Αφηρημένο

Ιστορικό

Η έκθεση σε ενέργεια περιορισμό κατά την παιδική και εφηβική ηλικία συνδέεται με χαμηλότερο κίνδυνο ανάπτυξης ορθοκολικού καρκίνου (CRC). Επιγενετική διαταραχή κατά τη διάρκεια αυτής της κρίσιμης περιόδου της ανάπτυξης και της ανάπτυξης μπορεί να είναι ένας μηχανισμός που να εξηγεί αυτές τις παρατηρήσεις. Εντός των Κάτω Χωρών Cohort Study σχετικά με τη διατροφή και τον καρκίνο, διερευνήσαμε τη συσχέτιση μεταξύ της πρόωρης περιορισμό της ενέργειας της ζωής και ο κίνδυνος της μετέπειτα CRC χαρακτηρίζεται από την (υποψήφιος) φαινότυπο CpG νησί μεθυλίωσης (CIMP).

Μεθοδολογία /Κύρια Ευρήματα

Πληροφορίες σχετικά με τη διατροφή και τους παράγοντες κινδύνου συλλέχθηκαν από την αρχική τιμή ερωτηματολόγιο (n = 120.856). αξιολογήθηκαν τρεις δείκτες της έκθεσης: ο τόπος κατοικίας κατά τη διάρκεια της Πείνας Winter (1944-1945) και χρόνια τον Δεύτερο Παγκόσμιο Πόλεμο (1940-1944), καθώς και το καθεστώς απασχόλησης του πατέρα του κατά τη διάρκεια της οικονομικής ύφεσης (1932-1940). Μεθυλίωσης ειδική PCR (MSP) σε DNA από ενσωματωμένα σε παραφίνη ιστό όγκου διεξήχθη για να προσδιοριστεί το καθεστώς CIMP σύμφωνα με τους δείκτες Weisenberger. Μετά από 7,3 χρόνια παρακολούθησης, 603 περιπτώσεις και 4631 μέλη του υπο-ομάδα ήταν διαθέσιμα για ανάλυση. Cox παλινδρόμησης χρησιμοποιήθηκε για τον υπολογισμό των λόγων κινδύνου (HR) και 95% διαστήματα εμπιστοσύνης για CIMP + (27,7%) και CIMP- (72,3%) των όγκων, σύμφωνα με τις τρεις χρονικές περιόδους της ενέργειας περιορισμό, προσαρμοσμένο για την ηλικία και το φύλο. Τα άτομα που εκτίθενται σε σοβαρή πείνα κατά τη διάρκεια της Πείνας Χειμώνας είχαν μειωμένο κίνδυνο εμφάνισης όγκων χαρακτηρίζεται από CIMP σε σύγκριση με εκείνους που δεν είχαν εκτεθεί (HR 0.65, 95% CI: 0,45 – 0,92). Περαιτέρω κατηγοριοποίηση των ατόμων με δείκτη ‘0-1’ ‘2-3’ ή ‘4-7’ γονίδια μεθυλιωμένη στην περιοχή του υποκινητή πρότεινε ότι η έκθεση στην πείνα Winter συσχετίστηκε με τον βαθμό της υπερμεθυλίωσης υποκινητή (0-1 γονίδια μετουσιωμένο «HR = 1,01, 95% CI: 0,74 – 1,37? ‘2-3 γονίδια μεθυλιωμένο« HR = 0,83, 95% CI: 0,61 – 1,15?’ 4-7 γονίδια μεθυλιωμένο «HR = 0,72, 95% CI: 0.49- 1.04). Δεν συσχετίσεις παρατηρήθηκαν σε σχέση με τα χρόνια οικονομική ύφεση και Β ‘Παγκοσμίου Πολέμου.

Συμπεράσματα

Αυτή είναι η πρώτη μελέτη που δείχνει ότι η έκθεση σε ένα σοβαρό, παροδική περιβαλλοντικές συνθήκες κατά τη διάρκεια της εφηβείας και της ενηλικίωσης μπορεί να οδηγήσει σε επίμονη επιγενετικές αλλαγές που επηρεάζουν την μετέπειτα ανάπτυξη CRC

Παράθεση:. Hughes LAE, van den Brandt PA, de Bruïne AP, Wouters KAD, Hulsmans S, Spiertz A, et al. (2009) η πρώιμη έκθεση Ζωής στην πείνα και καρκίνο του παχέος εντέρου Κινδύνου: Ένας ρόλος για επιγενετική. PLoS ONE 4 (11): e7951. doi: 10.1371 /journal.pone.0007951

Επιμέλεια: Adrian V. Hernandez, Lerner Research Institute, Cleveland Clinic, Ηνωμένες Πολιτείες της Αμερικής

Ελήφθη: 17 Σεπτεμβρίου του 2009? Αποδεκτές: 29 Οκτ 2009? Δημοσιεύθηκε: 23, Νοεμβρίου, 2009

Copyright: © 2009 Hughes et al. Αυτό είναι ένα άρθρο ανοικτής πρόσβασης διανέμεται υπό τους όρους της άδειας χρήσης Creative Commons Attribution, το οποίο επιτρέπει απεριόριστη χρήση, τη διανομή και την αναπαραγωγή σε οποιοδήποτε μέσο, ​​με την προϋπόθεση το αρχικό συγγραφέα και την πηγή πιστώνονται

Χρηματοδότηση:. Αυτό το έργο υποστηρίχθηκε από την Παγκόσμια Καρκίνο Ταμείο Έρευνας [2007/54 για ΜΕΒ] (https://www.wcrf.org/). Οι χρηματοδότες δεν είχε κανένα ρόλο στο σχεδιασμό της μελέτης, τη συλλογή και ανάλυση των δεδομένων, η απόφαση για τη δημοσίευση, ή την προετοιμασία του χειρογράφου

Αντικρουόμενα συμφέροντα:.. Οι συγγραφείς έχουν δηλώσει ότι δεν υπάρχουν ανταγωνιστικά συμφέροντα

Εισαγωγή

από καιρό έχει υποτεθεί ότι ο κίνδυνος των ενηλίκων νόσος σχετίζεται με τις διατροφικές συνήθειες γνώρισε νωρίς στην ανάπτυξη [1] – [5]. Αυξανόμενες αποδείξεις υποστηρίζει ένα ρόλο για επιγενετικών μηχανισμών εξηγεί πώς τέτοιες πρώτα χρόνια της ζωής των αναλαμβανόμενων κινδύνων επιρροή της νόσου [6] – [10]

Υπάρχουν ενδείξεις ότι η σοβαρή, η βραχυπρόθεσμη ενέργεια περιορισμού μπορεί να προκαλέσει μόνιμες αλλαγές στις επιγενετικό πληροφορίες. . Πρόσφατα αναφέρθηκε ότι τα άτομα που είχαν πριν από τη γέννηση εκτεθεί σε πείνα κατά τη διάρκεια της «ολλανδικής Πείνα Χειμώνα» του 1944-1945, είχε λιγότερο μεθυλίωσης του DNA του αποτυπώνεται γονίδιο IGF-2 από 60 χρόνια, σε σύγκριση με μη εκτεθειμένα, του ιδίου φύλου αδελφό τους [6] . Ενώ αυτή η μελέτη δεν εξέτασε συγκεκριμένη ασθένεια των ενηλίκων ως τελικό σημείο, έδειξε για πρώτη φορά ότι η παροδική διατροφικές συνήθειες νωρίς στην ανθρώπινη κύηση μπορεί να προκαλέσει μόνιμη επιγενετικές αλλαγές. Ενισχύει επίσης την υπόθεση ότι πιθανό, υπάρχουν περίοδοι χρονική ευαισθησία σε επιγενετικές διαμορφώσεις. Τα στοιχεία δείχνουν ότι υπάρχουν παράθυρα της ευαισθησίας και αργότερα στην ανάπτυξη [11] – [13]., Αλλά αυτό δεν έχει διερευνηθεί σε σχέση με την ενέργεια περιορισμό

Σε ένα μεγάλο ολλανδικό πληθυσμό, έχουμε παρατηρήσει ότι τα άτομα που βιώνουν αυστηρός περιορισμός θερμίδων ως έφηβοι μέσα από την έκθεση στην πείνα Χειμώνας έχουν χαμηλότερο κίνδυνο ανάπτυξης καρκίνου του παχέος εντέρου (CRC) αργότερα στη ζωή τους [14], [15]. CRC είναι μια από τις καλύτερες που περιγράφονται καρκίνους από την άποψη της γενετικής και επιγενετικών γεγονότα που εμπλέκονται [16] – [19]. Ένα ιδιαίτερο χαρακτηριστικό των επιγενετικών αστάθειας στο ΣΔΠ είναι η CpG φαινότυπο νησί methylator (CIMP), που χαρακτηρίζεται από πολλές υποστηρικτής νησί CpG υπερμεθυλίωση όγκου suppressor- και το DNA των γονιδίων επιδιόρθωσης [20] – [24]. Αυτό με τη σειρά του συνδέεται με μεταγραφική σίγηση της γονιδιακής έκφρασης [25]. Επιπλέον, πολλοί όγκοι εμφανίζουν επίσης CIMP μικροδορυφορική αστάθεια (MSI) [26], μια μορφή γενετικής αστάθειας που συνδέονται με ελαττωματική επιδιόρθωσης αταίριαστων βάσεων που συνήθως επιτυγχάνεται με μεθυλίωση προαγωγού του γονιδίου επιδιόρθωσης αταίριαστων βάσεων

hMLH1

[16].

Η Ολλανδία Cohort Study σχετικά με τη διατροφή και τον καρκίνο (NLCS) προσφέρει μια σπάνια ευκαιρία να μελετήσουν τη σχέση μεταξύ της ενέργειας περιορισμό κατά τη διάρκεια της παιδικής και εφηβικής ηλικίας και επιγενετικές αλλαγές που σχετίζονται με CRC. Αυτό το μεγάλο και καλά καθορισμένη ομάδα αποτελείται από άτομα που μεγάλωσε κατά τη διάρκεια της Πείνας Χειμώνα, καθώς και δύο προηγούμενες περιόδους της πιο μετριοπαθείς ενέργειας περιορισμού: Β ‘Παγκοσμίου Πολέμου (1940-1944), και της Οικονομικής Ύφεσης (1932-1940). Παρά το γεγονός ότι τα ατομικά δεδομένα της πρόσληψης τροφής δεν είναι διαθέσιμη για αυτές τις τρεις χρονικές περιόδους, μια σειρά μέτρων μεσολάβησης έχουν συλλεχθεί από τα μέλη της ομάδα που απεικονίζουν την έκθεσή τους σε ενέργεια περιορισμό. Επιπροσθέτως, τα δείγματα ορθοκολικού ιστού όγκου έχουν συλλεχθεί από τις περιπτώσεις και στη συνέχεια αναλύθηκαν για ένα ευρύ φάσμα των μοριακών χαρακτηριστικών. Χρησιμοποιώντας αυτό τον πληθυσμό, η παρούσα μελέτη διερευνήθηκε η σχέση μεταξύ της ενέργειας περιορισμό κατά την παιδική ηλικία και την εφηβεία και ο κίνδυνος της ύπαρξης ενός όγκου CIMP αργότερα στη ζωή. Επειδή οι CIMP όγκων που σχετίζονται με την MSI, η σχέση μεταξύ της ενέργειας περιορισμό κατά τη διάρκεια της παιδικής και εφηβικής ηλικίας και έχει έναν όγκο που χαρακτηρίζεται από MSI ερευνήθηκε επίσης.

Μέθοδοι

Δήλωση Ηθικής

Η πρωτόκολλο της μελέτης του NLCS εγκρίθηκε από τις επιτροπές Ηθικής Ιατρικής του Πανεπιστημιακού Νοσοκομείου του Μάαστριχτ και TNO Nutrition τον Φεβρουάριο του 1985 και τον Ιούλιο του 1986 αντίστοιχα. Κατά την έναρξη της μελέτης, το 1986, οι συμμετέχοντες ενημερώθηκαν εγγράφως για τα στοιχεία της μελέτης και των στόχων της. Σύμφωνα με τους κανονισμούς του χρόνου, γραπτή συγκατάθεση θεωρήθηκε όταν οι συμμετέχοντες επέστρεψαν το συμπληρωμένο ερωτηματολόγιο βασικής γραμμής. Ενσωματωμένα σε παραφίνη υλικό όγκων των ασθενών CRC συλλέχθηκαν μετά από έγκριση από τις ηθικές συμβούλια αναθεώρηση του Πανεπιστημίου του Μάαστριχτ, η NCR (εθνικό μητρώο καρκίνου), και μια εθνική βάση δεδομένων παθολογίας (PALGA) το 1997.

Πληθυσμός μελέτης και σχεδιασμού

το NLCS είναι μια προοπτική μελέτη κοόρτης που ξεκίνησε το 1986 με σκοπό τη διερεύνηση της συσχέτισης μεταξύ της διατροφής και της ανάπτυξης του καρκίνου. Η ομάδα περιελάμβανε 58.279 άνδρες και 62.573 γυναίκες μεταξύ των ηλικιών 55-69 ετών κατά την έναρξη οι οποίοι συμπλήρωσαν ένα αυτοδιοικούμενο ερωτηματολόγιο σχετικά με τις διατροφικές συνήθειες και τον τρόπο ζωής, την υγεία, και δημογραφικές πληροφορίες. Δημοτικό μητρώα από όλη την Ολλανδία είχαν χρησιμοποιηθεί για να αποτελέσουν ένα αποτελεσματικό πλαίσιο δειγματοληψίας [27] – [29]. Η NLCS χρησιμοποιεί μια προσέγγιση πεζών-ομάδα για την επεξεργασία και ανάλυση των δεδομένων? ένα subcohort από 5000 άτομα ήταν τυχαία επιλεγμένα από την μεγαλύτερη ομάδα κατά την πρόσληψη στη μελέτη. Αυτά τα άτομα έχουν παρακολουθήθηκαν ανά διετία από την έναρξη του 1986 για τη μετανάστευση και την κατάσταση υγείας και την εκτίμηση του χρόνου άτομο σε κίνδυνο για ολόκληρη την ομάδα. Όλα τα μέλη subcohort που ανέφεραν συχνότερος καρκίνος (με εξαίρεση τον καρκίνο του δέρματος) κατά την έναρξη αποκλείστηκαν από τις αναλύσεις (αφήνοντας n = 4650). Περαιτέρω λεπτομέρειες του σχεδιασμού των NLCS έχουν περιγραφεί σε προηγούμενες δημοσιεύσεις [27] – [29]

περιπτώσεις περιστατικών CRC εντοπίστηκαν από την ετήσια σύνδεση ρεκόρ σε εννέα περιφερειακά μητρώα καρκίνου και PALGA.. Αυτή η μέθοδος καταγραφής σύνδεσης έχει περιγραφεί αλλού [30]. Η πληρότητα του καρκίνου παρακολούθησης έχει εκτιμηθεί ότι είναι σχεδόν 100% [31]. CRCs ταξινομήθηκαν ως εγγύς καρκίνου του παχέος εντέρου (Διεθνούς Ταξινόμησης των Νόσων για την Ογκολογία, πρώτη κωδικούς έκδοση 153,0, 153,1, 153,4, 153,5 και 153,6), περιφερική καρκίνου του παχέος εντέρου (κωδικοί 153,2, 153,3 και 153,7), ορθοσιγμοειδικής (κωδικός 154.0) και του καρκίνου του ορθού ( κωδικός 154.1). Όλες οι διαδεδομένες περιπτώσεις καρκίνου στην αρχή της μελέτης, εκτός από τον καρκίνο του δέρματος μη μελανώματος και άτομα με ελλιπείς ή ασυνεπείς ερωτηματολόγια αποκλείστηκαν.

δείγματα όγκων του παχέος ανακτήθηκαν από Αύγουστος 1999 – Δεκέμβριος 2001, όπως περιγράφηκε προηγουμένως [32]. Συνολικά, 734 ασθενείς περιστατικό CRC προσδιορίστηκαν από μια περίοδο παρακολούθησης 7,3 χρόνια μετά την έναρξη, εκ των οποίων μια έκθεση PALGA της βλάβης, καθώς και επαρκή DNA ήταν διαθέσιμο [32].

Αξιολόγηση της ενέργειας Περιορισμός

τα ατομικά στοιχεία της πρόσληψης τροφής των μελών ομάδα δεν ήταν διαθέσιμη για τις τρεις περιόδους της ενέργειας περιορισμό. Ως εκ τούτου, proxy μεταβλητές χρησιμοποιούνται για να περιγράψουν την έκθεση σε ενέργεια περιορισμό.

Όσον αφορά τα έτη Οικονομική Ύφεση, το καλύτερο μεσολάβησης διαθέσιμο ήταν το καθεστώς απασχόλησης του πατέρα του μέλους ομάδα κατά τη διάρκεια αυτού του χρονικού πλαισίου. Αυτό τεκμηριώθηκε ότι οι οικογένειες με έναν άνεργο πατέρα που καταναλώνονται λιγότερες θερμίδες και είχαν μικρότερη διακύμανση στα πρότυπα των τροφίμων τους από οικογένειες με μισθωτή ο πατέρας [14], [33]. Σχετικά με το ερωτηματολόγιο βασικής γραμμής, τα άτομα που κλήθηκαν ήταν ο πατέρας σας χρησιμοποιείται κατά τη διάρκεια της κρίσης του 1932-1940; »μελών της κοόρτης θα μπορούσε είτε να απαντήσει ναι, μαζί με τα χρόνια που εργάστηκε, ή όχι. Για τις αναλύσεις σκοπούς, οι απαντήσεις κατηγοριοποιήθηκαν σε «πατέρας εργαζόταν κατά τη διάρκεια της οικονομικής ύφεσης» ή «πατέρας δεν είχε χρησιμοποιηθεί κατά τη διάρκεια της οικονομικής ύφεσης».

Για τα έτη που εκτείνονται τόσο Β ‘Παγκόσμιο Πόλεμο και την πείνα Χειμώνας, τον τόπο κατοικίας ήταν που χρησιμοποιείται για την προσέγγιση της έκθεσης σε ενέργεια περιορισμού. Κατά τη διάρκεια του Β ‘Παγκοσμίου Πολέμου, με δελτίο τροφίμων εισήχθη και λόγω της κακής διαθεσιμότητα τροφίμων σε μεγάλες πόλεις, διατροφικές διαφορές προέκυψαν μεταξύ των ανθρώπων που ζουν σε αστικές έναντι αγροτικών περιοχών. Ήταν τεκμηριωμένο ότι τα άτομα που ζουν σε μια πόλη με περισσότερους από 40.000 κατοίκους που καταναλώνονται λιγότερες θερμίδες ημερησίως, και έτρωγαν δίαιτες που αποτελούνται από ένα υψηλότερο ποσοστό των υδατανθράκων (70% έναντι 65%) και σε μικρότερο ποσοστό λίπους (10% έναντι 15%) [ ,,,0],14], [34]. Ως εκ τούτου, τόπος κατοικίας το 1942 (μέσο των ετών του πολέμου) χρησιμοποιήθηκε ως υποκατάστατο για την ενέργεια περιορισμό κατά τη διάρκεια WWII. Από την βασική ερωτηματολόγιο, τα μέλη της ομάδα κλήθηκαν να καταχωρηθούν τα τέσσερα τελευταία κατοικίες ζούσαν σε, την επαρχία όπου βρίσκονταν αυτές οι κατοικίες και τα χρόνια που έζησαν σε αυτές τις θέσεις. Η τοποθεσία της κατοικίας κατά τα μέσα του σημείου Β ‘Παγκόσμιο Πόλεμο ήταν διαχωρίστηκαν μεταξύ τους για να «ζήσει σε μια πόλη το 1942», ή «ζούσε σε μια αγροτική περιοχή το 1942».

Επιπλέον, τα μέλη της ομάδα κλήθηκαν ειδικά όπου ζούσαν κατά τη διάρκεια του χειμώνα του 1944-1945. Κατοικούν σε μια δυτική πόλη κατά τη διάρκεια της Πείνας Χειμώνας θεωρήθηκε ένας δείκτης για σοβαρές ενέργειας περιορισμό. Ενώ η διατροφή παρέμεινε διατροφικά ισορροπημένο, τα άτομα που ζουν σε δυτικές αστικές περιοχές παρουσίασαν δελτίο κάτω των 700 kcal ανά ημέρα [35], [36]. Έντεκα πόλεις της δυτικής Ευρώπης θεωρήθηκαν πόλεις πείνα με βάση τον ορισμό από Stein et al [37]: Άμστερνταμ, Ρότερνταμ, Χάγη, Ουτρέχτη, Zaandam, Hilversum, Amersfoort, Dordrecht, Vlaardingen /Schiedam, Delft, και Leiden. Απαντήσεις στο ερώτημα αυτό ταξινομήθηκαν σε τρεις κατηγορίες: ζούσε σε μια δυτική πόλη, έζησε σε μια δυτική περιοχή της υπαίθρου, και ζούσαν σε ένα μη-Δυτική περιοχή των Κάτω Χωρών κατά τη διάρκεια του χειμώνα του 1944-1945

Ανάδοχος μεθυλίωσης. αναλύσεις

CIMP στον ιστό του όγκου των υποθέσεων CRC ορίστηκε από CpG υπερμεθυλίωση νησί υποστηρικτής τουλάχιστον 3 από τα 5 δεικτών μεθυλίωσης (

CACNA1G, IGF2, NEUROG1, RUNX3

και

SOCS1

), όπως προτείνεται από Weisenberger et al [23]. κατάσταση μεθυλίωσης αυτών των δεικτών, καθώς και εκείνη του

MLH1

και

APC

γονίδιο? χρησιμοποιείται για να δημιουργήσει ένα δείκτη μεθυλίωση με τους δείκτες CIMP, προσδιορίστηκαν με όξινο θειώδες τροποποίηση των 500 ng γενωμικού DNA χρησιμοποιώντας ένα εμπορικά διαθέσιμο κιτ (Zymo Research), και επακόλουθη μεθυλίωση ειδική PCR (MSP) [38], [39]. Επιλέξαμε να χρησιμοποιήσουμε MSP ως μέθοδο επειδή είναι αποτελεσματικό, συγκεκριμένο και δεν απαιτεί ειδικό εξοπλισμό. Έχει αποδειχθεί ότι τα αποτελέσματα από MSP είναι σύμφωνα με άλλες τεχνολογίες, όπως MethyLight [24]. Για να διευκολυνθεί η ανάλυση MSP επί του DNA ανακτάται από σταθεροποιημένο με φορμαλίνη, εγκλεισμένο σε παραφίνη ιστό, ΟΝΑ ενισχύθηκε πρώτα με συνοδευτικά εκκινητών PCR που ενισχύουν διθειώδες-τροποποιημένο DNA, αλλά δεν ενισχύουν επιλεκτικά μεθυλιωμένο ή μη μεθυλιωμένο DNA. Το προκύπτον θραύσμα χρησιμοποιήθηκε ως μήτρα για την αντίδραση MSP. Όλες οι PCR διεξήχθησαν με ελέγχους για μη μεθυλιωμένων αλληλίων (DNA από φυσιολογικά λεμφοκύτταρα), μεθυλιωμένα αλλήλια [κανονικό DNA λεμφοκυττάρων αντιμετωπίζονται

in vitro

με

Sss

Ι μεθυλοτρανσφεράση (New England Biolabs, lpswich, ΜΑ )] και ένας έλεγχος χωρίς DNA. Δέκα μικρόλιτρα κάθε αντίδρασης MSP άμεσα φορτωμένο σε μη μετουσιωτικά πηκτώματα πολυακρυλαμιδίου 6%, χρωματίστηκαν με βρωμιούχο αιθίδιο και έγινε ορατό κάτω από φωτισμό UV. Οι αναλύσεις MSP ήταν επιτυχής για το 81%, 79%, 79%, 90%, 83%, 93% και 93% από τις 734 υποθέσεις για

CACNA1G, IGF2, NEUROG1, RUNX3, SOCS1

,

MLH1

, και

APC

αντίστοιχα.

αναλύσεις αστάθεια μικροδορυφορικού

MSI προσδιορίστηκε από Pentaplex PCR χρησιμοποιώντας τους δείκτες MSI BAT-26, BAT-25 , NR-21, NR-22 και NR-24, όπως περιγράφεται λεπτομερώς από Suraweera et al [40]. αναλύσεις MSI ήταν επιτυχείς σε 662 (90%) των 734 διαθέσιμα δείγματα DNA.

Αναλύσεις δεδομένων

Τα δεδομένα αναλύθηκαν με Stata (version 9.2, StataCorp, College Station, TX, USA). Cox ανάλυση αναλογικών κινδύνων χρησιμοποιώντας την προσέγγιση νομολογία ομάδα χρησιμοποιήθηκε για την απόκτηση αναλογίες κινδύνου (HR) και τα διαστήματα εμπιστοσύνης 95% (CI) για τη σύνδεση μεταξύ των τριών μέτρων μεσολάβησης της ενέργειας περιορισμού και CRC χαρακτηρίζεται από CIMP και MSI κατάσταση. Η υπόθεση αναλογικών κινδύνων ελέγχθηκε με τη χρήση των κλιμακωθεί κατάλοιπα Schoenfeld και οπτική επιθεώρηση των καμπυλών κινδύνου. Για να ληφθεί υπόψη για την πρόσθετη διακύμανσης που θεσπίστηκε με δειγματοληψία του subcohort από ολόκληρη την ομάδα, τα τυπικά σφάλματα υπολογίστηκαν χρησιμοποιώντας την ισχυρή επιλογή.

Οι πιθανοί συγχυτικούς παράγοντες λαμβάνονται υπόψη για πολυπαραγοντική ανάλυση ήταν η ηλικία, το φύλο, το ΔΜΣ (kg /m

2), ύψος (cm), το οικογενειακό ιστορικό CRC (ναι /όχι), το κάπνισμα (ποτέ καπνιστής, πρώην καπνιστής, καπνιστής), το επίπεδο εκπαίδευσης (δημοτικό σχολείο, γυμνάσιο, λύκειο, ανώτερη επαγγελματική σχολείο ή πανεπιστήμιο), η συνολική πρόσληψη ενέργειας (kcal /ημέρα), την πρόσληψη αλκοόλ (g /ημέρα), ψυχαγωγική σωματική δραστηριότητα (& lt? 30 λεπτά /ημέρα, 30-60 λεπτά /ημέρα, 61-90 λεπτά /ημέρα, & gt? 90 minutes /ημέρα), και την κατανάλωση του κόκκινου κρέατος, φρούτα, λαχανικά, δημητριακά και (g /ημέρα). Για τις γυναίκες,, ελήφθησαν επίσης υπόψη ορμονικούς παράγοντες, όπως η χρήση αντισυλληπτικών (ναι /όχι) την ηλικία εμμηναρχής, ηλικία κατά την εμμηνόπαυση, και τον αριθμό των παιδιών. Αυτές οι μεταβλητές που άλλαξε τις εκτιμήσεις του κινδύνου για τη σύνδεση της ενέργειας περιορισμού και CRC κατά περισσότερο από 10% ήταν τελικά συμπεριληφθεί ως συγχυτικούς παράγοντες. Μετά από προσαρμογή για την ηλικία και το φύλο, οι εκτιμήσεις επίδραση παρέμεινε εξαιρετικά σταθερό. Ως εκ τούτου, HRs υπολογίστηκαν χρησιμοποιώντας ένα μοντέλο που περιελάμβανε μόνο την ηλικία και το φύλο, και εξέφρασε τη χρήση «πατέρας εργαζόταν κατά τη διάρκεια της οικονομικής ύφεσης», «ζούσε σε μια αγροτική περιοχή το 1942», και «ζούσαν σε ένα μη-δυτική περιοχή των Κάτω Χωρών κατά τη διάρκεια της η πείνα Χειμώνας », όπως τις κατηγορίες αναφοράς για τους διαφορετικούς αντιπροσώπους της ενέργειας περιορισμό.

για να εκτιμηθεί πώς έκθεση σε ενέργεια περιορισμού συνδέθηκε με την έκταση της μεθυλίωσης προαγωγού στους όγκους CRC, ένα δείκτη μεθυλίωση δημιουργήθηκε το οποίο αποτελούνταν από οι πέντε δείκτες CIMP (

CACNA1G, IGF2, NEUROG1, RUNX3, και SOCS1)

, και οι

MLH1

και

APC

γονίδια. Περιπτώσεις κατηγοριοποιήθηκαν σε τρεις ομάδες: «0-1 γονίδια μεθυλιωμένο ‘,’ 2-3 γονίδια μεθυλιωμένο», ή «4-7 γονίδια μεθυλιωμένο». Από τις 734 περιπτώσεις, 556 είχαν επαρκείς πληροφορίες για να ταξινομηθεί σε μία από τις τρεις κατηγορίες.

Οι δοκιμές για την ετερογένεια έγιναν για να αξιολογήσουν τις διαφορές μεταξύ των υποτύπων των όγκων (π.χ.,

CIMP εναντίον μη CIMP

) χρησιμοποιώντας την ανταγωνιστική διαδικασία κινδύνους στο STATA. Ωστόσο, η SE για τη διαφορά των δεικτών log-κινδύνου από τη διαδικασία αυτή προϋποθέτει την ανεξαρτησία των δύο εκτιμάται αναλογίες κινδύνου, η οποία θα υπερεκτιμούν ότι SE και έτσι υπερεκτιμούν τις

P

τιμές για τη διαφορά τους. Ως εκ τούτου, αυτά τα

P

αξίες και τις συναφείς διαστήματα εμπιστοσύνης υπολογίστηκαν με βάση μια μέθοδο bootstrapping που αναπτύχθηκε για το σχεδιασμό υπόθεση-ομάδα [41]. Για κάθε bootstrap δείγμα,

X

subcohort μέλη επιλέχθηκαν τυχαία προέρχονται από την subcohort του

X

θέματα και

Υ

περιπτώσεις από το σύνολο των

Y

περιπτώσεις έξω από το subcohort, τόσο με την αντικατάσταση, από το σύνολο των δεδομένων του

X

+

Y

παρατηρήσεις. Οι αναλογίες log-κινδύνου ελήφθησαν από αυτό το δείγμα χρησιμοποιώντας ανταγωνιστικά διαδικασία κινδύνους STATA και υπολογίστηκαν εκ νέου για κάθε bootstrap αντιγραφή. Το διάστημα εμπιστοσύνης και

P

αξίας των διαφορών στην αναλογία κινδύνου των υποτύπων στη συνέχεια υπολογίζονται από τις αναπαραχθεί στατιστικά χρησιμοποιώντας την επιτάχυνση της μεροληψίας διορθωθεί μέθοδο STATA. Κάθε bootstrap ανάλυση βασίστηκε σε 1.000 επαναλήψεις [42].

Αποτελέσματα

Η κατανομή των μεταβλητών για την έκθεση για τον πληθυσμό της μελέτης παρουσιάζονται στον πίνακα 1.

Η

Για όλες οι ομάδες περίπτωση, υπήρχαν αναλογικά περισσότερα άτομα που διαμένουν σε μη-δυτική περιοχή κατά τη διάρκεια της πείνας Χειμώνας σε σύγκριση με τα μέλη subcohort. Αναλογικά, υπήρχαν λιγότερες μη CIMP και μη MSI περιπτώσεις που κατοικούν σε μια αστική περιοχή κατά τη διάρκεια του Β ‘Παγκοσμίου Πολέμου από αγροτική περιοχή από CIMP + περιπτώσεις, MSI + περιπτώσεις, και τα μέλη της υπο-ομάδα. Όσον αφορά την οικονομική ύφεση, περισσότερα MSI + περιπτώσεις είχε χρησιμοποιηθεί πατέρα σε σύγκριση με τις άλλες ομάδες περίπτωση, και τα μέλη της υπο-ομάδα.

Σύλλογοι μεταξύ των τριών μέτρων μεσολάβησης της ενέργειας περιορισμό και τον κίνδυνο των όγκων με ειδικά χαρακτηριστικά παρουσιάζονται στον πίνακα 2. Τα άτομα που ανέφεραν ζουν σε μια δυτική περιοχή των κάτω Χωρών κατά τη διάρκεια της πείνας Χειμώνας είχαν στατιστικά σημαντικά χαμηλότερο κίνδυνο ανάπτυξης όγκων CIMP σε σύγκριση με εκείνους που δεν το έκανε (HR = 0,65, 95% CI: 0,45 – 0,92) . Αντίστροφη συσχετισμοί παρέμειναν όταν εξετάζει «δυτική περιοχή» είτε ως δυτική αγροτική περιοχή (HR = 0,51, 95% CI: 0,28 – 0,91), ή δυτική πόλη (HR = 0,72, 95% CI: 0,48 – 1,08). Δεν υπήρχε συσχέτιση μεταξύ της έκθεσης σε ενέργεια περιορισμό κατά τη διάρκεια της Β ‘Παγκοσμίου Πολέμου και την Οικονομική Ύφεση και έχει έναν όγκο CIMP. Δοκιμές για την ετερογένεια δεν έδειξε σημαντική διαφορά μεταξύ των HRs παρατηρήθηκαν για όγκους με και χωρίς CIMP. Inverse συσχετίσεις παρατηρήθηκαν σε σχέση με τις τρεις χρονικές περιόδους της ενέργειας και περιορισμού του κινδύνου ενός όγκου με MSI, αλλά αυτά ήταν πολύ μακριά από στατιστικά σημαντικές. Δοκιμές για ετερογένεια δεν έδειξε σημαντική διαφορά μεταξύ των HRs παρατηρήθηκαν για όγκους με και χωρίς MSI.

Η

HR για τα τρία πληρεξούσια των ενεργειακών περιορισμού σύμφωνα με ένα δείκτη μεθυλίωση των 7 γονιδίων παρουσιάζονται στον πίνακα 3. Από οι 556 περιπτώσεις με επαρκείς πληροφορίες ώστε να κατηγοριοποιηθούν, 37% είχαν χαρακτηριστεί ως έχοντες 0-1 γονίδια μεθυλιωμένο, 37% ως έχουσα 2-3 γονίδια μετουσιωμένο, και το 26% ότι έχουν & gt? 4-7 γονίδια μεθυλιωμένο. Κατηγοριοποίηση των ατόμων με «0-1 γονίδια μεθυλιωμένο ‘,’ 2-3 γονίδια μετουσιωμένο» και «4-7 γονίδια μεθυλιωμένο», πρότεινε ότι κατοικούν σε μια δυτική περιοχή κατά τη διάρκεια της Πείνας Χειμώνας συσχετίστηκε με τον βαθμό της υπερμεθυλίωσης υποκινητή (0- 1 γονίδια μεθυλιωμένο «HR = 1,01, 95% CI: 0,74 – 1,37? ‘2-3 γονίδια μεθυλιωμένο« HR = 0,83, 95% CI: 0,61 – 1,15?’ 4-7 γονίδια μεθυλιωμένο «HR = 0,72, 95% CI: 0,49 έως 1,04) σε σύγκριση με τα άτομα που δεν κατοικούν στην δυτική περιοχή.

η

Συζήτηση

για τις γνώσεις μας, αυτή η μελέτη είναι η πρώτη που δείχνει ότι η ενέργεια περιορισμό κατά τη διάρκεια της εφηβείας και στις αρχές του ενηλικίωση σχετίζεται με τον φαινότυπο CIMP σε CRC, γεγονός που υποδηλώνει ότι η έκθεση σε παροδική περιβαλλοντική κατάσταση κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου της ζωής μπορεί να οδηγήσει σε επίμονη επιγενετικές μεταβολές που επηρεάζουν την μετέπειτα ανάπτυξη CRC. Παρατηρήσαμε ότι τα άτομα που εκτίθενται σε πείνα Χειμώνα του 1944-1945, μια περίοδο σοβαρής βραχυπρόθεσμης ενέργειας περιορισμό, είχαν μειωμένο κίνδυνο εμφάνισης όγκων CIMP αργότερα στη ζωή τους σε σύγκριση με τα άτομα που δεν είχαν εκτεθεί. Επιπλέον, εξετάζει ένα δείκτη μεθυλίωση πρότεινε ότι ο βαθμός της υπερμεθυλίωσης συσχετίστηκε αντίστροφα με την έκθεση σε ενέργεια περιορισμό. Αυτές οι παρατηρήσεις, μαζί με το γεγονός ότι δεν υπήρχε καμία σχέση μεταξύ της έκθεσης και του κινδύνου της MSI, δείχνουν ότι η ενέργεια περιορισμού κατά την παιδική και εφηβική ηλικία συνδέεται με CIMP κίνδυνο ανεξάρτητα από την MSI. Επιπλέον, οι ισχυρές ενώσεις που παρατηρήθηκε κατά την περίοδο της πείνας Winter υποδηλώνουν ότι μπορεί να είναι σοβαρή περιορισμός των θερμίδων, σε αντίθεση με τις συγκεκριμένες θρεπτικές ουσίες περιορισμού που διαμορφώνει τον κίνδυνο ορθοκολικού όγκων με το φαινότυπο CIMP, όπως παρατηρήσαμε κανένα ενώσεων κατά τη διάρκεια των άλλων δύο περιόδων της έκθεσης, όταν ο περιορισμός των θερμίδων ήταν υποτίθεται ότι είναι λιγότερο σοβαρή.

Πριν συζητήσουμε περαιτέρω τα αποτελέσματά μας, είναι σημαντικό να αντιμετωπιστούν ορισμένες σημαντικές περιορισμούς στη μελέτη μας. Παρά το γεγονός ότι ο αριθμός των περιπτώσεων CRC μετά από 7,3 χρόνια παρακολούθησης στις NLCS ήταν σημαντική, ο αριθμός αυτών των περιπτώσεων με την CIMP ή φαινότυπο MSI ήταν μικρή. Επειδή πληροφορίες για τις ατομικές τροφίμων για την ομάδα δεν ήταν διαθέσιμες για τις περιόδους έκθεσης, χρησιμοποιήθηκαν τρία μέτρα μεσολάβησης της ενέργειας περιορισμού για να περιγράψει την ενέργεια περιορισμό κατά τη διάρκεια της οικονομικής ύφεσης, Β ‘Παγκοσμίου Πολέμου, και την πείνα Winter. Είναι πιθανό ότι, χρησιμοποιώντας την κατάσταση του πατέρα της απασχόλησης, τον τόπο κατοικίας κατά τη διάρκεια του Β ‘Παγκοσμίου Πολέμου, και τον τόπο κατοικίας κατά τη διάρκεια της Πείνας Χειμώνας έχει οδηγήσει σε κάποιο εσφαλμένο χαρακτηρισμό της έκθεσης? Ωστόσο, σε μια μελέτη παρακολούθησης στο NLCS, τα θηλυκά μέλη της υπο-ομάδα ρωτήθηκαν αν πραγματικά είχαν βιώσει την πείνα κατά τη διάρκεια του χειμώνα του 1944-1945. Από τις γυναίκες που ανέφεραν σοβαρή πείνα, το 80% ζούσε σε μια δυτική πόλη κατά τη διάρκεια του φετινού χειμώνα [43]. Αυτά τα αποτελέσματα δείχνουν ότι τόπο διαμονής κατά τη διάρκεια της πείνας Ο χειμώνας είναι μια αρκετά επαρκής μεσολάβησης της έκθεσης, αν και αναπόφευκτη εσφαλμένης ταξινόμησης μπορεί να έχει προκαλέσει εξασθένηση του συλλόγου. Ενώ έχει προταθεί ότι τα επιμέρους στοιχεία της πείνας μπορεί να είναι πιο ακριβή από ό, τι στοιχεία για τη ζώνη έκθεσης [44], άλλες μελέτες στην Ολλανδία έχουν χρησιμοποιηθεί τόπο διαμονής κατά τη διάρκεια της Πείνας Χειμώνας ως ένα μέτρο της ενέργειας περιορισμό [45], [46] και αποτελέσματά τους δείχνουν ότι είναι επαρκής μεσολάβησης.

Αν και υπάρχει πιστεύεται ότι οι περιβαλλοντικές επιδράσεις στην επιγενετική είναι πιθανό να είναι πιο σημαντικό κατά τη διάρκεια της προγεννητικής και την πρώιμη μεταγεννητική ανάπτυξη, όταν επιγενετικών μηχανισμών υφίστανται δημιουργία και την ωρίμανση [9], μας ευρήματα ενισχύσει την υπόθεση ότι η παιδική ηλικία και την εφηβεία μπορεί επίσης να είναι χρονικά χρονική ευαισθησία σε επιγενετικές διαμορφώσεις [12], [13]. Ίσως, αυτό είναι ιδιαίτερα αληθές για συγκεκριμένο ιστό αλλαγές, όπως στην ορθοκολικού σωλήνα όπου τα κύτταρα συνεχώς αναγεννάται. Η επιγενετική διαδικασία που περιλαμβάνεται στην κανονική γαστρεντερική ανάπτυξης, συμπεριλαμβανομένης της έκφρασης των ενζύμων του εντέρου, των ορμονών, των μεταφορέων και την ωρίμανση του γαστρεντερικού ανοσοποίησης, είναι ένα μελετημένο τομέα της έρευνας [7]. Ως εκ τούτου, μπορούμε μόνο να υποθέσουμε πώς μια περιβαλλοντική έκθεση, όπως η ενέργεια περιορισμό, κατά τη διάρκεια της παιδικής και εφηβικής ηλικίας μπορεί να προκαλέσουν επίμονο επιγενετικές αλλαγές που αργότερα επηρεάζουν μοτίβα μεθυλίωσης στο CRC.

Waterland et al. προτείνουν ότι οι περιβαλλοντικές επιρροές για την αναπτυξιακή ίδρυση της μεθυλίωσης του DNA μπορεί να συμβεί μέσω δύο μηχανισμών: επηρεάζοντας την προσφορά των διατροφικών δότες μεθυλίου ή /και τη δραστηριότητα των μεθυλοτρανσφεράσες DNA για να προκαλέσει είτε υπερ- ή υπομεθυλίωση σε μετασταθή epialleles, είτε μεταβάλλοντας μεταγραφική δραστηριότητα των συγκεκριμένων γονιδίων κατά τη διάρκεια οντογενικό περιόδους όταν δημιουργείται μεθυλίωσης του DNA [9]. Η προεφηβικής και εφηβικής χρόνια είναι μια περίοδος ταχείας ανάπτυξης και ορμονικές αλλαγές, και θα μπορούσε να υπάρχει μια σύνδεση μεταξύ της εισροής των αυξητικών ορμονών και ρύθμιση των επιγενετικών μηχανισμών ελέγχου του καρκίνου που προκαλούν τα γονίδια. Η αυξητική ορμόνη επηρεάζει την κυτταρική ανάπτυξη μέσω των ενεργειών της ανάπτυξης ινσουλίνης παραγόντων, και έχει προταθεί ότι η ευεργετική επίδραση της θερμιδικού περιορισμού για CRC κίνδυνος διαμεσολαβείται μέσω της μείωσης του IGF-1 [47]. Κατά τη διάρκεια της εφηβείας, IGF-1 μπορεί να είναι τόσο υψηλή όσο τέσσερις φορές την κανονική συγκέντρωση ενήλικων ορό [47]. Θα μπορούσε να είναι δυνατό ότι η ενεργειακή περιορισμός κατά τη διάρκεια αυτής της κρίσιμης περιόδου της ανάπτυξης μπορεί να επηρεάσει μόνιμα την ορμόνη-IGF άξονα ανάπτυξης, στη συνέχεια επηρεάζοντας προτύπων μεθυλίωσης αργότερα στη ζωή. Εναλλακτικά, αποτυπωμένα γονίδια, τα οποία είναι ζωτικής σημασίας για την ανθρώπινη ανάπτυξη, μπορούν να συμμετέχουν στην διαμόρφωση μελλοντικών κινδύνων. Απώλεια της αποτύπωσης του γονιδίου IGF-2 είναι ένα παράδειγμα της επιγενετική διαταραχή στο γαστρεντερικό καρκινογένεση [7]. Ενώ έχει αναφερθεί ότι η ενήλικη δίαιτα δεν συσχετίζεται με IGF-2 απώλεια αποτύπωσης, μια μελέτη σε ποντίκια έδειξε ότι γονιδιωματική αποτύπωση μπορεί να τροποποιηθεί μέσω μεταβολής της διατροφής στην μεταγεννητική περίοδο [48]. Θα ήταν ενδιαφέρον να καθοριστεί εάν γονιδιωματική αποτύπωση είναι επίσης τροποποιήσιμο κατά τη διάρκεια της παιδικής και εφηβικής ηλικίας

Οι παρατηρήσεις μας παρέχουν πληροφορίες για το πώς η ενέργεια περιορισμού νωρίς στη ζωή μπορεί να επηρεάσει την ανάπτυξη του καρκίνου του παχέος εντέρου [15], [49] -. [ ,,,0],52], καθώς επίσης και τη δημιουργία υποθέσεις για μελλοντική έρευνα. Σε αντίθεση με τις διατροφικές συνθήκες των Κάτω Χωρών κατά τα μέσα του 20

ου αιώνα, οι περισσότερες δυτικές χώρες βρίσκονται τώρα σε μια κατάσταση που έχει πάρα πολύ, παρά πολύ λίγο. Έχει παρατηρηθεί ότι η παχυσαρκία κατά τη διάρκεια της εφηβείας μπορεί να είναι ένα πιο ισχυρό προγνωστικό παράγοντα της CRC κινδύνου σε σχέση με το υπερβολικό βάρος κατά τη διάρκεια της ενήλικης ζωής [53]. Προσδιορισμός εάν ενέργεια περίσσεια κατά την διάρκεια παιδική και εφηβική ηλικία επιρροές επιγενετικών μηχανισμών κατά τρόπο που αυξάνει μελλοντικό κίνδυνο νόσου είναι σημαντικό να διαφωτίσει? τόσο στις αναπτυγμένες χώρες όπου ο επιπολασμός της παιδικής παχυσαρκίας φτάνει διαστάσεις επιδημίας, καθώς και στις αναπτυσσόμενες χώρες, όπου μετάβαση διατροφικές συνήθειες και τα ανοίγματα μπορεί να έχει επιπτώσεις στις μελλοντικές τάσεις CRC.

Εν κατακλείδι, ενώ μια σκοτεινή στιγμή στην ιστορία της Ολλανδίας, μοναδικά στοιχεία από την πείνα Winter δείχνει ότι η έκθεση σε μια περίοδο σοβαρής παροδική ενέργειας περιορισμό κατά τη διάρκεια της εφηβείας είναι αντιστρόφως σχετική με τον κίνδυνο που έχει έναν όγκο CIMP αργότερα στη ζωή. Τα ευρήματα αυτά υποδηλώνουν ότι η εφηβεία μπορεί να είναι μια κρίσιμη περίοδος ανάπτυξης για επιγενετικές αλλαγές που επηρεάζουν CRC κίνδυνο.

Ευχαριστίες

Είμαστε υπόχρεοι στους συμμετέχοντες της μελέτης αυτής και να ευχαριστήσω τα μητρώα καρκίνου (ΙΚΑ, IKL, IKMN, IKN, IKO, IKR, IKST, IKW, IKZ, και VIKC) και η Ολλανδία Nationwide Μητρώο Παθολογίας (PALGA). Μπορούμε επίσης να ευχαριστήσω S van de Crommert και J Nelissen για τη βοήθειά τους με την εισαγωγή δεδομένων και τη διαχείριση των δεδομένων? Ένα Volovics και Α Kester για στατιστικούς συμβουλές? L Schouten, C de Zwart, Μ Moll, W van Dijk, Μ Jansen και Α Pisters για βοήθεια? και H van Montfort, Τ van Moergastel, L van den Bosch, και R Schmeitz για τον προγραμματισμό.