Krooninen sairaus

tiivistelmä

Background

Eturauhassyöpä edustaa johtava syy miesten kuoleman eri puolilla maailmaa. Tuore genomin laajuinen yhdistys tutkimuksessa (GWAS) yksilöitiin viisi uusia alttiuslokukset eturauhasen syövän Japanin väestöstä. Tämä tutkimus on jäljitellä ja hieno kartta mahdollinen yhdistys näistä viidestä lokusten eturauhassyöpä Kiinan Han väestö.

Methods

Faasin I tutkimuksessa testasimme viisi yhden nukleotidin polymorfismit (SNP), joka osoitti vahvin yhdistys näyttöä alkuperäisessä GWAS in japani. Tutkimuksen otos koostuu 1169 Kiinan Hans, joka käsittää 483 potilasta ja 686 tervettä verrokkia. Sitten toisessa vaiheessa, reunustavat SNP onnistuneesti monistaa SNP vaiheen I genotyypattiin ja testattiin yhdessä eturauhassyöpä sakottaa kartan niille merkittävää yhteyttä signaaleja.

Tulokset

onnistuneesti monistaa yhdistys on

rs13385191

(sijaitsee

C2orf43

geeni,

P

= 8,60 x 10

-5),

rs12653946

(

P

= 1,33 x 10

-6),

rs1983891

(

FOXP4

,

P

= 6,22 x 10

-5), ja

rs339331

(

GPRC6A /RFX6

,

P

= 1,42 x 10

-5) ja eturauhassyöpää. Merkittävin kerroinsuhde (OR) kirjattiin 1,41 (95%: n luottamusväli 1,18-1,68) ja

rs12653946

.

Rs9600079

eivät osoittaneet merkittävää yhteyttä (

P

= 8,07 x 10

-2) eturauhassyövän tässä tutkimuksessa. Vaiheen II tutkimuksessa puhdistettu nämä yhdistys signaaleja, ja havaittiin useita SNP osoittaa merkittävämpi yhdessä eturauhassyöpä kuin hyvin SNP testataan vaiheessa I

Johtopäätökset

tulokset tukevat edelleen yhteenliittymä

C2orf43

,

FOXP4

,

GPRC6A

ja

RFX6

geenejä eturauhassyövän Itä aasialaisilla. Tutkimuksessa myös tunnusomaista romaani loci raportoitu alkuperäisessä GWAS lisätietoja. Lisätyötä tarvitaan vielä määrittää toiminnalliset variaatiot ja lopuksi selkeytettävä taustalla biologisten mekanismien.

Citation: Pitkät Q-Z, Du Y-F, Ding X-Y, Li X, Song W-B, Yang Y, et al. (2012) Replication ja Fine Mapping yhdistyksen

C2orf43

,

FOXP4

,

GPRC6A

ja

RFX6

Geenit kanssa Eturauhassyöpä Kiinan Population . PLoS ONE 7 (5): e37866. doi: 10,1371 /journal.pone.0037866

Editor: Karl X. Chai, University of Central Florida, Yhdysvallat

vastaanotettu: 04 tammikuu 2012; Hyväksytty: 26 huhtikuu 2012; Julkaistu: May 25, 2012

Copyright: © 2012 Long 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 seuraavasti: National Science Foundation of China (lupanumeroon: 30900800, 30901500, URL: https://www.nsfc.gov.cn); Science and Technology ohjelma Shaan-Xi maakunnassa; Uusi opettaja Start Fund of Xi’an Jiaotong yliopisto; perustutkimus rahastojen Keski yliopistojen – Innovation Program Xi’an Jiaotong yliopisto. 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

Eturauhassyöpä (MIM 176807) edustaa johtava syy miesten kuolema länsimaissa. Elämäntapaan siirtyminen, se on myös tullut yhä yleisempiä Aasiassa. On yleisesti hyväksytty, että genetiikka tärkeä rooli alttiuteen lähes kaikissa ihmisen syövissä. Nyt genomin laajuinen yhdistys tutkimuksessa (GWAS) on tullut mahdollista, voimakas ja tehokas lähestymistapa tunnistamiseksi uusia geenejä taustalla alttius syöpien ja muiden vaikeiden sairauksien.

Äskettäin suoritettu GWAS eturauhassyöpään tunnistettu viisi novel alttius loci että Japanin väestöstä [1]. Nämä loci ei ollut liittynyt eturauhassyövän ennen. Investigation erilaisissa populaatioissa varianttien löydetty alkaen GWASs voivat edistää kattavampi käsitys geneettisiä mekanismeja eturauhassyöpää. Täällä raportoimme replikointi ponnisteluja Kiinan Han väestö mahdollisten yhdistyksen näistä viidestä lokusten eturauhassyöpää. Erityisesti viisi SNP että voimakkaimmin yhdistys todisteet vastaavasti niiden sijainnilla loci alkuperäisessä GWAS genotyypattiin ja testattiin mahdollisten yhdessä eturauhassyöpä. Tämä on ensimmäinen replikointi tutkimus näiden viiden novel lokusten eturauhassyöpä Kiinan väestöstä. Lisäksi pyrkimyksenä hieno kartoittaa jäljitellä yhdistys signaaleja, me genotyyppi yhteensä toisen 259 SNP kattaa onnistuneesti jäljitellä SNP ja testataan niiden yhdessä eturauhassyöpä.

Materiaalit ja menetelmät

etiikka lausunto

tutkimus hyväksyi Institutional Review board of Xi’an Jiaotong yliopisto. Allekirjoitettu ilmoitti-suostumus asiakirjat saatiin kaikilta TET.

Tutkimus Näytteet

Tutkimus otos koostui 483 potilasta ja 686 tervettä geography- ja ikä verrokit. Potilaat rekrytoitiin in- ja avohoidossa osallistuvien sairaaloiden vuodesta 2007 tähän päivään. Kaikki potilaat olivat itsenäisesti ja johdonmukaisesti diagnosoida kahden kokeneen urologien ja vanhempi patologi perustuu potilastiedot ja patologinen arviointi eturauhasen koepala. Olemme ensisijaisesti potilaita, jotka oli itse ilmoitettu suvussa eturauhassyöpää tai korkea-asteen Gleason (≥7) aikaan diagnoosin. Jokainen tutkimus aihe täyttivät kyselylomakkeella, joka kattaa suvussa, sairaushistoria, alkoholin kulutus, tupakointi, ruokavalio rakenne, sosioekonomiset tekijät, jne verrokeilla vedettiin kasvavasta tietokannasta, joka sisältää yli 3000 satunnaisesti ilmoittautunut jotka eivät liity Han kiinalaisia ​​Xi ’an kaupunki ja sen naapureille. Yksilöt, joilla on vakavia kroonisia sairauksia /olosuhteet, joilla voi olla potentiaalinen vaikutus hormonitoimintaa ja aineenvaihduntaan jätettiin pois. Sisällyttäminen ja poissulkemisperusteet on kuvattu yksityiskohtaisesti muualla [2], [3]. Mahdolliset sekoittavat tekijät, kuten natiivi paikka, alkoholin kulutus, tupakointi, ruokavalio rakenne ja sosioekonomiset tekijät, olivat enimmillään katsottiin vastaamaan potilaiden ja kontrolliryhmiin.

SNP valinta ja genotyypin

Faasin I, valitsimme viisi SNP, joka osoitti vahvinta yhdistys todisteet vastaavasti niiden sijainnilla loci alkuperäisessä GWAS. Kuten II vaiheen, SNP markkereita valittiin perustuvat kattavaan huomioon: (1) kattavuus koodaavan sekvenssin ja jopa 300 kbp ylävirtaan geenin valvontaa; (2) validointi SNP sekä dbSNP ja HapMap tietokantoihin; (3) aste Heterotsygoottisuuden, eli pieniä alleelin esiintymistiheys ≥5%; (4) sisällyttäminen SNP Affymetrix ja Illumina SNP pelimerkkejä. Tämä on mukavuussyistä vertailun assosiaatiotulosten välillä tämän tutkimuksen ym.

Perimän DNA uutettiin ääreisverivalkosolut soveltamalla vakioprotokollia. SNP genotyypitys suoritettiin alukepidennysmenetelmää menetelmä MALDI-TOF massaspektrometrillä MassARRAY järjestelmän valmistaja ehdottaa (Sequenom, Inc., San Diego, CA). Genotyyppi taajuudet kaikista viidestä SNP sekä tapauksessa ja kontrolliryhmissä eivät eroa merkittävästi Hardy-Weinberg tasapaino (

P

0,05). Vaiheessa II, 66, 40 ja 81 SNP onnistuneesti genotyyppi ja ohi Hardy-Weinberg tasapaino testi, vastaavasti käyrän ympärillä

C2orf43

(Kromosomi 2 avoin lukukehys [MIM ​​613570]),

FOXP4

(Forkhead Box P4 [MIM ​​608924]) ja

GPRC6A /RFX6

(G proteiini-reseptori, perhe C, ryhmä 6, käyttöelintä A [MIM ​​613572] ja sääntelyn tekijää X, 6 [MIM 612659]) geenejä. Koska

rs12653946

ei kartoitettu tiedossa geeniä, 72 reunustava SNP

rs12653946

genotyypattiin vaiheessa II.

TILASTOANALYYSI

genotyyppi jakaumat testatuista SNP välinen asia ja kontrolliryhmien analysoitiin logistisen regression malleja kontrolloiden ikää ja alkoholin kulutuksen kovariantteja. Kehyksessä logistisen regressiomallin, kerroinsuhde (OR), jossa vastaavan 95%: n luottamusväli laskettiin myös. Hyväksyimme konservatiivinen Bonferronin tapa selittää usean testaus ongelma vastaavasti tutkimuksen faasin I ja faasin II. Koska viisi SNP testattiin replikointi vaiheessa, merkitsevyystaso asetettiin 1,00 x 10

-2 (eli 0,05 /5). Vaiheessa II, merkitsevyystaso tutkimukselle asetettiin 1,93 x 10

-4 (eli 0,05 /259).

käyttää verkossa FASTSNP (http: //fastsnp.ibms.sinica. edu.tw), jotta voidaan analysoida mahdolliset toiminnot tuonut esiin SNP. Analyysi perustuu ajan tasalla olevaa tietoa uutetaan 11 ulkoisesta bioinformatiikan tietokannat kyselyn aikana [4].

Tulokset

Clinical potilaan ominaisuuksista aiheista on esitetty taulukossa 1. potilaiden keski-ikä ja valvonta oli 67,3 ± 6,9 ja 66,3 ± 6,4, tässä järjestyksessä. Kaikki oppiaineista ovat han-kiinalaisten rekrytoidaan Xi’an kaupungin ja sen naapureille. Aikaisemmat tutkimukset [2], [3] ei havaita merkittäviä väestön kerrostumista tutkimuksessa mallitietokannan, josta kaikki verrokeilla tämän tutkimuksen tehtiin. Joitakin mielenkiintoisia ominaisuuksia tapauksen ja kontrollinäytteiden on esitetty taulukossa 2.

tulokset faasin I tutkimus tuottaa tukevaa näyttöä neljä viidestä testattujen SNP todellisina alttiuslokukset eturauhasen syöpä. Olemme vahvistaneet yhdistys

rs13385191

,

rs12653946

,

rs1983891

, ja

rs339331

osoitteessa

P

= 8,60 x 10

-5, 1,33 x 10

-6, 6,22 x 10

-5, ja 1,42 x 10

-5, vastaavasti, samalla korkean riskin alleelien kuin alkuperäisessä GWAS että japani väestöstä. Ominaisuudet tutkittiin SNP ja vastaava yhdistys testitulokset replikointi faasin osoitti taulukossa 3.

Toisessa vaiheessa, löysimme kaksi SNP osoittavat jopa vahvempi yhdistys kuin vastaavat kaksi SNP testattu faasin I .

Rs16988102

saanut

P

arvo 5,29 x 10

-5 verrattuna

rs13385191

kanssa

P

arvo 8,60 x 10

-5.

Rs9489065

sai

P

arvo 1,40 x 10

-5, verrattuna

rs339331

kanssa

P

arvo 1,42 x 10

-5. Kun yhdessä mallintaminen eturauhassyövän

rs16988102

ja

rs13385191

, OR (95% CI) nousi 1,71 (1,47-1,96) verrattuna OR 1,33 (1,11-1,58) harkittaessa

rs13385191

yksin. Kun yhdessä mallintaminen neljän SNP, joka sai eniten merkitsevää yhteyttä signaaleja omilla loci, OR (95% CI) osoittautui 2,06 (1,79-2,35). LD (kytkentäepätasapaino-) rakenne testattu SNP ja tulosten osalta testien toisen vaiheen neljän loci noin

rs13385191

,

rs12653946

,

rs1983891

, ja

rs339331

esitetään kuviossa 1, 2, 3 ja 4. LD kartta tuotettiin käyttämällä Haploview (Broad Institute, MA, USA), joka perustuu D-Prime käyttäen genotyyppitietoja tapausten ja valvonnan vaiheen II tutkimuksessa.

keskustelu

Rs13385191

sijaitsee intronialue

C2orf43

geeni, joka koodaa hypoteettista proteiinia LOC60526.

C2orf43

geeni on konservoitunut simpanssi, lehmä, hiiri, rotta, kanaa, seeprakala, banaanikärpäsen, hyttynen, C.elegans, A.thaliana, ja riisi. Tämä viittaa siihen, että on olemassa merkittäviä toiminnallisia variantteja ympäri geenialueen. On huomattava, että kromosomin alueen 2p24 kätkeminen

C2orf43

geeni kytkettiin eturauhassyövän Euroopan ja Amerikan populaatiot [5]. Tämä noudattaa havaittu yhdistys

C2orf4

3 geeni eturauhassyöpä tässä tutkimuksessa. FASTSNP analyysissä todettiin, että

rs13385191

voi olla sijainti introni tehostajana.

Rs1983891

kartoitetaan intronialue

FOXP4

geeni.

FOXP4

geeni raportoitiin ensimmäisen uutena forkhead transkriptiotekijä [6]. FOXP4 kuuluu subfamily P forkhead laatikko (FOX) transkriptiotekijä perhe. Forkhead -transkriptiotekijät tärkeitä rooleja säätelyssä kudos- ja solutyyppispesifiseen geenin transkription. Monet jäsenet forkhead laatikko geeniperheen jäsenet mukaan lukien subfamily P, osallistua nisäkkäiden oncogenesis [6].

FOXP4

geeni sijaitsee kromosomissa alueella 6p21, joka alue oli myös koskaan liittyy eturauhassyöpään [5], [7].

Rs339331

asuu lähes kaksi geenit,

GPRC6A

ja

RFX6

. FASTSNP osoitti, että

rs339331

voi olla sijainti introni tehostajana on

GPRC6A

geeni. Eturauhasen ei ilmaise GPRC6A normaaleissa olosuhteissa [8]. Kuitenkin mielenkiintoisesti, GPRC6A ilmentyy suuresti Leydig soluissa kiveksen, ja hiirissä, joilta puuttuu Gprc6a näyttää mies naisistuminen ja metabolisen osoitus korkeamman verenkierrossa estradioli ja vähentää testosteroni. Nämä kaksi hormonia ovat kriittisiä taudin alkamisen ja etenemisen eturauhassyöpä [9]. Toisena todisteet merkittävää yhteyttä, GPRC6A on toiminnallisesti tärkeä säätelyssä kuin genomista androgeenien useissa kudoksissa [10].

Rs339331

sijaitsee kromosomissa alueella 6q22, jonka todettiin olevan alttiuslokukset eturauhassyövän US valkoisten [11].

RFX6

geeni koodaa jäsen sääntely tekijän X (RFX) perheen transkriptiotekijöiden [12]. Koodattu DNA-sitovan proteiinin RFX6 on tärkeä rooli patologian vastasyntyneiden hemochromatosis [13]. Association of

HFE

(hemochromatosis) -geenin kanssa eturauhassyöpä [14] korostavat välinen ylikuuluminen patologian hemochromatosis ja eturauhassyövän.

Rs12653946

ja

rs9600079

ei kartoitettu tiedossa geeniä. Kuitenkin 5p15, paikoitellen kätkeminen

rs12653946

polymorfismi, koskaan sidoksissa eturauhassyövän aggressiivisuuden [15], [16]. Tämä on sopusoinnussa havaitun yhdistys

rs12653946

eturauhassyövän tässä tutkimuksessa.

Syitä epäonnistumiseen lisääntymään

rs9600079

saattaa sisältää eri etnistä alkuperää, ero in valintaperusteet koehenkilöistä, ja /tai etnisen heterogeenisyys genetiikan mekanismien eturauhassyövän.

vaiheen II hienoja kartoitusta jäljiteltävän loci vaiheen I

rs16988102

ja

rs9489065

sai enemmän merkittävää yhteyttä signaaleja eturauhassyöpään kuin niiden lähialueilla SNP monistaa vaihetta I yhdistys

Rs16988102

eturauhassyövän tukivat myös vahva yhdistysten useiden ympäröivien SNP eturauhassyövän.

Rs16988102

sijaitsee 5 ’ylävirtaan

C2orf43

geeni. Välinen etäisyys

rs16988102

ja

rs13385191

on enemmän kuin 300 kb, joka on paljon pidempi kuin yleinen etäisyys LD. Näin ollen meidän mieluummin vaatia

rs16988102

riskinä lokus eturauhassyövän riippumaton

rs13385191

. Tämä on mukainen merkittävästi nostetaan tai lisäämällä

rs16988102

riskin malliin eturauhassyövän joka kesti vain vaihtelu

rs13385191

huomioon.

Rs9489065

sijaitsee intronialue

RFX6

geeni.

Rs9489065

ja

rs339331

ovat vahvoja LD (D ’= 0,97), ja niiden yhdistys signaalit eturauhassyöpä ovat pitkälti vertailevia. Tämä merkitsee, että yksi

rs9489065

ja

rs339331

on totta alttiuslokukset, tai että molemmat nämä kaksi SNP ovat vahvoja LD kanssa tosi alttiuslokukset. Erityisesti ympärillä lokusten

GPRC6A

ja

RFX6

geenien SNP merkittävästi liittyy eturauhassyöpään kavennettu alueella

RFX6

geenin, verrattuna laajaan jakelu merkitsevästi yhteydessä SNP koko alueella näiden kahden geenin alkuperäisessä GWAS. Tämä viittaa siihen

RFX6

geeni vaihtelu voi olla alttiuslokukset taustalla havaitun yhdistys signaali

GPRC6A /RFX6

lokusten eturauhassyöpä alkuperäisessä GWAS.

alkuperäinen GWAS, takata

et al.

epäonnistui jäljitellä yhdistys 12 SNP keskuudessa yhteensä testattujen 31 SNP jotka liittyvät merkittävästi eturauhassyövän eurooppalaisissa populaatioissa. Tämä korosti geneettinen heterogeenisyys eturauhassyövän keskuudessa etninen väestö. Tässä tutkimuksessa neljä joukossa viisi testattu SNP jotka liittyvät merkittävästi eturauhassyövän Japani ovat onnistuneesti monistaa Kiinan Han väestö. Verrattuna replikointi suhde 12/31, jyrkästi korkeampi replikointi suhde 4/5 esille mahdollisuuden samanlaisia ​​geneettisiä patologian eturauhassyövän välillä Japani ja Kiinan Han väestö. Tämä ei ole odottamatonta, kun otetaan geneettiseen homogeenisuus välillä kiinalaisten ja japanilaisten populaatiot [17].

Yhteenvetona tuloksemme lisänäyttöä merkittäviä yhteenliittymä SNP

rs13385191

,

rs12653946

,

rs1983891

, ja

rs339331

alttiuteen eturauhassyövän Itä aasialaisilla. Tähän liittyvä geenit,

C2orf43

,

FOXP4

,

GPRC6A

ja

RFX6

, takuu on lisätoimia määrittää toiminnallisia muunnelmia ja lopulta selventää geneettinen mekanismi alttiuden eturauhassyövän.