyväksyi Research Ethics Boards yliopiston Health Network ja Mount Sinai Hospital, Toronto, Kanada.

tulokset

taulukossa 2 kuvataan tutkimuksen väestöstä. Kontrollit olivat iän ja sukupuolen sovitettu tapauksiin ja keski-ikä molemmissa tapauksissa ja tarkastusten oli 64 vuotta ja 52% oli miehiä. Niistä säätimet 94% oli valkoihoisia vs. 84% tapauksista. Sekä BMI ja suvussa haimasyöpä liittyi merkittävästi lisääntynyt haimasyöpä riski. MMM ja koe HWE kontrollien joukossa vain, on esitetty taulukossa 3 kullekin SNP; poikkesi huomattavasti HWE (P 0,05) havaittiin neljän VDR SNP (rs1989969, rs2238136, rs2238135, ja rs2853564) ja yksi CYP2R1 SNP (rs11023374) ja tämä ei muuttunut, kun analyysit rajattu valkoihoisten vain; Siksi me sulkea nämä viisi SNP kaikista myöhemmistä analyyseihin.

Tulokset esitetään taulukossa 3 analysointiin käyttäen log-lisäainetta malli. Käyttämällä log-lisäaine malli, useita SNP CYP24A1 (rs4809958, rs6013905, ja rs6127119) ja CYP2R1 (rs10741657, rs12794714, ja rs2060793) ja yksi SNP molemmissa CaSR (rs3804592) ja LRP2 (rs3944004) liittyi merkittäviä muutoksia haimassa syövän riskiä (taulukko 3); oikaisemattomaan p-arvot näiden yhdistysten vaihteli 0,011-0,050. Kun tulokset vakioitiin monimuuttujille yksikään yhteydet olivat tilastollisesti merkittävä p 0,05.

Taulukossa 4 esitetään tulokset analyysin genotyypin luokkiin, ei olettaen lisäainetta malli, kunkin SNP jossa ainakin yksi genotyyppi (heterotsygootti tai vähäisiä homotsygoottinen) oli 95% CI, jotka eivät ole päällekkäisiä 1.0. Kun analysoitiin genotyypin oli merkittäviä yhdistysten 23 87 SNP arvioitiin, enemmän kuin olisi odotettavissa sattumalta yksin p 0,05 edes harkitse että muutamia SNP ovat LD. Myös osallistuminen 7 ulos 11 geenejä, jotka oletettavasti ovat riippumattomia, on suurempi kuin mitä olisi odotettavissa sattumalta. Näiden yhdistysten tapahtunut

CaSR, CYP24A1, CYP2R1, GC, LRP2, RXRA

, ja

VDR

geenejä. Yhdenmukainen havainnot log-lisäaine malleja, useita SNP

CYP24A1

ja

CYP2R1

liittyi merkittävästi haimasyöpä riski, kuten

CYP24A1

rs6127119 (TT vs. CC . TAI = 1,94; 95% CI: 1,28-2,94) ja

CYP2R1

rs10741657 (AA vs. GG, OR = 0,70; 95% CI: ,51-,95). Neljä SNP LRP2, kuten rs3944004 (GG vs. TT, OR = 1,93; 95% CI: 1,25-2,97), olivat myös merkitsevästi yhteydessä riski. Mitään merkittäviä yhdistysten havaittu

CUBN, CYP27B1, DHCR7

, ja

NADSYN1

geenejä.

Keskustelu

Tämän tutkimuksen tulokset viittaavat siihen, että polymorfismit D-vitamiinia, jotka liittyvät reitin geenejä voidaan yhdistää haimasyöpä riskiä. On yleisesti oletettu, että D-vitamiini voi vähentää syöpäriskiä, ​​vaikka se perustuu viimeaikaisten julkaistujen tietojen yhdistyksen välillä D-vitamiinin ja haimasyövän riskeistä on epäselvä [27]. Havainnot suuresta yhdistetystä tutkimuksessa 25 (OH) D ja haimasyöpä riski ovat herättäneet huolta, että korkea D-vitamiinin voi liittyä lisääntynyt haimasyöpä riski [12]; kuitenkin, käänteinen yhdistyksiä on havaittu myöhemmin yhdistetyssä tutkimuksessa 25 (OH) D [13] ja jotkut tutkimukset ravinnon D-vitamiinin saanti [14] ja ennustettu D-vitamiinin asemasta [16], [17]. Huolimatta näistä ristiriitaisista havainnoista ei aiemmat tutkimukset ovat arvioineet assosiaatio geneettisiä variantteja, jotka saattavat vaikuttaa 25 (OH) D tasoa ja haimasyöpä riskiä.

Vaikka yksikään yhdistysten olivat merkittäviä säätämisen jälkeen monimuuttujille vähäisiä homotsygootit useassa SNP

CYP2R1

geeni, mukaan lukien rs10741657, rs2060793, rs12794714, liittyi 20-30% muutos haimasyöpä riskiä. Nämä CYP2R1 SNP liittyivät merkittävästi 25 (OH) D tasot kahdessa itsenäisessä GWAS [18], [19]. Yhdenmukainen D-vitamiinin syövän ehkäisyä hypoteesi, vähäinen homotsygoottinen on rs10741657 liittyy lisääntynyt 25 (OH) D tasoa ja vähentää riskiä 25 (OH) D vajaatoiminta [18], nähtiin lisääntynyt haimasyöpä riskiä tässä tutkimuksessa (AA vs. GG, OR = 0,70; 95% CI: 0,51-0,95). Seitsemän 18 SNP arvioitiin

CYP24A1

geeni, joka osallistuu jakautuminen 25 (OH) D ja aktiivisen 1,25-dihydroksivitamiini D, liittyivät haimasyöpä riskiä. Esimerkiksi

CYP24A1

rs6127119 TT vs. CC genotyyppi positiivisessa yhteydessä haimasyövän riskiä (OR = 1,94; 95% CI: 1,28-2,94). Muutama SNP D-vitamiinin reseptorin geeni liittyi haimasyöpä riski; kuitenkin, kaikki olivat rajatapaus merkittävät. Heterozygoottiset Yhden

GC

(D-vitamiinia sitovaan proteiiniin) SNP liittyi haima syöpäriskiä.

Muut geenien polymorfismit merkitsevästi yhteydessä haimasyövän riski sisältyy

LRP2, CaSR

, ja

RXRA

.

LRP2

(megalin) geeni osallistuu solun oton vitamiineja [28], kuten D-vitamiinia, ja variantit

LRP2

on aiemmin liittynyt eturauhassyövän riskiä [29]; vaikka tämä mekanismi saattaa johtua muokattu ottoa androgeenien [29].

LRP2

rs3944004 vähäinen homozygoottisia oli merkitsevästi yhteydessä lähes kaksinkertaistunut haimasyövän riskiä (GG vs. TT, OR = 1,93; 95%: 1,25-2,97).

LRP2

hiirten näytteille D-vitamiinin ja estrogeenin puutoksen [30], mutta ei tutkimukset ovat arvioineet, jos

LRP2

muuttaa yhdistyksen välillä D-vitamiinin ja haimasyöpä. Kun analysoidaan genotyyppi, muutama SNP

CaSR

ja

RXRA

liittyivät haimasyöpä riski; kuitenkin vain yksi oli merkittävä log-lisäaineen malleja. Polymorfismien kalsiumia aistivan reseptorin geeni [19], [31], [32] ja RXRA [33] on yhdistetty peräsuolen syöpäriski, mutta meidän tietääksemme ole aiempia tutkimukset ovat arvioineet näiden geenien suhteessa haimasyöpä riskiä.

Olemme esittäneet tulokset Tutkimuksemme analysoitiin käyttäen sekä log lisäainetta mallin ja genotyypin luokkia. Se on tuntematon, jos biologisia vaikutuksia SNP tutkittu seuraa lisäaineena malli ja siksi on epävarmaa, jos tämä rajoitus on sopiva; kun taas yleinen genotyyppi malli ei tee mitään oletuksia periytymistapa. Kun analysoitiin genotyyppi, merkittävät kertoimet havaittiin heterozygootit on useita muunnelmia, mutta ei alaikäisen alleelin homotsygootit. Nämä havainnot viittaavat siihen, että lisäaine malli ei voi olla hyvä sovi kaikki vaihtoehdot. Vaikka on mahdollista, että on olemassa biologinen vaikutus heterotsygootteja, näyttää todennäköiseltä, että pienien joukossa vähäisiä alleeli homozygoottien havaittu useita muunnelmia rajoittanut kykyä havaita merkitseviä näissä genotyypit.

Mekanismi, jolla vaihtelua D-vitamiini geenit voivat vaikuttaa haimasyöpä riski on epävarmaa. Variantit voivat muuttaa haimasyövän riskiä mukauttamisella seerumin D-vitamiinin tai muuttamalla solujen toimintaa D-vitamiinin Laboratorio tutkimukset ovat osoittaneet, että D-vitamiini pidätykset kasvainsolujen kasvua ja indusoi apoptoosin lisäksi muita chemopreventive mekanismien [8]. Vaikutus ympäristöön johdetun D-vitamiinin Näiden havaintojen ei voida sulkea pois ja suurempia tutkimuksia tarvitaan harkita geenien ja ympäristön vuorovaikutus. Vaikka esitämme tulokset useita uusia yhdistyksiä, emme voi sulkea pois mahdollisuutta, että jotkin näistä järjestöistä voi johtua sattumasta, ja mahdollisuus geneettisen pleiotropia ja kytkentäepätasapaino-. Tulevaisuuden tutkimuksia tarvitaan suuremmalla näytekoko tulosten varmistamiseksi, että esitämme täällä. Lisäksi emme voineet säätää geeniperimästä tutkimuksessamme ja vaikka meidän tulokset eivät muutu merkittävästi, kun ei-valkoihoisten jätettiin, tulevissa tutkimuksissa olisi edelleen harkittava mahdollisuutta väestöstä kerrostumista.

Tämä tutkimus on ensimmäinen arvioimaan assosiaatioita geenien D-vitamiinin polku ja haimasyöpä riskiä. Tuloksemme viittaavat siihen, että geenit, joiden tiedetään liittyvän 25 (OH) D liittyy haimasyöpä riski ja että polymorfismeilla useita geenejä mukana D-vitamiinin aktiivisuutta saattaa liittyä haimasyöpä riskiä. On mahdollista, että jälkimmäinen perimä muuttaa yhdistyksen välillä 25 (OH) D ja haimasyöpä riskien ja geenien ja ympäristön vuorovaikutukset voivat selittää edellisen epäjohdonmukainen havaintoja. Vaihtoehdot D-vitamiinia liittyviä geenejä voi vaikuttaa haimasyövän riskiä muokkaamalla pitkäaikainen seerumin 25 (OH) D tasot tai muuttamalla ekspressiotasot vitamiinia D-reagoiva geenien kautta muutoksia solujen aktiivisuutta D-vitamiinin useita yleisimmistä syövistä ovat osoittaneet lisääntynyt riski D-vitamiinin puutteen, mikä on monissa ehdottaa D-vitamiinin niin strategia vähentää riskiä näiden syöpäsairauksia. Kun viime ehdotus, että korkeat D-vitamiinin voi liittyä lisääntynyt haimasyövän riskeistä selvittäminen geneettisen vaikutteita D-vitamiinin aktiivisuutta ja haimasyövän voi olla ratkaiseva ymmärtämään tätä yhdistystä ja voi olla merkittäviä vaikutuksia syövän ehkäisy strategioita keskitetty D-vitamiinin

Kiitokset

kirjoittajat kiittää Darshana Daftary klo Ontario Familial peräsuolen syövän rekisterin ja Teresa Selander klo Biospecimen Repository, Mount Sinai Hospital, Toronto, heidän avustaan ​​data keräys ja näytteenottoa.