Krooninen sairaus

tiivistelmä

Useat riskitekijöitä on tunnistettu mahdollisesti osallistuvien haimasyövän kehittämiseen, mukaan lukien ympäristö- ja elämäntapaan liittyvien tekijöiden, kuten tupakointi, juominen ja ruokavalioon, ja sairaudet, kuten diabetes ja haimatulehdus, jotka kaikki tuottavat oksidatiivisen stressin ja DNA-vaurioita. Oksidatiivisen stressin tila voidaan muuttaa ympäristötekijöiden ja myös yksilön ainutlaatuinen geneettinen meikkiä. Täällä tutkimme panosta ympäristön ja genetiikan yksilön taso oksidatiivisen stressin, DNA-vaurioita ja alttius haimasyövän esitutkimuksessa kolmesta aiheista: vastikään diagnosoitu haimasyöpä ryhmä, terve geneettisesti jotka eivät liity kontrolliryhmä elää tapauksessa kohde, ja terve geneettisesti liittyvä kontrolliryhmään, joka ei asu aiheen kanssa. Oksidatiivisen stressin ja DNA-vaurioita arvioitiin mittaamalla yhteensä antioksidanttien, suora ja oksidatiivisen DNA-vaurioita by Comet määrityksellä, ja malondialdehydipitoisuus tasolla. Suora DNA-vaurioita oli merkittävästi koholla haimasyövän potilaille (ikä ja sukupuoli säätää keskiarvo ± keskivirhe: 1,00 ± 0,05) verrattuna sekä terveillä etuyhteydettömille ja siihen liittyvässä valvonnassa (0,70 ± 0,06, p 0,001 ja 0,82 ± 0,07, p = 0,046, tässä järjestyksessä) . Analyysi 22 valittujen SNP oksidatiivisen stressin ja DNA-vaurioiden geenejä paljasti, että

CYP2A6

L160H liittyi haimasyöpä. Lisäksi DNA-vaurioita havaittiin liittyvän

TNFA

-308G A ja ERCC4 R415Q polymorfismit. Nämä tulokset viittaavat siihen, että mittaus DNA vaurioita, sekä valita SNP, voi antaa tärkeän seulonta väline tunnistamaan yksilöt kehittymisen riski haimasyövän.

Citation: Hocevar BA, Kamendulis LM, Pu X, Perkins SM, Wang ZY, Johnston EL, et al. (2014) panos Ympäristö ja genetiikan haimasyövän Herkkyys. PLoS ONE 9 (3): e90052. doi: 10,1371 /journal.pone.0090052

Editor: Klaus Roemer, University of Saarland Medical School, Saksa

vastaanotettu: 22 marraskuu 2013; Hyväksytty: 27 tammikuu 2014; Julkaistu: 20 maaliskuu 2014

Copyright: © 2014 Hocevar 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 tutkimus rahoitettiin osittain Indiana University Simon Cancer Center translaatiotutkimuksen Kiihtyvyys Collaboration (EGC), Robert B. Forney professuurin (JEK), R01 CA100908 (JEK), ja P30 CA82709 (SMP). 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, neljänneksi yleisin syy syöpäkuolemista Yhdysvalloissa, on ominaista nopea etäpesäkkeiden ja syvällinen vastustuskykyä kemo- ja sädehoidon. Detection myöhään taudinkulku ja rajoitettu hoitovaihtoehdot osaltaan sen huonoon ennusteeseen [1], jossa mediaani 5 vuotta eloonjäämislukuja 6% [2]. Koska ympäristötekijät on merkittävä rooli etiologiassa satunnaista haimasyövän [3], tunnistaminen geenin ympäristön vuorovaikutukset, jotka myötävaikuttavat haimasyöpä onkogeneesiin on välttämätön tautien ehkäisyyn. Edelleen, diagnostisten testien kehitystyössä, jotka voivat tunnistaa herkille yksilöille tai seurata taudin etenemistä saattaa auttaa ehkäisemään tai ohjata haimasyövän hoitoon.

Lisäksi krooninen haimatulehdus ja diabetes, useat elintapoihin liittyviä riskitekijöitä on liitetty kehittämiseen haimasyöpä, kuten tupakointi, runsas alkoholin kulutus, ja lihavuus [3], [4]. Yhteinen piirre näistä riskitekijöistä on niiden kyky aiheuttaa oksidatiivista stressiä ja DNA vaurioita [5]. Oksidatiivisen stressin määritellään epätasapainossa reaktiivisten happiradikaalien (ROS) ja niiden poistaminen ja korjaaminen solun puolustusmekanismit. Aiheuttaen vahinkoa lipidi-, proteiini- ja DNA, ROS myötävaikuttaa patologiaan havaittu kroonisten tulehdustilojen, ikääntyminen ja syöpä [6] – [9]. Solun puolustusmekanismit olemassa sekä korjata vioittuneita DNA ja myrkyllisyyden ROS. Hapettavasti modifioituja emäksiä ja yksiketjuisen DNA: n katkoksia ensisijaisesti korjataan pohjan leikkaaminen DNA korjaus (BER) reitin, samalla kun tilaa vieviä additiotuotteet korjataan nukleotidisekvenssin Leikkauskorjauksessa (NER) reitin [10]. Entsymaattiset antioksidantit, kuten superoksididismutaasi (SOD), typpioksidisyntaasi (NOS), katalaasin (CAT) ja ei-entsymaattinen antioksidantteja, kuten glutationi, C-vitamiini ja D-vitamiini toimii neutraloimaan ROS [6]. Biologisia merkkiaineita, jotka määrällisesti oksidatiivisen stressin kuuluvat mittaukset koko antioksidanttien (TAC), lipidiperoksidaatio tuotteita, kuten malonidialdehydi (MDA), ja DNA-vaurioita, joka on yleisesti arvioinut Comet määrityksellä [11]. Verenkierrossa ääreisveren mononukleaarisissa soluissa (PBMC), lisääntynyt DNA-vaurioita on havaittu tupakoineita [12], ja tyypin 2 diabeetikoilla, jotka korreloivat hyperglykemia [13], [14]. Lisääntynyt lipidiperoksidaatio tasoilla, samanaikainen vähentynyt TAC, havaittiin myös potilailla, joilla on tyypin 2 diabetes ja krooninen haimatulehdus [14], [15]. Suhteen haiman maligniteettien, aktivoituminen DNA-vaurion vastereitissä on dokumentoitu syöpää edeltävän haiman intraepiteliaalinen neoplasia [16], ja säätelyhäiriö oksidatiivisen stressin liittyviä reittejä, kuten Nrf2 /Keap1 on havaittu haimasyövän solulinjoissa ja ihmisen kasvaimia [17].

yksilön oksidatiivisen stressin taso riippuu elintapoihin, kuten tupakointi, juominen ja ruokavalioon, ja vaikuttaa myös genetiikan. Useita tapausverrokkitutkimukset ovat tutkineet korrelaatio yhden nukleotidin polymorfismien (SNP) geeneissä liittyvät karsinogeeni aineenvaihduntaan, oksidatiivisen stressin ja DNA korjaus, haimasyöpä. Vaikka SNP faasin I ja II aineenvaihduntaa geenien

CYP1A1

,

GSTM1

,

GSTT1

ja

GSTP1

yksinään ei korreloinut haimasyövän riskeistä merkittävä vuorovaikutus tupakoinnin ja

GSTT1

null genotyypin kerrottiin valkoihoinen haimasyövän aiheita [18]. Tutkiminen NER reitin paljasti yhdistys SNP

MMS19L

geeni haimasyöpä riski [19]. Jos on käytetty pienempää haimasyövän riski havaittiin harjoittajien

ERCC4

R415Q ja

LIG3

G-39A pieniä alleelit, kun taas lisääntynyt riski havaittiin

ATM

D1853N alleeli [ ,,,0],20], [21]. Polymorfismien DNA korjaavien geenien on myös liitetty haimasyövän riskiä yhteydessä altistumiselta tupakoinnille tai yksittäisiä diabetes [20], [22]. Kuitenkin muut tutkimukset eivät tunnistaa suoraan korrelaatiot SNP aineenvaihduntaa ja DNA korjaavien geenien haimasyöpä riskiä [23], [24]. Esillä pilottitutkimuksessa tarkastellaan roolia ympäristötekijöiden ja genetiikan haiman syövän synnyn arvioimalla biologisen mittaukset oksidatiivisen stressin, DNA-vaurioita, ja erityisiä elämäntapaan liittyvien tekijöiden ja geneettisten polymorfismien ryhmissä haiman syöpäpotilaiden ja terve geneettisesti sukua oleviin ja muihin valvonta.

Materiaalit ja menetelmät

Ethics lausunto

tutkimus hyväksyi Indiana University Institutional Review Board. Kirjallinen suostumus saatiin osallistujia.

Tutkimus Väestö

yhteensä 31 potilasta (tapaukset), jossa patologisesti vahvistettu haimasyöpä (vaiheet I-IV) ja 40 tervettä verrokkia (20 geneettisesti liittyvät ja 20 etuyhteydetöntä) otettiin. Tapauksia ulkopuolelle, jos ne oli historian muiden pahanlaatuisten kasvainten tai oli jo saanut hoidon kemoterapiaa tai sädehoitoa. Tapauksia sovitettu joko geneettisesti liittyviä tarkastuksia ja /tai geneettisesti sukulaiskontrolleista. Nämä erilliset kontrolliryhmien rekrytoitiin jotta erottaa osuus ympäristö- ja geneettiset tekijät haimasyövän riskiä. Geneettisesti liittyvä kontrollia sisällytettiin jos he eivät asu kanssa yhteensopivien asiaa, geneettisesti sukulaiskontrolleista oli avoliitossa tapaukseen. Kaikki ilmoittautunut osallistujia oli valkoihoisia, ≥18 vuotta aikaa suostumuksen, ja pystyy ymmärtämään ja allekirjoitettava kirjallinen suostumus. Tiedot aihe väestötiedot, käyttäytymistekijät (ruokavalio, tupakointi, alkoholin, työperäinen altistus), sekä henkilökohtainen ja perheen sairaushistoria saatiin itse raportti kyselylomakkeella aikaan ilmoittautuminen. Kumulatiivinen tupakointi laskettiin pack-vuotiaat [(pakkausta /päivä) x (vuotta savustettu)]. Alkoholin kulutus ilmoitettiin päivää juominen viime vuonna. Painoindeksi (BMI, kg /m

2) laskettiin itse ilmoitettua pituutta ja painoa tai potilaan kaavioita. Verinäytteet saatiin osallistujille ajankohtana ilmoittautuminen.

mittaus Yhteensä Antioxidant Capacity

Yhteensä antioksidanttien (TAC) mitattiin seerumista kuvatulla [25]. Standardikäyrä muodostettiin käyttäen Trolox (Sigma, St. Louis, MO) ja TAC määrällisesti standardikäyrästä.

Arvio Suora ja oksidatiivinen DNA Damage: Comet määritys

Kokoveri (10 ui) sekoitettiin 0,5 ml: aan RPMI 1640, joka sisälsi 10% FBS: ää, 10% DMSO: ta, 1 mM deferoksamiini, step-jäädytetään ja säilytetään -80 ° C: ssa analyysiin asti. Comet määritys suoritettiin kuten aiemmin on kuvattu [26]. Lyhyesti, 6 ui verta sekoitettiin 70 ui 1% alhaisen sulamispisteen agaroosia ja levitetään Trevigen CometSlides®. Solut hajotettiin, sijoitettiin alkali puskuriin, ja sitten elektroforeesilla. Objektilasit värjättiin etidiumbromidilla ja 100 satunnaisesti valittua ytimet /näyte arvioitiin (Komet 4,0; Kinetic Imaging Ltd., Liverpool, UK). Oksidatiivisen DNA-vaurioita arvioitiin käyttämällä entsymaattista hajottamalla formamidopyrimi- diini-DNA glykosylaasi (FPG) ennen elektroforeesia. DNA-vaurioita ilmaistiin Comet (Olive) takaosan liike [(tail keskiarvo – head keskiarvo) * tail% DNA /100].

mittaus Malonidialdehydi (MDA) B

MDA mitattiin seerumista käyttäen korkean suorituskyvyn nestekromatografiaa (HPLC) ja UV-detektiolla kuten aiemmin on kuvattu [27].

DNA eristäminen ja Genotyypin

Genominen DNA uutettiin PBMC: istä kokoverestä käyttäen QIAamp DNA veren Midi kit ( Qiagen). Määrittäminen SNP alleelisen syrjintä suoritettiin käyttäen TaqMan validoitu koettimia (Applied Biosystems) ABI 7900HT instrumentti mukaan valmistajan ohjeiden mukaisesti. SNP valittiin perustuen niiden aikaisemmin raportoitu yhdistysten hapettava stressi tila, DNA-vaurioita, ja syöpäriskiä.

Tilastollinen analyysi

Yleistetyt ja lineaarisia sekamalleja kirjausta korrelaatiot potilaiden ja verrokkien käytettiin vertaamaan demografiset, ympäristötekijät, ja krooninen haimatulehdus ja muut tulehdustilat välillä kolme vartta. Oksidatiivisen stressin ja DNA-vaurioita toimenpiteitä verrattiin toisiinsa haiman syöpäpotilaiden ja terve jotka eivät liity tai terveitä liittyvän valvonnan ja korreloivat ympäristötekijöiden ja SNP (hallitseva, resessiivinen, ja geeni annos mallit) käyttämällä lineaarista sekamalleja korjattuna iän ja sukupuolen takia ryhmäeroja näissä väestötiedot. Oikaistu keskiarvoja ± keskivirheet raportoidaan näistä malleista. Hardy Weinberg tasapaino suoritettiin tarkistamiseksi genotyypin QC. Geneettinen riski haimasyövän arvioitiin vertaamalla SNP taajuudet potilaiden välillä ja jotka eivät liity terveillä verrokeilla käyttämällä Fisherin tarkkaa testit (voimakkaita ja resessiivinen geneettisten mallien) tai Mantel-Haenszel Chi-square tarkka testit (geenien annos malleissa). Kaikki analyysit suoritettiin käyttäen SAS Versio 9.3 (Cary, NC). P-arvot 0,05 katsottiin tilastollisesti merkittäviksi. Tämän pilottitutkimus oli tuottaa hypoteeseja, erityisesti geneettisiä signaaleja. Siksi tyypin I virhe ollut tiukasti hallinnassa useita-vertailuissa.

Tulokset

Tutkimus Aihe Ominaisuudet

Demografiset ominaisuudet tapauksen ja verrokeilla on esitetty taulukossa 1 . Tapaukset olivat huomattavasti vanhempia kuin terveet liittyvä kontrolliryhmässä; kuitenkin, ikä terveiden eivät liity kontrolliryhmässä oli samanlainen kuin tapauksista. Tapaukset olivat todennäköisesti mies verrattuna sekä kontrolliryhmiin kun BMI oli samanlainen kaikissa ryhmissä. Sekä terveillä etuyhteydettömille ja siihen liittyvät tarkastukset ovat todennäköisemmin koskaan tupakoimattomia verrattuna haimasyövän tapauksessa (53% ja 67% vs. 38%, vastaavasti), vaikka erot olivat marginaalisesti merkitsevä (p = 0,07). Tupakointi ≥20 pack vuotta oli samanlainen tapauksissa ja terve sukulaiskontrolleista verrattuna terveisiin liittyvässä valvonnassa. Alkoholin kulutus viime vuonna ollut tilastollisesti erilainen ryhmien kesken. Krooninen haimatulehdus ja muut tulehdustilat, jotka sisältyvät krooninen haimatulehdus, diabetes, ja tulehduksellinen suolistosairaus, lisättiin merkittävästi haimasyövän potilaille.

Association of Haimasyöpä ja oksidatiivisen stressin biomarkkereihin

oksidatiivisen stressin /vahinko profiili luotiin verinäytteistä kaikkia rekisteröityjä osallistujien (taulukko 2). Yhteensä antioksidantti kapasiteetti (TAC), mitattuna Trolox yhtä antioksidanttia määrityksessä, oli samankaltainen haimasyövän tapauksissa ja terve sukulaiskontrolleista. Sitä vastoin tapauksissa oli korkeampi TAC-tasot verrattuna terveisiin liittyvän valvonnan; kuitenkin, tämä ero ei ollut merkittävä. Tasoilla lipidiperoksidaation tuote MDA olivat samanlaisia ​​haimasyövän tapauksissa verrattuna terveen sukulaiskontrolleista ja olivat korkeampia tapauksissa versus terve siihen liittyvässä valvonnassa, mutta ei saavuttanut merkitystä.

emäksinen Comet määritys, että toimenpiteitä yhden ja kahden hengen DNA katkeamisen, käytettiin arvioimaan suoran DNA-vaurioita PBMC tapauksissa ja valvontaa. Oksidatiivisen DNA-vaurioita määritettiin modifioidulla Comet määritys, joka sisältyi inkuboitu näytteen kanssa formamidopyrimi- diini-DNA glykosylaasi (FPG) ennen elektroforeesia. FPG tunnistaa hapettavasti muokattu puriinit ja esittelee uusia DNA katkeamisen, mikä eroa FPG-modifed ja un-modifioitu Comet mittaukset vastaa hapettavasti vaurioitunut DNA. Kuten taulukosta 2, oksidatiivisen DNA-vaurioita oli suurempi haimasyövän tapauksissa versus sekä terveillä etuyhteydettömille ja terve sukulaiskontrolleista; kuitenkin, erot eivät olleet tilastollisesti merkitseviä. Tasot suoran DNA-vaurion olivat merkittävästi koholla tapauksissa (1,00 ± 0,05) verrattuna sekä terveillä etuyhteydettömille ja siihen liittyvässä valvonnassa (0,70 ± 0,06, p 0,001 ja 0,82 ± 0,07, p = 0,046, tässä järjestyksessä).

Seuraavaksi tutkimme mahdollisia korrelaatioita tunnettu haimasyövän riskitekijöitä ja oksidatiivisen stressin biomarkkerit (taulukko 3). Kaikki korrelaatioita ikä- ja sukupuoli. Korrelaatioita tupakoinnin ja oksidatiivisen stressin markkereita ei saavuttanut tilastollista merkittävyyttä lukuun ottamatta suoran DNA-vaurion, jossa merkittävä negatiivinen korrelaatio todettiin (r

s = -.29, p = 0,02). Mitään merkittäviä yhdistyksiä ei havaittu päivän juominen ja TAC, suora tai oksidatiivisen DNA-vaurioita. Korrelaatioita ole oksidatiivisen stressin markkereita ja krooninen haimatulehdus havaittiin; kuitenkin kaiken kaikkiaan, tulehdustiloja liittyi kohonneet MDA (p = 0,048).

Association of Haimasyöpä ja suora DNA Damage kanssa SNP Expression

genotyyppi 22 SNP 17 liittyvien geenien oksidatiivista stressiä, tulehdus, DNA-vaurioita, metioniini /foolihappometaboliaan ja karsinogeeni aineenvaihduntaa määritettiin haimasyöpä tapauksissa ja kontrolliryhmissä (taulukko S1). Analyysi osuuden yksittäisten SNP haimasyövän määritettiin vertaamalla SNP-genotyypin tapauksissa versus terve sukulaiskontrolleista (taulukko 4).

CYP2A6

L160H pääalleelille liittyi haimasyöpä yleinen (p = 0,03), sekä näytteille merkitys dominanssi resessiivinen ja geenin annoksen vaikutuksia.

Koska suoran DNA-vaurion oli merkittävästi koholla haimasyövän tapauksissa verrattuna molempiin kontrolliryhmiin, korrelaatio SNP genotyypin ja tämän biologisten merkkiaineiden analysoitiin (taulukot 5 ja 6). AA variantti

TNF

-308 G SNP osoitti merkittävän väistyvä vaikutus (p = 0,003).

ERCC4

R415Q polymorfismi osoitti merkittävää hallitseva ja geenin annoksen vaikutus (p = 0,009). Kummallekin geenille vähäiset alleeli johti merkittävään nousua suoran DNA-vaurion (taulukko 6). AA variantti

TNFA

-308 G SNP havaittiin vain 2 potilaalla on laaja keskihajonta suoran DNA-vaurion tasoa; mutta tilastollinen ero oli vielä kesken saavutettu DNA-vaurioita AA (1,44 ± 0,19) verrattuna AG (0,81 ± 0,06) ja GG (0,88 ± 0,04) alleeleja. Vaikka mikään QQ homotsygoottinen yksilöt olivat läsnä tässä tutkimuksessa, heterotsygoottinen

ERCC4

R415Q tutkittavalla oli kohonnut DNA-vaurioita vastaan ​​RR yksilöitä (1,12 ± 0,10 ja 0,84 ± 0,04 vastaavasti).

keskustelu

etiologia satunnaista haimasyövän vielä tunneta laajalti; kuitenkin, epidemiologisissa tutkimuksissa on todettu riskitekijöitä, jotka edistävät kehitystä haiman karsinoomat. Näitä tekijöitä ovat ympäristö- ja elämäntapaan liittyvien tekijöiden, kuten tupakointi, juominen ja ruokavalioon, ja tulehduksellinen edellytykset, kuten diabetes ja haimatulehdus, jotka kaikki jakavat kyky tuottaa oksidatiivisen stressin ja DNA-vaurioita. Esillä pilottitutkimus suunniteltiin tutkimaan osuus ympäristön ja genetiikan yksilön tasolla oksidatiivisen stressin ja DNA-vaurioita ja myöhemmän kehittymisen riski haimasyövän. Saavuttaakseen tämän tavoitteen, käytimme kolme ryhmää aiheita; haimasyöpä kohortin tervettä etuyhteydettömille kontrolliryhmään elää asian aihe ja terve geneettisesti liittyvän kontrolliryhmään, joka ei asu tapaukseen. Löysimme todisteita siitä, että sekä ympäristö ja genetiikan edistää oksidatiivisen stressin ja DNA-vaurioita havaittiin tapauksissa ja valvontaa tutkimuksessamme.

oksidatiivisen stressin ja DNA-vaurioita arvioitiin käyttämällä neljä mittausta: TAC, suora ja oksidatiivisen DNA vaurio mitataan kiertävän PBMC, ja MDA tasolla. Nämä parametrit on aiemmin tutkittu ihmisillä diabeetikoilla ja eläinmallissa diabeteksen [13], [14], [28], [29]; Tähän mennessä tämä on ensimmäinen raportti näiden parametrien haimasyövän potilaille. Tyypin 2 diabeetikoilla, vähentynyt TAC ja lisääntynyt plasman MDA havaittiin, verrattuna niihin, joiden normaali glukoosinsieto [14]. Huomasimme, että molemmissa tapauksissa ja sukulaiskontrolleista näytteillä samanlainen keskimääräinen taso TAC, MDA ja oksidatiivisen DNA-vaurioita, kun siellä oli suurempi, mutta ei merkittävästi, keskimääräinen eroja haimasyövän koehenkilöillä verrattuna terveisiin liittyvän valvonnan (taulukko 2). On mahdollista, että säätelyä TAC nähdään haimasyövän tapauksissa voi johtua tupakointia, koska prosenttiosuus nykyisten ja entiset tupakoitsijat verrattuna tupakoimattomia oli korkeampi tapauksissa versus terve liittyvä valvonta (taulukko 1). Lisäksi havaitsimme positiivinen korrelaatio TAC pack vuotta (taulukko 3). Tupakointi on osoitettu joissakin tutkimuksissa lisätä toiminnan antioksidantti entsyymien [30], [31], mikä lisäisi TAC.

Yksi merkittävimmistä havainnoista tässä tutkimuksessa tehostettuun suorien DNA-vaurioita haiman syövän ryhmässä verrattuna sekä kontrolli- ryhmiin (taulukko 2). Tämä havainto voi liittyä lisääntyneestä tulehdustiloja välillä havaittiin tapauksia (taulukko 1). Tuloksemme ovat sopusoinnussa lisääntynyt suora DNA-vaurioita aiemmin raportoitu diabetes, joka on tulehdustila [13], [14], [28]. Hapettumista emäksiä voidaan määrittää käyttäen modifioitua Comet määritykset, jotka käyttävät korjaus endonukleaasit arvioida tietyn tyyppisiä vaurioita. Lisääntyminen endonukleaasi III-herkkien alueiden ohjeellinen hapettuneen pyrimidiiniemäkset, havaittiin tyypin 2 diabetes, kun taas kasvu FPG-herkkien alueiden ohjeellinen hapettuneen puriinien, havaittiin eräissä mutta ei kaikissa tutkimuksissa [13], [28 ], [29]. Tutkimuksessamme taas FPG-modifioitua oksidatiivisen DNA-vaurioita oli suurempi haimasyövän potilaista verrattuna molempien kontrolliryhmiin, kasvu ei ollut tilastollisesti merkitsevä. Yhdessä tuloksemme osoittavat, että osa oksidatiivisen stressin ja DNA-vaurioita voidaan ympäristöön liittyvä, koska molemmissa tapauksissa ja jotka eivät liity terveillä verrokeilla näytteille samantasoista TAC, MDA ja oksidatiivisen DNA-vaurioita. Kuitenkin ympäristö ei voi yksin selittää eron havaittu suoran DNA-vaurion, koska nämä olivat merkittävästi koholla haimasyövän tapauksissa verrattuna molemmissa kontrolliryhmissä.

vieressä tarkasteltiin osuutta genetiikka muokkaaja haimasyöpä riski. Olemme keskittäneet analyysi kulkeutumisteistä liittyvät tunnettuihin haimasyövän riskitekijät: karsinogeeni aineenvaihdunta, tulehdus, ja DNA-vaurioita ja korjaus. Tupakansavun voi tuottaa vapaita radikaaleja ja hapettimien kanssa, mikä voi johtaa lisääntyneeseen oksidatiivisen stressin, kun se sisältää myös procarcinogenic yhdisteitä, joita voidaan metaboloituu voimakas syöpää aiheuttavia aineita. Vaikka korrelaatiot tupakoinnin ja oksidatiivisen stressin biomarkkerit ei ole noudatettu, yhdistys nähtiin välillä haimasyöpä ja

CYP2A6

L160H polymorfismi. Keskuudesta erilaisia ​​substraatteja, CYP2A6 katalysoi aineenvaihduntaa nikotiinin ja tupakan erityisiä prokarsinogeenien, kuten 4- (methylnitrosamine) -a- (3-pyridyyli) -1-butanoni tai NNK [32]. CYP2A6 ilmaisun ja toiminnan tason vaihtelevat suuresti yksilöiden, suurelta osin geneettisten polymorfismien. Korkea entsyymiaktiivisuus CYP2A6 on liittynyt keuhkojen, ruokatorven ja peräsuolen syöpä [32], [33]. L160H polymorfismin CYP2A6 johtaa proteiinin ekspressiota, jolla ei ole entsymaattista aktiivisuutta [34]. Yksilöt, jotka omistavat

CYP2A6

Hänen muunnos olisi voinut aktivoida prokarsinogeenien tupakansavun ja siten olisi suojattu syövän kehityksen toteamisen on osoitettu keuhkosyövän [35]. Tutkimuksessamme havaitsimme, että suurin osa (97%) haimasyövän tapauksista hallussaan entsymaattisesti aktiivinen homotsygoottinen AA

CYP2A6

alleeli verrattuna 75% ja 89% terveiden etuyhteydettömien ja siihen liittyvässä valvonnassa, vastaavasti (taulukko S1 ). Nämä tulokset ovat yhtä mieltä tuoreessa tutkimuksessa, jossa havaittiin 80% lisääntynyt riski kehittämistä haimasyövän henkilöt, osoitti suurinta neljännekseen CYP2A6-aktiivisuuden [36].

yli-ilmentyminen tuumorinekroositekijäalfan (TNFA) , pro-inflammatoristen sytokiinien, on liitetty autoimmuunisairauksien ja syöpien liittyy tulehduksellinen komponentti [37], [38]. Tässä tutkimuksessa, krooninen haimatulehdus ja muiden tulehdussairauksien olosuhteet olivat yleisempiä haimasyövän tapauksessa (taulukko 1). Lisäksi kohonneet MDA tasot olivat merkitsevästi yhteydessä tulehdustiloja, ja suoran DNA-vaurion lähestyi tilastollista merkittävyyttä yksilöiden tulehdustiloja (taulukko 3). A-alleelin asemassa -308 että TNFA geenin promoottori on osoitettu korreloivan kohonnut TNFa ilme [38]. Eräässä aikaisemmassa tutkimuksessa haiman syöpäpotilaiden, haimatulehdus liittyi -308

TNFA

GA + AA alleelit; kuitenkaan ole yleistä yhdessä haimasyöpä nähtiin [39]. Lisäksi -308A alleeli myönnetty 2-kertaista kehittymisen riski tyypin 2 diabeteksen [40]. Tässä tutkimuksessa, löysimme välisestä assosiaatiosta homotsygoottinen -308

TNFA

alleeli suoran DNA-vaurion (taulukko 5 ja 6); kuitenkin yhdenmukaisia ​​aiempien tutkimusten [39], emme tarkkailla yhdistys haimasyöpä (taulukko 4). Nämä tulokset viittaavat siihen, että yksilöt kätkeminen -308

TNFA

alleeli voi olla alttiita jatkuvia tulehdustilat, jotka voivat johtaa DNA-vaurioita ja haimasyövän.

Tutkimuksessamme DNA-vaurioita PBMC: t oli merkitsevästi koholla haimasyövän potilaille (taulukko 3). Vaurioiden korjaaminen DNA on kriittinen ehkäisyyn DNA mispairing genomin epävakautta ja DNA katkeamisen. Ryhmäpoikkeusasetus polku korjaa oksidatiivisesti vaurioitunut DNA perustaa ja muutokset, jotka eivät vääristä yleistä DNA rakenne, kun taas NER koulutusjakson korjaukset aiheuttamista vahingoista vieviä additiotuotteiden ja ne, jotka vääristävät DNA helix, kuten tupakansavun aiheuttamalta liittyvistä karsinogeenejä. Useita tutkimukset tukevat rooli SNP sekä NER ja BER reittejä haimasyövän [18], [19], [21], [22]. ERCC4 on osa ERCC1-ERCC4 endonukleaasi kompleksin mukana NER reitin [41], [42]. Vaikka homotsygoottinen R415Q

ERCC4

vähäinen alleelit (AA) on liitetty suurentunut riski sairastua rintasyöpään useissa tutkimuksissa [43], [44], kantajia yksi tai kaksi pientä alleelien havaittiin vähentynyt riski haimasyöpä [21]. Vaikutus R415Q

ERCC4

polymorfismin vaikutus entsyymin toimintaa ei vielä ole vakiintuneet; kuitenkin, mallinnus ohjelmat ovat ennustaneet, että R415Q muutos heikentäisi proteiinien toiminnan ja korjauskapasiteettia [21]. Meidän tutkimuksessa RQ415 alleeli liittyi lisääntynyt suora DNA-vaurioita. Niistä 8 henkilöä, joka omisti heterotsygoottinen alleelit ja oli kohonnut DNA-vaurioita, 6 oli haimasyöpä tapauksissa ja 2 olivat terveitä liittyvä verrokeilla (taulukko 6), mikä viittaa siihen, että lisääntynyt DNA-vaurioita havaittiin

ERCC4

R415Q hetero- tukisi kehitystä haimasyövän. Tämä on yhtäpitävä tuoreessa tutkimuksessa osoittaa, että heterotsygoottinen R415Q

ERCC4

liittyi hyvänlaatuinen rintojen tauti, joka on tunnettu rintasyövän esiaste [45].

Vaikka nämä tulokset osoittavat yhdistysten DNA-vaurion kanssa haimasyövän ja yhdistys DNA-vaurioita valikoiva SNP, useita rajoitteita on tutkimuksessamme. Matalien taajuuksien harvinaisten alleelien joidenkin SNP voi johtaa vääriä tuloksia jolloin rekrytointi lisäseikkoja tarvitaan vahvistamaan näitä havaintoja. Recall bias saattanut johtaa Luokitteluvirheillä aiheista osaksi ympäristön elämäntapaan ryhmiin, koska monet tunnistetut haimasyövän riskitekijöitä (eli tupakointi, alkoholi) oli itse raportoitu. Ikä oli merkitsevästi pienempi terveen liittyvän kontrolliryhmään verrattuna haimasyöpä aiheista. Koska lisääntynyt DNA-vaurioita on havaittu ikääntymiseen [12], olemme ikä- meidän analyyseissä. Kuitenkin ikäerot ei voi selittää havaitun yhteydestä suoran DNA-vaurion ja haimasyöpä, kuten ikäryhmä tapauksista ja terve sukulaiskontrolleista oli samanlainen. Kaikki aiheista oli valkoihoisia, niin että nämä löydökset eivät välttämättä ulotu muihin etnisiin ryhmiin. Tutkimuksemme tutkittiin osallistumisen polymorfismien vain pieni joukko geenejä; Näin monia mahdollisia geeni-geeni vuorovaikutukset ja geenien ja ympäristön vuorovaikutukset vielä tutkittava.

Käyttämällä kahta kontrolliryhmää tässä tutkimuksessa mahdollisti tutkinnan osuus ympäristön haimasyövän ainutlaatuisella tavalla; verrokeilla asuvat tapauksia ovat todennäköisesti samaa elämäntapa vastuita, toisin kuin valvontaa, joka on sovitettu tapauksissa kyselyyn tiedoilla. Lisäksi nämä mahdolliset altistumisia on jaettu huomattavan määrän aikaa, joka mahdollistaa tarkemman arvioinnin osuuden Yksittäisten tekijöiden haimasyövän kehitystä. Kaiken kaikkiaan tulokset tästä pilottitutkimukseen tuki rooli sekä genetiikan ja ympäristön /elämäntapaan liittyvien tekijöiden kehityksessä haimasyövän. Raportoimme yhdistys haimasyövän kanssa DNA-vaurioita ja yhdistysten erityisiä polymorfismit liittyvät geenit aineenvaihduntaan (

CYP2A6

), tulehdus (

TNFA

), ja DNA-vaurioita ja korjaus (

ERCC4

). Arvioidaan DNA-vaurioita verenkierrossa PBMC, sekä valita genotyypityksen strategiat voivat siten tarjota tärkeän seulontaan käyttää henkilöiden lisääntynyt riski kehittää haimasyöpä. Johtuen pienestä otoskoko tässä pilottitutkimuksessa, arviointi näiden vasteiden ylimääräisiä haimasyövän ja verrokkien tarvitaan. Lisäksi mekaaniset tutkimukset yksittäisten SNP

CYP2A6

,

TNFA

ja

ERCC4

geenejä olisi hyödyllistä arvioida niiden panosta haimasyövän.

tukeminen Information

Taulukko S1.

Genotype Taajuudet Valitut SNP.

doi: 10,1371 /journal.pone.0090052.s001

(DOCX) B