Abstract

Ο mTOR (στόχος της ραπαμυκίνης στα θηλαστικά) μονοπατιού μεταγωγής σήματος ενσωματώνει διάφορα σήματα, που ρυθμίζουν ριβοσωμάτων βιογένεση και την πρωτεϊνική σύνθεση ως συνάρτηση της διαθέσιμης ενέργειας και αμινοξέα, και εξασφαλίζοντας την κατάλληλη σύζευξη του κυτταρικού πολλαπλασιασμού με αυξάνει σε μέγεθος κυψέλης. Επιπλέον, πρόσφατα στοιχεία έχει επισημάνει σε μια αλληλεπίδραση μεταξύ των οδών mTOR και p53. Διερευνήθηκε η γενετική μεταβλητότητα του 67 βασικά γονίδια στο μονοπάτι mTOR και σε γονίδια του μονοπατιού ρ53 που αλληλεπιδρούν με mTOR. Δοκιμάσαμε τη σύνδεση των 1.084 SNPs tagging με τον κίνδυνο καρκίνου του προστάτη σε μια μελέτη 815 περιπτώσεων καρκίνου του προστάτη και 1.266 ελέγχους ένθετα μέσα στην Ευρωπαϊκή Προοπτική Μελέτη για τον Καρκίνο και τη Διατροφή (EPIC). Εμείς επιλέξαμε την SNPs (n = 11), με την ισχυρότερη συσχέτιση με τον κίνδυνο (p Στατιστικά Ολλανδία? Σουηδική Εταιρεία Καρκίνου? Σουηδικό Επιστημονικό Συμβούλιο? Περιφερειακή Κυβέρνηση της Skane, η Σουηδία? Νορβηγική Εταιρεία Καρκίνου. 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

εντός του ιστού του προστάτη, οι επιδράσεις προαγωγής του καρκίνου της ενδογενούς ορμόνες και αυξητικούς παράγοντες που πιστεύεται ότι συνδέονται με τη διέγερση της κυτταρικής ανάπτυξης και μίτωση, και η αναστολή της απόπτωσης. Εκτός από τη σηματοδότηση από IGF-I (αλλά και ινσουλίνη, και άλλους παράγοντες ανάπτυξης), η ανάπτυξη και ο πολλαπλασιασμός των κυττάρων είναι συν-καθορίζεται από ποσότητες ενέργειας και βασικών αμινοξέων διατίθενται στο κύτταρο [1], [2],.

Πρόσφατες μελέτες έδειξαν ότι το mTOR (στόχος της ραπαμυκίνης στα θηλαστικά) μονοπατιού μεταγωγής σήματος ενσωματώνει αυτά τα διάφορα σήματα, που ρυθμίζουν ριβοσωμάτων βιογένεση και την πρωτεϊνική σύνθεση ως συνάρτηση της διαθέσιμης ενέργειας και αμινοξέα, και εξασφαλίζοντας την κατάλληλη σύζευξη των κυτταρικών πολλαπλασιασμός με αυξήσεις στο μέγεθος των κυττάρων [1], [2]. Η οδός mTOR ρυθμίζεται μέσω ενός καταρράκτη ενζυματικών αντιδράσεων φωσφορυλίωσης μέσω φωσφατιδυλ-ινοσιτόλη-τριφωσφορική κινάσης (ΡΙ3Κ) /πρωτεϊνικής κινάσης Β (ΡΚΒ-ΑΚΤ1), άτυπη πρωτεϊνική κινάση C (aPKC), ΑΜΡ-ενεργοποιημένης κινάσης πρωτεΐνης (ΑΜΡΚ), hamartin /tuberin (κωδικοποιούνται αντίστοιχα από το οζώδους σκλήρυνσης-1 (

TSC1

) και 2 (

TSC2

) γονίδια), ras-ομόλογο εμπλουτισμένο σε εγκέφαλο (Rheb), ρυθμιστική πρωτεΐνη που συνδέεται με mTOR (αρπακτικών), και στόχος της ραπαμυκίνης στα θηλαστικά (mTOR). ενεργοποίηση mTOR με τη σειρά του οδηγεί σε φωσφορυλίωση του κατάντη στοιχεία που ελέγχουν άμεσα ριβοσωμάτων βιογένεση και ριβοσωμικό μετάφραση mRNA για την πρωτεϊνική σύνθεση [4], [5], [6], [7], [8], [9], [10], [11], [12], [13], [14], [15], [16]. Συμπληρωματικές σχήμα S1 δείχνει ένα απλοποιημένο καθεστώς του μονοπατιού mTOR

Αυτή η οδός περιλαμβάνει αρκετές ιδρύθηκε πρωτο-ογκογονίδια (

PI3K, ΑΚΤ1

) και ογκοκατασταλτικά γονίδια (

PTEN

. – η οποία μειώνει την δραστηριότητα του mTOR μέσω της αναστολής της

PI3K /ΑΚΤ1 – TSC1, TSC2

). Αυτά τα γονίδια συχνά μεταλλάσσεται ή εκφράζονται ανώμαλα σε ανθρώπινες κακοήθειες, συμπεριλαμβανομένου όγκων του προστάτη [9], [17], [18], [19], [20], [21], [22], [23].

Επιπλέον, πρόσφατα στοιχεία έχει επισημάνει σε μια ενδιαφέρουσα αλληλεπίδραση μεταξύ των οδών mTOR και p53 (επανεξετάζονται από Levine et al., 2006) [24]. Υπάρχουν δύο κύριες συνδέσεις μεταξύ αυτών των οδών, που οδηγούν σε αλλαγμένη αντίδραση να τονίσει τα σήματα μετά την ενεργοποίηση της ρ53, μέσω της ενεργοποίησης του ΑΜΡΚ, TSC2 και p53 φωσφατάση, που αποτελείται από μια άλφα-4 υπομονάδα και την καταλυτική υπομονάδα ΡΡ2Α.

Υποθέσαμε ότι τα γονίδια στο μονοπάτι και τα γονίδια της οδού της ρ53 που σχετίζονται άμεσα με mTOR mTOR μπορεί να είναι κεντρικά εμπλέκονται στην καρκινογένεση προστάτη, και ότι τα πολυμορφικά αλληλόμορφα σε αυτά τα γονίδια θα μπορούσε να τροποποιήσει την έκφραση ή τη δράση τους, πράγμα που παρέχει μεταβάλλει την ευαισθησία του καρκίνου του προστάτη. SNPs σε γονίδια που ανήκουν στο μονοπάτι του mTOR έχουν ήδη μελετηθεί σε σχέση με τον κίνδυνο του καρκίνου, με μερικά ελπιδοφόρα αποτελέσματα [25], [26], [27].

Στην έκθεση αυτή διερευνήθηκε η γενετική ποικιλότητα των 67 βασικά γονίδια στις προαναφερθείσες οδούς. Δοκιμάσαμε τη σύνδεση των 1.084 SNPs tagging με τον κίνδυνο καρκίνου του προστάτη σε μια μελέτη ασθενών-μαρτύρων ένθετα μέσα στην Ευρωπαϊκή Προοπτική Μελέτη για τον Καρκίνο και τη Διατροφή (EPIC). Για τις γνώσεις μας, αυτή είναι η πρώτη έκθεση σχετικά με τους πολυμορφισμούς των εν λόγω κινδύνων γονιδίων και του καρκίνου του προστάτη.

Αποτελέσματα

Περίληψη χαρακτηριστικών του πληθυσμού της μελέτης παρουσιάζονται στον πίνακα 1. Στην πρώτη φάση της μελέτης αυτής αναλύσαμε 1084 SNPs σε 67 γονίδια που εμπλέκονται στο μονοπάτι του mTOR (όπως συνοψίζονται στον συμπληρωματικό πίνακα S1) σε 815 περιπτώσεις καρκίνου του προστάτη και 1.266 μάρτυρες. Θα αναπαραχθεί τις καλύτερες επιτυχίες σε ένα ανεξάρτητο πληθυσμό που αποτελείται από 838 περιπτώσεις καρκίνου του προστάτη και 943 μάρτυρες.

Η

ποσοστά επιτυχίας Γονοτυπικές και

ποιοτικού ελέγχου

Είχαμε 1.163 SNPs σε σειρά μας GoldenGate, εκ των οποίων 30 συμπεριλήφθηκαν ως έλεγχοι ποιότητας και 1133 ήταν στις υποψήφιο γονίδιο περιοχών ενδιαφέροντος σε αυτή τη μελέτη. Τριάντα τέσσερα SNPs έπεσαν επειδή είχαν συντελεστή κατώτερο του 75%, η οποία συνήθως είναι ενδεικτικό της κακής ποιότητας του γονότυπου. Έντεκα SNPs (1% του συνόλου) έδειξε ισχυρή αναχώρηση από Hardy-Weinberg ισορροπίας (p & lt? 10

-5) και ως εκ τούτου δεν αναλύονται περαιτέρω. Τέσσερις SNPs ήταν μονομορφικής σε αυτόν τον πληθυσμό. Αυτό άφησε συνολικά 1.084 SNPs (96% όσων επέλεξαν αρχικά) στα 67 υποψήφια γονίδια να αναλυθούν

Ο μέσος ρυθμός κλήσεων των 1.084 SNPs που χρησιμοποιούνται για τη στατιστική ανάλυση ήταν 99,8% (εύρος 85,2%. – 100%).

Τριάντα SNPs συμπεριελήφθησαν, η οποία είχε προηγουμένως ο γονότυπος στα ίδια δείγματα, στο πλαίσιο της μια διαφορετική μελέτη. Η αντιστοιχία των νέων γονοτύπων με τα παλιά γονότυπους ήταν 100%.

Εμείς περιλαμβάνεται αρχικά 2.099 δείγματα, και μετά την αφαίρεση δειγμάτων άτομα με συντελεστή χαμηλότερο από το 75% (n = 39), είχαμε ένα σύνολο δεδομένων, συμπεριλαμβανομένων 815 περιπτώσεις καρκίνου του προστάτη και 1.239 ελέγχους. Η δειγματοληψία πυκνότητας επίπτωσης οδήγησε να επαναλάβει την επιλογή των 27 ελέγχων, έτσι ώστε 1.266 ελέγχους συμπεριλήφθηκαν στις αναλύσεις υπό όρους.

δείγματα Τυχαία διπλούν (~ 5%) συμπεριλήφθηκαν επίσης και τη συμφωνία των γονότυπων τους ήταν 100,0%.

Κύρια αποτελέσματα του γονότυπου SNPs

Έντεκα SNPs συσχετίστηκε σημαντικά με τον κίνδυνο καρκίνου του προστάτη, σε ένα κατώτατο όριο της p & lt? 0,01 (p

τάση & lt? 0,01 ή ρ

2dF & lt? 0,01) ( rs520820 στο

GADD45A

? rs546950 και rs4955720 στο

PRKCI

? rs706711, rs13156223 και rs831123 στο

PIK3R1

? rs6797860 στο

TP63

? rs11763144 στο

PRKAG2

? rs388372 στο

RPS6KA2

? rs13337626 στο

TSC2

? rs3783501 στο

GADD45B

). Συμπληρωματικό πίνακα S2 παρουσιάζει αναλυτικά αποτελέσματα για όλες τις 1.084 SNPs.

Η αναπαραγωγή

γονότυπος τις έντεκα SNPs από την πρώτη φάση σε ένα πρόσθετο σύνολο των 838 περιπτώσεων καρκίνου του προστάτη και 943 μάρτυρες. Στο δεύτερο rs546950 φάση SNP στο

PRKCI

γονίδιο έδειξε μια στατιστικά σημαντική συσχέτιση με τον κίνδυνο καρκίνου του προστάτη, στο συμβατικό όριο της P & lt?. 0.05 (p

2dF = 0.02)

όταν αναλύσαμε από κοινού τα αποτελέσματα από τις δύο σειρές δειγμάτων, τόσο

PRKCI

SNPs έδειξε συσχέτιση με τον κίνδυνο (OR

αλληλόμορφο = 0,84, 95% CI = 0,76 – 0,93, p

2dF = 0,0028 , p

τάση = 0.0007 για rs4955720? Ή

αλληλόμορφο = 0.86, 95% CI = 0,78 – 0,95, p

2dF = 0,0014, p

τάση = 0,0020 για rs546950). Τα αποτελέσματα για την πρώτη φάση, το σύνολο αντιγραφής και για την από κοινού ανάλυση παρουσιάζονται στον πίνακα 2.

Η

Εμείς υπολογίζεται Μ

eff τιμές για κάθε υποψήφιο γονίδιο χωριστά και για το σύνολο της μελέτης (με την προσθήκη το άτομο γονίδιο Μ

ΕΤΑ τιμές? τα στοιχεία που εμφανίζονται στο συμπληρωματικό πίνακα S3). Το μονοπάτι σε ολόκληρη την Μ

ΕΤΑ ήταν 849. Ως εκ τούτου, χρησιμοποιείται μια μελέτη σε επίπεδο σημαντικότητας p-όριο των 0,05 /849 = 5.9 × 10

-5. Χρησιμοποιώντας αυτό το όριο, δεν υπάρχουν σημαντικές ενώσεις (p

τάση & lt? 5.9.x10

-5 ή p

2dF & lt? 5.9 × 10

-5) παρατηρήθηκαν μεταξύ οποιωνδήποτε από τις πολυμορφισμών γονότυπου και τη συνολική του καρκίνου του προστάτη του κινδύνου.

Οι δύο SNPs σε

PRKCI

επίσης γονότυπου στο πλαίσιο του καρκίνου Γενετικοί δείκτες ευαισθησίας του έργου (CGEMS) (https://cgems.cancer.gov/), ένα από τις πρώτες μελέτες σύνδεσης γονιδιώματος εμβέλειας σχετικά με ευαισθησία του καρκίνου του προστάτη. Οι ενώσεις που παρατηρήθηκαν κατά την πρώτη φάση της CGEMS (ή

αλληλόμορφο = 0,85 p

τάση = 0,0024 για rs4955720, ή

αλληλόμορφο = 0,94 p

τάση = 0,089 για rs546950) ήταν παρόμοιες με εκείνες που παρατηρήθηκαν σε η παρούσα έκθεση. Σε μια μετα-ανάλυση χρησιμοποιώντας την άνευ όρων OR-εκτίμηση από τα στοιχεία της δεύτερης φάσης της μελέτης μας από κοινού με τα αποτελέσματα από CGEMS, οι δύο SNPs έδειξε πολύ παρόμοια αποτελέσματα με εκείνα που λαμβάνονται με τα δεδομένα EPIC μόνο (ή

αλληλόμορφο = 0,91 , 95% CI 0,83-0,99, p = 0,029 για rs546950 και OR

αλληλόμορφο = 0,87, 95% CI 0,79 – 0,95, p = 0,002 για rs4955720). Μια μετα-ανάλυση που πραγματοποιήθηκε σχετικά με τις κοινές στοιχεία της πρώτης και της δεύτερης φάσης της μελέτης μας με τα αποτελέσματα από CGEMS έδειξαν ουσιαστικά τα ίδια αποτελέσματα (ή

αλληλόμορφο = 0,91, 95% CI 0.84-0.98, p = 0,019 για rs546950 και OR

αλληλόμορφο = 0.85, 95% CI 0,78 – 0,92, p = 0,00016 για rs4955720).

Επιπτώσεις της γονότυπος SNPs σε υποομάδες της νόσου επιθετικότητας

Αναλύσαμε τις ενώσεις των SNPs με καρκίνο του προστάτη κινδύνου με την ομαδοποίηση περιπτώσεις σύμφωνα με την επιθετικότητα της νόσου, αλλά εμείς δεν παρατηρούμε στατιστικά σημαντική (p & lt? 0,05) ετερογένεια μεταξύ των στρωμάτων. Τα αποτελέσματα για τις έντεκα SNPs που γονότυπου σχετικά με την πλήρη δέσμη στοιχείων φαίνεται στον συμπληρωματικό πίνακα S4

Συζήτηση

Το μονοπάτι του mTOR εμπλέκεται στην ανάπτυξη του όγκου, και ανάλογα της ραπαμυκίνης -. ένα φυσικό αντιβιοτικό που παρεμβαίνει ειδικά με δράση mTOR (μέσω ενός επιπλέον πρωτεΐνη υποδοχέα) – παρουσιάζουν μεγάλη υπόσχεση ως πιθανοί θεραπευτικοί παράγοντες για την θεραπεία ορισμένων τύπων συμπαγών όγκων [28], [29], [30]. Υποθέσαμε ότι τα γονίδια που ανήκουν στην οδό mTOR μπορεί να είναι κεντρικά εμπλέκονται στην ανάπτυξη του καρκίνου, συμπεριλαμβανομένου του καρκίνου του προστάτη, και ότι τα πολυμορφικά αλλήλια αυτών των γονιδίων μπορεί να επηρεάσει τον κίνδυνο εμφάνισης καρκίνου του προστάτη.

Σε αυτή τη μελέτη, δεν σταματούν επιμελώς κοινή γενετική παραλλαγή σε 67 γονίδια στο μονοπάτι του mTOR και στη γνώση μας, αυτή είναι η πιο ολοκληρωμένη αξιολόγηση των κοινών και κωδικοποίησης διακύμανση των γονιδίων mTOR μονοπάτι σε σχέση με τον κίνδυνο καρκίνου του προστάτη. Βρήκαμε μια ένωση των δύο SNPs στο

PRKCI

γονίδιο, rs546950 και rs4955720, με μειωμένο κίνδυνο καρκίνου του προστάτη. Η πρώτη SNP έδειξαν σύνδεσης κατά την πρώτη εξέταση, σε ένα σύνολο αντιγραφής και σε μια μετα-ανάλυση της δεύτερης φάσης μας με δεδομένα από CGEMS, ενώ rs4955720 έδειξε σύνδεσης μόνο στο σύνολο ελέγχου και στη μετα-ανάλυση. Δεδομένου ότι οι δύο SNPs επιλέχθηκαν ως tagging SNPs δεν είναι σε ισχυρή LD, ωστόσο, δεν μπορούμε να αποκλείσουμε ότι θα μπορούσαν να αντανακλούν το ίδιο σήμα που οφείλεται σε μια μέτρια υποκείμενο LD (r

2 μεταξύ των δύο SNPs είναι 0,53).

Ένας ρόλος της γενετικής ποικιλομορφίας στο

PRKCI

γονιδίου στο αιτιολογία του καρκίνου του προστάτη είναι εύλογο, δεδομένου ότι τα άτυπα πρωτεϊνική κινάση C λ /γιώτα (aPKCλ /ι), που κωδικοποιείται από το

PRKCI

γονίδιο , είναι μια ισοένζυμο C πρωτεϊνική κινάση, η οποία παίζει πολυλειτουργικούς ρόλους στην κυτταρική συντήρηση και την ανάπτυξη των επιθηλιακών κυττάρων [31], [32], [33], [34], [35], [36], [37]. Μία από τις φυσιολογικές λειτουργίες του aPKCλ /ι είναι να μεσολαβήσει ινσουλίνης που προκαλείται από αυξήσεις της μεταφοράς γλυκόζης. Η ινσουλίνη ρυθμίζει τη μεταφορά της γλυκόζης μέσω της κινάσης φωσφατιδυλο-ινοσιτόλη-τριφωσφορική (PI3K). Το απώτατο τελεστές της ΡΙ3Κ περιλαμβάνουν πρωτεΐνη κινάση Β (ΡΚΒ /Akt) και aPKC ισομορφών ζ και λ /ι [38].

ισοενζύμων PKC εμπλέκονται επίσης στον κυτταρικό πολλαπλασιασμό, την επιβίωση, τη διαφοροποίηση και την απόπτωση. Μελέτες επί των πνευμόνων, των ωοθηκών, του παχέος εντέρου, και καρκίνους του μαστού έχουν καταδείξει μια σχέση μεταξύ της /ι έκφραση και τον καρκίνο εξέλιξης aPKCλ και προτείνουν ότι η έκφραση aPKCλ /ι θα μπορούσε να προβλέψει κακή επιβίωση [21], [22], [23], [39], [40], [41], [42], [43]. Υπάρχουν αρκετές αναφορές που δείχνουν ενισχυμένη aPKCλ /ι έκφραση σε ανθρώπινους ιστούς καρκίνου του προστάτη, αλλά η σχέση μεταξύ aPKCλ /ι και εξέλιξης του καρκίνου του προστάτη παραμένει ασαφής [44], [45]. Περαιτέρω πειράματα χρησιμοποιώντας την κυτταρική σειρά καρκίνου του προστάτη DU145 αποκάλυψε ότι aPKCλ /ι εμπλέκεται στην ανάπτυξη του καρκίνου του προστάτη και τα δύο

in vivo

και

in vitro

[46]. Η υπερέκφραση του aPKCλ /ι μπορεί να εξηγηθεί με μια ενίσχυση του

PRCKI

γονίδιο, το οποίο έχει αναφερθεί σε πνεύμονα και καρκίνο των ωοθηκών [22], [23], [39] ή η ενίσχυση του χρωμοσώματος 3q συμπεριλαμβανομένης της

PRCKI

γονίδιο το οποίο έχει αναφερθεί σε κυτταρικές σειρές καρκίνου του προστάτη [47]. Μια άλλη πιθανότητα είναι ότι aPKCλ /ι η έκφραση ρυθμίζεται προς τα πάνω μέσω της μεταγραφικής ενεργοποίησης του

PRCKI

υποκινητή [48].

Στην έκθεση αυτή διαπιστώσαμε ότι δύο αλληλικές παραλλαγές του

PRKCI

γονίδιο που συνδέεται σε μια μελέτη-σοφός σημαντικό βαθμό με μειωμένο κίνδυνο καρκίνου του προστάτη. rs546950 και rs4955720 δεν βρίσκονται στην κωδικεύουσα περιοχή του γονιδίου και δεν είναι άμεσα εμφανές πώς να συνδεθεί η γενετική μεταβλητότητα στη λειτουργία του γονιδίου. Ψάξαμε δημόσιες βάσεις δεδομένων για τυχόν αναφερθεί λειτουργίες των δύο SNPs, αλλά δεν βρήκαμε στοιχεία που δείχνουν προς μια διαφορική γονιδιακή έκφραση ή τη σταθερότητα του mRNA. Καμία έκθεση μέχρι σήμερα έχει δημοσιευθεί σε κάθε SNP σε σχέση με επιδεκτικότητας της νόσου. Τρέξαμε επίσης in silico ανάλυση σχετικά με τις πιθανές αλλαγές στις θέσεις δέσμευσης trasciption. Οι αναλύσεις αυτές προβλέπουν δέσμευση στα αλληλόμορφα των δύο SNPs διαφόρων παραγόντων μεταγραφής απόκλιση. Ειδικότερα MYOD1 προβλέπεται να δεσμεύονται μόνο με το ελάχιστο αλληλόμορφο (Α) του rs546950 και POU3F3 στο ελάχιστο αλληλόμορφο (Α) του rs4955720. Και οι δύο παράγοντες μεταγραφής έχουν αποτέλεσμα προ-διαφοροποίηση, αντι-πολλαπλασιασμού [49], [50]. Το γεγονός ότι και οι δύο από αυτούς συνδέονται προς τα ελάσσονα, προστατευτικά αλληλόμορφα είναι ενδιαφέρουσα, αν και MYOD1 και POU3F3 έχουν αναφερθεί μόνο να ασκήσουν τη λειτουργία τους στο μυ και στον εγκέφαλο, αντίστοιχα. rs546950 βρίσκεται στο πρώτο ιντρόνιο του

PRKCI

, πολύ κοντά στην αρχή του γονιδίου, ως εκ τούτου, αυτή είναι συνεπής με μια πιθανή συμμετοχή στη ρύθμιση της μεταγραφής του γονιδίου. Δεδομένου ότι το αλληλόμορφο παραλλαγή ασκεί μία προστατευτική επίδραση στον κίνδυνο του καρκίνου του προστάτη μπορούμε να υποθέσουμε ότι μειώνει ή αυξάνει την ικανότητα των παραγόντων μεταγραφής να δεσμεύει και με τέτοιο τρόπο που οδηγεί σε μείωση της γονιδιακής έκφρασης, και, κατά συνέπεια, μείωση του κινδύνου καρκίνου του προστάτη.

είναι πιο δύσκολο να κατανοήσουμε τη σχέση μεταξύ rs4955720 και μειωμένο κίνδυνο καρκίνου του προστάτη από βιολογική άποψη. Ωστόσο, στην κοινή ανάλυση η ρ τιμή αυτού του SNP ήταν η πιο σημαντική από τις δύο. Αυτό SNP βρίσκεται στο 3 ‘του γονιδίου, μετά το τέλος της τελευταίας εξόνης, και μια πιθανή λειτουργία δεν είναι άμεσα εμφανής. Επίσης, η πιθανή δέσμευση με παράγοντες μεταγραφής διαφορά φαίνεται να είναι μικρότερη σημασία στην προκειμένη περίπτωση. rs4955720 μπορούσε να είναι σε υψηλό ανισορροπία σύνδεσης (LD) με άλλο SNP που επηρεάζει άμεσα την μεταγραφή ή /και λειτουργία του

PRKCI

. Ωστόσο, όλα τα γνωστά κοινά

PRKCI

SNPs σε υψηλή LD με rs4955720 βρίσκονται σε εσώνια του γονιδίου, και δεν φαίνεται λειτουργικώς σχετικές. Εν κατακλείδι, είναι δύσκολο να κατανοήσουμε το βιολογικό μηχανισμό που θα μπορούσε να εξηγήσει τη σύνδεση των δύο πολυμορφισμού με τον κίνδυνο καρκίνου του προστάτη και περαιτέρω λειτουργικές μελέτες δικαιολογημένη.

SNPs κάποιων από τα γονίδια PI3K ερευνήσαμε εδώ μελετήθηκαν επίσης σε η μαστού και του προστάτη Καρκίνος Cohort Consortium (BPC3) (Koutros 2010). Στη μελέτη αυτή, rs7556371, ένας SNP του

PIK3C2B

, δείχθηκε ότι σχετίζεται με αυξημένο κίνδυνο καρκίνου του προστάτη. Στη μελέτη μας γονότυπος rs4951384, ποιες ετικέτες rs7556371 (r

2 = 1), αλλά δεν τήρησε καμία απόδειξη του συνεταιρίζεσθαι (συμπληρωματικό πίνακα S2). Ωστόσο, πρέπει να σημειωθεί ότι η αύξηση του κινδύνου που βρέθηκαν από Koutros κ.ά. ήταν πολύ μέτρια και ως εκ τούτου θα μπορούσε να ανιχνευθεί μόνο με μια μελέτη με ένα τεράστιο μέγεθος του δείγματος, όπως BPC3.

Η εντατική SNP tagging προσέγγιση χρησιμοποιούνται με την προϋπόθεση μια στενή σε εξαντλητική ανάλυση των πιθανών μονο-αλληλομόρφων (κύριο αποτέλεσμα) ενώσεις του κινδύνου καρκίνου του προστάτη με κοινή πολυμορφικές παραλλαγές γνωστή για καθεμία από τις θέσεις που μελετήθηκαν. Είχαμε αρκετή ισχύ (0,80 για συνεπικρατούν μοντέλο στην κοινή ανάλυση) για την ανίχνευση OR = 1.40 (ή OR = 0,71 για τις ενώσεις με μειωμένο κίνδυνο) σε άλφα = 5,9 × 10

-5 (μελέτη σε επίπεδο p-όριο σημαντικότητας ) για ένα SNP με μια μικρή συχνότητα αλληλόμορφου του 0,30.

Παρά το γεγονός ότι πάνω από το 97% των EPIC θέματα εκτιμάται ότι είναι του Καυκάσου προέλευσης, οι διαφορές στις αλληλομορφικές συχνότητες σε όλη την Ευρώπη θα μπορούσαν θεωρητικά να προκαλέσει διαψεύδοντας με διαστρωμάτωση του πληθυσμού. Ωστόσο, εμείς δεν παρατηρούμε μεγάλες διακυμάνσεις στις συχνότητες αλληλόμορφο σε όλες τις χώρες για το SNP που μελετήθηκαν εδώ (τα δεδομένα δεν παρουσιάζονται).

Ένα πιθανό μειονέκτημα αυτής της εργασίας είναι ο μεγάλος αριθμός των δοκιμών που διενεργήθηκαν, αν και αρκετές υποδείξεις δείχνουν μια πραγματική ένωση: 1) παρατηρήσαμε ενώσεις (ρ & lt? 0,05) και στα δύο στάδια της μελέτης, 2) μετά από διόρθωση για τον αριθμό των δοκιμών (n = 11) που εκτελούνται κατά τη δεύτερη φάση η συσχέτιση μεταξύ rs546950 και του κινδύνου καρκίνου του προστάτη παραμένει σημαντική, 3 ) η ένωση είναι βιολογικά αληθοφανής και 4) η μετα-ανάλυση CGEMS /EPIC (2.743 περιπτώσεις και 3.088 έλεγχοι) έδειξε παρόμοια αποτελέσματα με εκείνα που λαμβάνονται με τα δεδομένα EPIC μόνο (p = 0,002 για rs4955720 και p = 0,029 για rs546950.

Εν κατακλείδι, βρήκαμε μια συσχέτιση με τον κίνδυνο καρκίνου του προστάτη για τους δύο SNPs που ανήκουν σε

PRKCI

, ένα γονίδιο που συχνά υπερεκφράζεται σε διάφορους τύπους καρκίνου, συμπεριλαμβανομένου του καρκίνου του προστάτη. Αυτή η αντιγραφή εντάλματα παρατήρηση σε μια μεγαλύτερη μελέτη .

Υλικά και Μέθοδοι

Ηθική Δήλωση

Όλοι οι συμμετέχοντες υπέγραψαν ενημέρωσε γραπτή συγκατάθεση. Η μελέτη εγκρίθηκε από τις ηθικές συμβούλια επανεξέταση του Διεθνούς Οργανισμού Ερευνών για τον Καρκίνο, καθώς και των συνεργαζόμενων ιδρυμάτων που είναι αρμόδια για το θέμα πρόσληψης σε κάθε ένα από τα κέντρα στρατολόγησης EPIC.

Η EPIC ομάδα

Ένα πλήρως αναλυτική περιγραφή της κλάσης EPIC έχει δημοσιευτεί αλλού [51]. Εν συντομία, EPIC αποτελείται από περίπου 370.000 γυναίκες και 150.000 άνδρες, ηλικίας 35-69, που προσλαμβάνονται μεταξύ του 1992 και του 2005 στις 10 χώρες της Δυτικής Ευρώπης

Η συντριπτική πλειοψηφία (& gt? 97%). Των ατόμων που προσλαμβάνονται στην ομάδα EPIC είναι της Ευρώπης ( «Καυκάσου») προέλευσης. Όλες οι EPIC θέματα μελέτης που προβλέπεται ανθρωπομετρικές μετρήσεις (ύψος, το βάρος, και τη μέση και περιμέτρων ισχίου) και εκτεταμένη, τυποποιημένες πληροφορίες ερωτηματολόγιο για το ιατρικό ιστορικό, η διατροφή, η σωματική δραστηριότητα, το κάπνισμα και άλλους παράγοντες του τρόπου ζωής. Περίπου 260.000 γυναίκες και 140.000 άνδρες παρέχεται ένα δείγμα αίματος.

Οι περιπτώσεις του καρκίνου που συμβαίνουν μετά την πρόσληψη στην ομάδα και η δωρεά αίματος προσδιορίζονται μέσω τοπικών και εθνικών μητρώων καρκίνου σε 7 από τις 10 χώρες, και στη Γαλλία, τη Γερμανία, και την Ελλάδα με ένα συνδυασμό των επαφών με τις εθνικές ασφάλειες υγείας και /ή ενεργό παρακολούθηση μέσω των θεμάτων μελέτης ή συγγενείς τους. Συνέχεια στις ζωτικής σημασίας κατάσταση επιτυγχάνεται μέσω ρεκόρ σύνδεση με αρχεία θνησιμότητας.

Επιλογή της υπόθεσης και την ομάδα ελέγχου

υποκείμενα υπόθεση επιλέχθηκαν μεταξύ των ανδρών που εκδήλωσαν καρκίνο του προστάτη μετά τη συλλογή του αίματος. άτομα ελέγχου (1-2 έλεγχοι ανά περίπτωση) επιλέχθηκαν τυχαία από δειγματοληψία πυκνότητας επίπτωσης, ταιριάζουν οι περιπτώσεις για το κέντρο της πρόσληψης, ηλικία κατά την αιμοδοσία και τη διάρκεια της παρακολούθησης. Ένα σύνολο 815 επεμβατική περιπτώσεων καρκίνου του προστάτη και 1.266 ελέγχους, για ένα σύνολο 2.081 άτομα, συμπεριλήφθηκαν στην πρώτη φάση της παρούσας μελέτης. Κάθε έλεγχος πρέπει να έχουν απαλλαγεί από τον καρκίνο μέχρι τη διάρκεια της παρακολούθησης της υπόθεσης δείκτη.

SNP

επιλογή

Για κάθε ένα από τα 67 υποψήφια γονίδια έχουμε επιλέξει μια γονιδιωματική περιοχή μεταξύ 5 kb 5 ‘από την αρχή του πρώτου γνωστού εξόνιο και 5 kb 3’ από το τέλος της τελευταίας γνωστής εξόνιο. Μια λίστα των SNPs σε όλες τις 67 γονίδιο περιοχές συντάχθηκε χρησιμοποιώντας στοιχεία από HapMap (απελευθερώσει 22, με βάση dbSNP έκδοση 126 και NCBI γονιδίωμα χτίσει 36), και την τοποθέτηση πινακίδων SNPs επιλέχθηκαν με τη χρήση του αλγόριθμου Tagger [52], όπως εφαρμόζεται στο Haploview λογισμικού. Παράμετροι που χρησιμοποιούνται για την επιλογή Tagger ήταν ελάχιστες συχνότητα αλληλόμορφο ≥5% σε Καυκάσιους, ελάχιστη r

2 = 0,8 μεταξύ κάθε ζεύγους πινακίδα και τοποθέτηση πινακίδων SNPs, κατά ζεύγη ετικετών (παρατηρήσαμε κατά μέσο όρο σημαίνει r

2 μεταξύ tagging SNPs και η SNPs που ετικέτα 0,95). SNPs που προβλέπεται να έχουν κακές επιδόσεις με την τεχνολογία του γονότυπου Illumina GoldenGate είτε αντικαθίστανται από SNPs σε υψηλή LD (r

2 = 0,8, όπως υπολογίζεται από το HapMap δεδομένα), ή να πέσει από τη λίστα αν δεν proxy ήταν διαθέσιμο. Αυτό μας έδωσε μια λίστα με 1.133 SNPs. Τέλος, για το σκοπό τον έλεγχο της ποιότητας, προσθέσαμε 30 SNPs που είχε ο γονότυπος για τα ίδια δείγματα σε μια άσχετη έργου.

Η προετοιμασία των δειγμάτων και του γονότυπου

Το DNA που εξάγεται από τα δείγματα αίματος σε ένα όργανο Autopure (Qiagen, Hilden, Germany) με Puregene χημεία (Qiagen, Hilden, Germany). Η σειρά του DNA από τις περιπτώσεις και τους ελέγχους ήταν τυχαία στις πλάκες PCR, ώστε να διασφαλιστεί ότι ένας ίσος αριθμός των περιπτώσεων και ελέγχων θα μπορούσαν να αναλυθούν ταυτόχρονα.

Γονοτυπικές διεξήχθη με τη χρήση της τεχνολογίας Illumina GoldenGate (San Diego, CA , USA), σύμφωνα με το πρωτόκολλο που καθορίζεται από τον κατασκευαστή.

φιλτράρισμα δεδομένων και στατιστική ανάλυση

Κάθε δείγμα όπου περισσότερο από το 25% του SNPs απέτυχε είχε όλα του SNPs που να λείπει και αυτά τα θέματα έπεσαν από την ανάλυση. Στη συνέχεια, φιλτραρισμένα δεδομένα για να αφαιρέσετε με χαμηλές επιδόσεις SNP: όλα τα SNPs που απέτυχε στο 25% των δειγμάτων ή περισσότερο είχαν οριστεί να λείπει, όπως ήταν όλα τα SNPs που έδειξαν στατιστικά σημαντική (p & lt? 10

-5) αποκλίσεις από την ισορροπία Hardy-Weinberg (HWE) μεταξύ των ελέγχων.

Εμείς ανέλυσε τη συσχέτιση μεταξύ του κινδύνου καρκίνου του προστάτη και γονότυπους για κάθε SNP χρησιμοποιώντας όρους λογιστικής παλινδρόμησης. Γονότυπους κωδικοποιήθηκαν είτε ως μετρήσεις ήσσονος αλληλόμορφα (δοκιμή τάσης) ή ως δύο μεταβλητές δείκτη, ένα για ετεροζυγώτες και μία για ήσσονος σημασίας-αλληλόμορφο ομοζυγώτες (δύο βαθμούς σε δοκιμασία την ελευθερία).

Πραγματοποιήσαμε επίσης αναλύσεις σε υποομάδες επιθετικότητα της νόσου (επιθετικής νόσου ορίστηκε ως έξτρα-επέκταση (στάδιο C /D) ή υψηλής ιστολογική βαθμού (σκορ Gleason ≥8).

Όλες οι στατιστικές αναλύσεις πραγματοποιήθηκαν με τη χρήση του λογισμικού SAS 9.11.

Για να λάβει υπόψη τον μεγάλο αριθμό των δοκιμών που πραγματοποιήθηκαν σε αυτό το έργο, θα υπολογίζεται για κάθε γονίδιο, ο αριθμός των αποτελεσματικών ανεξάρτητων μεταβλητών, Μ

ΕΤΑ, με τη χρήση της προσέγγισης SNP Spectral αποσύνθεσης [53]. Πήραμε ένα γονίδιο σε επίπεδο Μ

eff αξίας για κάθε γονίδιο και επίσης μια μελέτη σε όλη την Μ

eff τιμή, προσθέτοντας το γονίδιο Μ

EFF.

η αναπαραγωγή

Εμείς αναπαραχθεί το SNPs που δείχνει τις ισχυρότερες συσχετίσεις με τον κίνδυνο εμφάνισης καρκίνου του προστάτη (p

τάση & lt? 0,01 ή ρ

2dF & lt? 0,01? n = 11) για ένα πρόσθετο σύνολο των 838 περιπτώσεων και 943 ελέγχους που επιλέγονται στην ομάδα αυτή EPIC. Όλο το επιπλέον γονοτυποποίηση διεξήχθη χρησιμοποιώντας τη δοκιμασία Taqman. Οι ανιχνευτές Taqman MGB και εκκινητές αγοράστηκαν από την Applied Biosystems (Foster City, CA) ως προ-σχεδιασμένο δοκιμασίες. Το μίγμα της αντίδρασης περιείχε 10 ng γενωμικού DNA, 10 pmol κάθε εκκινητή, 2 pmol κάθε ανιχνευτή και 2.5 μΐ 2χ κύριου μείγματος (Applied Biosystems) σε ένα τελικό όγκο των 5 μΙ. Η θερμοκυκλοποίηση περιελάμβανε 40 κύκλους με 30 δευτερόλεπτα στους 95 ° C που ακολουθείται από 60 s στους 60 ° C. πλάκες PCR διαβάστηκαν σε ένα όργανο ΑΒΙ PRISM 7900HT (Applied Biosystems).

Όλα τα δείγματα που δεν δίνουν ένα αξιόπιστο αποτέλεσμα στον πρώτο γύρο των γονοτυπική είχαν υποβληθεί εκ νέου σε έως και δύο επιπλέον γύρους του γονότυπου. Τα σημεία των δεδομένων που δεν έχουν ακόμα πληρωθεί μετά από αυτή τη διαδικασία έμειναν κενές. γονότυπους Επαναλαμβανόμενες ποιοτικού ελέγχου (5% του συνόλου) έδειξε μια συμφωνία 100,0%.

βιοπληροφορική ανάλυση

Πιθανές θέσεις πρόσδεσης παραγόντων μεταγραφής μέσα στην αλληλουχία περιλαμβάνει τις δύο μελέτη-wise σημαντικά συνδεδεμένες SNPs πραγματοποιήθηκαν με MatInspector Professional (https://genomatix.de/cgi-bin/matinspector_prof/mat_fam.pl) [54].

Υποστήριξη Πληροφορίες

Εικόνα S1.

Γελοιογραφία του μονοπατιού mTOR

doi:. 10.1371 /journal.pone.0016914.s001

(PNG)

Πίνακα S1.

υποψήφια γονίδια και SNPs τους

doi:. 10.1371 /journal.pone.0016914.s002

(DOC)

Πίνακας S2.

Κύρια αποτελέσματα του 1084 SNPs γονότυπου στην πρώτη φάση. Στήλες σε αυτό το δείχνουν πίνακα: το όνομα του γονιδίου, αριθμός NCBI dbSNP rs, τον αριθμό των περιπτώσεων και των ελέγχων για κάθε μία από τις τρεις γονότυπους, αναλογίες αποδόσεις για ετεροζυγώτες, ομοζυγώτες για το σπάνιο αλληλόμορφο (αναφέρονται τα ομοζυγώτες για το κοινό αλληλόμορφο) και ανά αλληλόμορφο, με διάστημα εμπιστοσύνης 95%, τιμή p του τεστ με δύο μεταβλητές δείκτη (2 τεστ df), τιμή p του τεστ τάσης

doi:. 10.1371 /journal.pone.0016914.s003

(XLS)

Πίνακας S3.

Μ

ΕΤΑ για κάθε γονίδιο στη μελέτη

doi:. 10.1371 /journal.pone.0016914.s004

(XLS)

Πίνακας S4.

αναλύσεις σε υποομάδες της επιθετικότητας της νόσου. Στήλες στον πίνακα αυτό δείχνουν: το όνομα του γονιδίου, NCBI dbSNP αριθμός rs, είναι δυνατόν γονότυπους, ο αριθμός των περιπτώσεων και ελέγχων για κάθε μία από τις τρεις γονότυπους, οι πιθανότητες αναλογίες για ετεροζυγώτες και ομοζυγώτες για το σπάνιο αλληλόμορφο (αναφέρονται τα ομοζυγώτες για το κοινό αλληλόμορφο) , με διάστημα εμπιστοσύνης 95%, η παράμετρος Q Cochran, εγώ

2 στατιστικό στοιχείο, τιμή p του τεστ για την ετερογένεια, τιμή p του τεστ τάσης για κάθε στρώμα, το όνομα του στρώματος

doi:. 10.1371 /journal.pone.0016914.s005

(XLS)