Αφηρημένο

Ιστορικό

Λίγες μελέτες στην επιδημιολογία έχουν αξιολογηθεί τα αποτελέσματα του γονιδίου-περιβάλλοντος αλληλεπίδραση στο οξειδωτικό στρες, ακόμη και αν αυτή η αλληλεπίδραση είναι ένας σημαντικός αιτιολογικός παράγοντας στον πνεύμονα καρκινογένεση. Ερευνήσαμε τα αποτελέσματα των γενετικών πολυμορφισμών παραοξονάσης 1 (PON1), το κάπνισμα, και την αλληλεπίδραση μεταξύ των δύο σχετικά με τον κίνδυνο καρκίνου του πνεύμονα και το οξειδωτικό στρες.

Μέθοδοι

θέματα αυτού μελέτης αποτελούνταν από 416 νεοδιαγνωσθέντες ασθενείς με καρκίνο του πνεύμονα και ίσο αριθμό της ομάδας μαρτύρων. Η δοκιμασία GoldenGate χρησιμοποιήθηκε για γονοτυπική ανάλυση του

PON1

γονίδιο. επίπεδα του ουροποιητικού 8-hydroxydeoxyguanosine (8-OHdG) και θειοβαρβιτουρικού οξέος δραστικές ουσίες μετρήθηκαν ως δείκτες του οξειδωτικού στρες.

Αποτελέσματα

Το

PON1

rs662 ΑΑ γονότυπο έδειξε ένα σημαντικά χαμηλότερο κίνδυνο καρκίνου του πνεύμονα σε σχέση με το γονότυπο GG (OR = 0.60, 95% CI: 0,36 – 0,99). Η προστατευτική δράση του

PON1

rs662 ΑΑ γονότυπο σχετικά με τον κίνδυνο καρκίνου του πνεύμονα θα περιορίζεται σε μη-καπνιστές. ασθενείς με καρκίνο του πνεύμονα που είχαν τα rs662 Α αλληλόμορφο έδειξε μια δοσοεξαρτώμενη σχέση μεταξύ του καπνίσματος και δείκτες οξειδωτικού στρες. Μεταξύ των μη καπνιστών ασθενών με καρκίνο του πνεύμονα, της ουροδόχου επίπεδα 8-OHdG ήταν σημαντικά χαμηλότερα σε άτομα με το rs662 GA και ΑΑ γονότυπους σε σχέση με εκείνους με το γονότυπο GG. Επιπλέον, βρήκαμε μια σημαντική αλληλεπίδραση μεταξύ της

PON1

rs662 και την κατάσταση καπνίσματος στην ουρική επίπεδα 8-OHdG σε ασθενείς με καρκίνο του πνεύμονα.

Συμπεράσματα

Τα αποτελέσματά μας υποδεικνύουν ότι το προστατευτικό επίδραση του

PON1

rs662 SNP εναντίον του πνεύμονα καρκινογένεση και η επαγωγή του οξειδωτικού στρες μπορεί να διαμορφώνεται από την αλληλεπίδραση μεταξύ

γενετικών πολυμορφισμών και καπνού PON1

κάπνισμα

Παράθεση:. Eom SY , Yim DH, Lee CH, Choe KH, Μια JY, Lee KY, et al. (2015) Αλληλεπιδράσεις μεταξύ

παραοξονάσης 1

γενετικών πολυμορφισμών και το κάπνισμα και τις επιπτώσεις τους στο οξειδωτικό στρες και καρκίνο του πνεύμονα Κινδύνου σε μια κορεατική πληθυσμού. PLoS ONE 10 (3): e0119100. doi: 10.1371 /journal.pone.0119100

Ακαδημαϊκό Επιμέλεια: Νάνσυ Lan Guo, Πανεπιστήμιο της Δυτικής Βιρτζίνια, Ηνωμένες Πολιτείες |

Ελήφθη: 30 του Ιουνίου του 2014? Αποδεκτές: 28 Ιανουαρίου του 2015? Δημοσιεύθηκε: 5, Μαρ 2015

Copyright: © 2015 Eom 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

Δεδομένα Διαθεσιμότητα: Όλα τα σχετικά δεδομένα είναι εντός του Υποστηρίζοντας αρχεία πληροφοριών του χαρτιού και

Χρηματοδότηση:. η μελέτη αυτή υποστηρίζεται από μια επιχορήγηση από το Εθνικό R & amp? D Προγράμματος Ελέγχου Καρκίνου, Υπουργείο Υγείας & amp? Πρόνοιας, Δημοκρατία της Κορέας (1120330)

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

Εισαγωγή

Από όλους τους τύπους καρκίνου, ο καρκίνος του πνεύμονα έχει. η υψηλότερη συχνότητα εμφάνισης και θνησιμότητας παγκοσμίως [1]. Στην Κορέα, ο καρκίνος του πνεύμονα είναι η κύρια αιτία θανάτου από καρκίνο σχετίζονται, που αντιπροσωπεύουν περίπου το ένα τέταρτο όλων των σχετίζονται με τον καρκίνο θανάτους [2]. Το κάπνισμα είναι ο πιο σημαντικός παράγοντας κινδύνου για τον καρκίνο του πνεύμονα, καθώς είναι η πιο πιθανή αιτία του 90% περίπου των περιπτώσεων καρκίνου του πνεύμονα [3,4]. Ωστόσο, μόνο ένα μικρό ποσοστό των καπνιστών (λιγότερο από 15%) έχουν διαγνωστεί με καρκίνο του πνεύμονα στη διάρκεια της ζωής τους [3], και περίπου το 30% των ασθενών με καρκίνο του πνεύμονα στην Κορέα είναι δια βίου μη καπνιστές [5]. Έτσι, αν και το κάπνισμα είναι ένας σημαντικός καθοριστικός παράγοντας του καρκίνου του πνεύμονα, δεν είναι επαρκής για να προκαλέσει καρκίνο απουσία πρόσθετων παραγόντων, όπως η γενετική προδιάθεση και έκθεση σε άλλα καρκινογόνα (δηλαδή, αμίαντο, νικέλιο, χρώμιο, αρσενικό, ή ραδονίου) . Η καρκινογόνος επίδραση του καπνίσματος είναι αποτέλεσμα της αλληλεπίδρασης με άλλους παράγοντες, ιδιαίτερα οι γενετικοί παράγοντες [3,4].

Το κάπνισμα προκαλεί οξειδωτικό στρες, το οποίο μπορεί να προκαλέσει σοβαρή βλάβη στα κυτταρικά μακρομόρια (π.χ., DNA, πρωτεΐνες , και λιπίδια) και είναι ένα κεντρικό καρκινογόνο μηχανισμός που συνδέονται με διάφορες ασθένειες, συμπεριλαμβανομένου του καρκίνου του πνεύμονα [6,7]. Το οξειδωτικό στρες μετριάζεται από εξωγενή και ενδογενή αντιοξειδωτικά και ένζυμα αντιοξειδωτικό άμυνας (δηλαδή, υπεροξειδική δισμουτάση, καταλάση, υπεροξειδάση γλουταθειόνης, κ.λ.π.) [8]. Γενετικών πολυμορφισμών των αντιοξειδωτικών ενζύμων έχουν αντίκτυπο στη μεταβλητότητα μεταξύ των ατόμων στην αντιοξειδωτική άμυνα, η οποία συνδέεται επίσης με ευαισθησία σε διάφορες μορφές καρκίνου [9].

παραοξονάσης 1 (PON1), ένα από τα αντιοξειδωτικά ένζυμα ενεργούν το αίμα, παίζει καθοριστικό ρόλο στην πρόληψη των επιπτώσεων της συστημικής οξειδωτικού στρες [10-13]. Επιπλέον, PON1 είναι γνωστή για την αποτοξίνωση της δραστικότητας του οξόνια, τα οποία είναι τοξικά μεταβολίτες οργανοφωσφορικών παρασιτοκτόνων [11]. PON1 κατά κύριο λόγο συντίθεται στο ήπαρ και εκκρίνεται στην κυκλοφορία του αίματος μετά την σύνδεση με λιποπρωτεΐνες υψηλής πυκνότητας (HDL) [11]. Η πρωτεΐνη PON1 στον άνθρωπο βρίσκεται σε διάφορους τύπους ιστών, συμπεριλαμβανομένων πνευμονικό ιστό [14], και PON1 στον πνευμονικό ιστό είναι κυρίως εντοπισμένη σε κύτταρα Clara, ενδοθηλιακά κύτταρα, και τύπου Ι κύτταρα του κυψελιδικού επιθηλίου [15]. Αυτά τα κύτταρα, που βρίσκεται στο αναπνευστικό τμήμα του πνεύμονα, μπορεί να εκτεθεί σε καπνό και δραστικές ουσίες του οξυγόνου που απελευθερώνονται από περιβαλλοντικές τοξικές ουσίες [15]. δραστηριότητα PON1 διαμορφώνεται από διάφορους παράγοντες, όπως γενετικούς πολυμορφισμούς, περιβαλλοντικά χημικά, φαρμακευτικές ενώσεις, το κάπνισμα, η κατανάλωση αλκοόλ, και διαιτητικοί παράγοντες [12]. Είναι γνωστό ότι ο κύριος καθοριστικός παράγοντας της δραστηριότητας PON1 ορού είναι η

PON1

πολυμορφισμό [16]. προηγούμενη μελέτη μας έδειξε ότι περίπου το 54% της διακύμανσης της δραστηριότητας PON1 ορού ρυθμίζεται από τον πολυμορφισμό

PON1

Arg192Glu (R192Q, rs662) σε μια κορεατική πληθυσμού [17].

Πρόσφατα, ένας μετα-ανάλυση έδειξε ότι το

PON1

R192Q πολυμορφισμός είναι ένας σημαντικός παράγοντας κινδύνου για όλους τους καρκίνους, συμπεριλαμβανομένων των καρκίνων του μαστού, του εγκεφάλου και του προστάτη, ιδιαίτερα στις ασιατικές πληθυσμούς [18]. Προς το παρόν, μόνο τρεις μελέτες που έχουν διεξαχθεί για να εξετάσει την επίδραση του

PON1

γενετικό πολυμορφισμό στον κίνδυνο καρκίνου του πνεύμονα [19-21]. Παρά το γεγονός ότι η αλληλεπίδραση γονιδίων-περιβάλλοντος θα μπορούσε να είναι ένας σημαντικός αιτιολογικός παράγοντας στην πνευμονική καρκινογένεση, δεν υπάρχουν επιδημιολογικές μελέτες που αξιολογούν αυτήν την αλληλεπίδραση στο οξειδωτικό στρες.

Στην παρούσα μελέτη, ερευνήσαμε τα αποτελέσματα των γενετικών πολυμορφισμών του

PON1

, το κάπνισμα, και η αλληλεπίδραση μεταξύ των δύο στην καρκινογένεση στον πνεύμονα και το οξειδωτικό στρες.

Υλικά και Μέθοδοι

θέματα μελέτη

Τα θέματα της μελέτης αποτελείτο από 416 νεοδιαγνωσθέντες πνεύμονα ασθενείς με καρκίνο και ισάριθμα ηλικία (εντός 5 ετών) και τους ελέγχους φύλο-συμφωνημένα. Αυτοί οι ασθενείς είχαν ιστολογικά επιβεβαιωμένο ότι έχουν καρκίνο του πνεύμονα από τον Ιανουάριο 2001 έως τον Οκτώβριο του 2008 στο Chungbuk Εθνικό Πανεπιστημιακό Νοσοκομείο ή στο Πανεπιστημιακό Νοσοκομείο Dankook στη Δημοκρατία της Κορέας. άτομα ελέγχου που δεν έχουν προηγούμενη διάγνωση οποιουδήποτε τύπου καρκίνου επιλέχθηκαν από άτομα που λαμβάνουν ιατρικών εξετάσεων ρουτίνας στα δύο νοσοκομεία. Μετά από γραπτή συγκατάθεση λήφθηκε από όλα τα άτομα, εκπαιδευμένοι ερευνητές συνέλεξαν πληροφορίες για τα δημογραφικά χαρακτηριστικά, παράγοντες του τρόπου ζωής, και το ιατρικό και επαγγελματικό ιστορικό. Στοιχεία σχετικά με το κάπνισμα στο ερωτηματολόγιο περιελάμβανε τρέχουσα κατάσταση του καπνίσματος, ο μέσος αριθμός των τσιγάρων που κάπνιζαν ημερησίως, συνολικής διάρκειας κάπνισμα, η ηλικία της έναρξης του καπνίσματος, και την ηλικία της διακοπής του καπνίσματος. Αθροιστική ποσότητα κάπνισμα μετρήθηκε σε πακέτο-χρόνου (μέσος αριθμός των τσιγάρων που καπνίστηκαν καθημερινά /20 × συνολική διάρκεια του καπνίσματος σε έτη). Οι μη καπνιστές ορίστηκαν ως άτομα που δεν είχαν καπνίσει ποτέ τσιγάρα ή που δεν είχαν καπνίσει περισσότερα από 100 τσιγάρα στη ζωή τους [22]. Περιφερικού αίματος και ούρων συλλέχθηκαν από όλα τα άτομα και στη συνέχεια αποθηκεύονται στους -80 ° C μέχρι το πείραμα.

Ηθική Δήλωση

Αυτή η μελέτη εγκρίθηκε από το Διοικητικό Συμβούλιο Institutional Review της Chungbuk Εθνικού Πανεπιστημιακού Νοσοκομείου, Δημοκρατία της Κορέας (IRB Νο 2011-09-072)

ανάλυση

ενιαίου νουκλεοτιδίου επιλογή πολυμορφισμών και γονοτυπική

ο υποψήφιος SNPs (πολυμορφισμούς απλού νουκλεοτιδίου) επιλέχθηκαν από 3 δημόσιες βάσεις δεδομένων:. η Διεθνής βάση δεδομένων HapMap Έργου (https://hapmap.ncbi.nlm.nih.gov/), η λειτουργική βάση δεδομένων Στοιχείο SNPs (https://sysbio.kribb.re.kr:8080/fesd/index.jsp) [23], και η SNPinfo Web Server (https://snpinfo.niehs.nih.gov/). Τα κριτήρια επιλογής ήταν τα εξής: (i) απλότυπος-tagging SNPs με ένα R-τετράγωνο αποκοπής 0,9 και ελάχιστη ελάσσονα συχνότητα αλληλίου σε CHB και JPT πληθυσμό 0,05? (Ii) SNPs βρίσκονται σε λειτουργικές περιοχές, όπως τον προαγωγό, κωδικόνιο έναρξης, θέση ματίσματος, που κωδικοποιεί το εξόνιο, και να σταματήσει κωδικόνιο? και (iii) μη συνώνυμες SNPs. Τέλος, επιλέξαμε επτά SNPs (rs662, rs13306698, rs854572, rs854573, rs854552, rs854565, και rs854568) στο

PON1

γονίδιο του γονότυπου.

Το γονιδιακό DNA απομονώθηκε από τη χρήση του περιφερικού αίματος η QuickGene-810 νουκλεϊκών οξέων Σύστημα Απομόνωση (Fujifilm, Τόκιο, Ιαπωνία) και η QuickGene DNA Ολόκληρο αίμα Kit, σύμφωνα με το πρωτόκολλο του κατασκευαστή? Τα δείγματα DNA φυλάχθηκαν στους -70 ° C μέχρι την ανάλυση. SNP γονοτυποποίηση πραγματοποιήθηκε χρησιμοποιώντας τη δοκιμασία VeraCode GoldenGate (Illumina, San Diego, CA, USA). Όλα τα SNPs ήταν σε ισορροπία Hardy-Weinberg ισορροπία στις περιπτώσεις και τους ελέγχους, και το ποσοστό κλήσεων για τις επτά SNPs ήταν 100%. S1 πίνακας παρουσιάζει λεπτομερείς πληροφορίες σχετικά με τις επτά SNPs και τις συχνότητες αλληλόμορφο.

Ανάλυση των βιοδεικτών οξειδωτικού στρες

8-Hydroxydeoxyguanosine. Το επίπεδο των 8-hydroxydeoxyguanosine (8-OHdG) μετρήθηκε χρησιμοποιώντας έναν ενζυμικό ανοσοπροσροφητικό προσδιορισμό 8-OHdG (ELISA) κιτ (8-OHdG Ελέγξτε? Ιαπωνία Ινστιτούτο για τον Έλεγχο της Γήρανσης, Fukuroi, Japan). Εν συντομία, τα δείγματα ούρων εφυγοκεντρήθησαν, και 50 μΐ του υπερκειμένου και 50 μΙ ενός δείγματος του πρωτογενούς αντισώματος προστέθηκαν σε 8-OHdG προεπικαλυμμένα μικροπλάκα και επωάστηκαν στους 37 ° C για 1 ώρα. Η πλάκα πλύθηκε 3 φορές με αλατούχο φωσφορικό ρυθμιστικό διάλυμα. Χρένου δευτερογενές αντίσωμα συζευγμένο με υπεροξειδάση προστέθηκαν σε κάθε φρεάτιο, επωάζονται στους 37 ° C για 1 ώρα, και στη συνέχεια πλύθηκαν τρεις φορές. Ένα υπόστρωμα ενζύμου 100 μΙ που περιείχε 3,3 ‘, 5,5’-τετρα-μεθυλ-βενζιδίνης προστέθηκε, και οι πλάκες επωάστηκαν σε θερμοκρασία δωματίου για 15 λεπτά κάτω από συνθήκες σκότους. Η αντίδραση τερματίστηκε με προσθήκη 1 Μ φωσφορικού οξέος, και η απορρόφηση στα 450 nm μετρήθηκε χρησιμοποιώντας έναν αναγνώστη μικροπλακών (GENIOS? TECAN, Grödig /Salzburg, Austria). Η συγκέντρωση της 8-OHdG υπολογίστηκε χρησιμοποιώντας μία πρότυπη καμπύλη.

θειοβαρβιτουρικό οξύ ουσίες. Ακράτεια θειοβαρβιτουρικό οξύ ουσίες (TBARS) προσδιορίστηκαν χρησιμοποιώντας μια υψηλής απόδοσης υγρή χρωματογραφική (HPLC) σύστημα με έναν ανιχνευτή φθορισμού [24] 0.21 Εν συντομία, 50 μΙ 0,05% butylatedhydroxytoluene, 150 μΐ 0,1125 Ν νιτρικό οξύ (ΗΝΟ

3), και 150 μΐ 42 mM θειοβαρβιτουρικό οξύ προστέθηκαν σε ένα κλάσμα 50 μΙ του δείγματος ούρων ή 50 μΙ 1,1,3,3-τετραμεθοξυπροπάνιο πρότυπο και αναμιγνύεται χρησιμοποιώντας ένα στρόβιλο. Τα δείγματα στη συνέχεια θερμάνθηκαν σε ένα μπλοκ θέρμανσης (100 ° C) για 1 ώρα και στη συνέχεια τοποθετήθηκαν σε παγωμένο νερό για 5 λεπτά να κρυώσει? 300 μΙ

n

βουτανόλη προστέθηκε στην συνέχεια για την εκχύλιση των TBARS, και τα δείγματα στη συνέχεια φυγοκεντρήθηκαν στα 10.000 χ

g

για 5 λεπτά. Δέκα μικρολίτρα του υπερκειμένου εγχύθηκε στο σύστημα HPLC, το οποίο αποτελούνταν από μία αντλία (LSP 930? Younglin, Σεούλ, Κορέα), ένα αυτόματο εγχυτή (SIL 10AVP? Shimadzu, Kyoto, Japan), έναν ανιχνευτή φθορισμού (RF-10AxL? Shimadzu), και μια μονάδα απόκτησης δεδομένων (Autochro-200? Younglin). Οι στήλες που χρησιμοποιήθηκαν ήταν μια στήλη αντίστροφης φάσης 150 mm (TSK-GEL ODS-80τμ? Tosoh), και οι κινητές φάσεις ήταν δισόξινο φωσφορικό κάλιο: μεθανόλη: ακετονιτρίλιο (60:25:15, ν /ν /ν) σε ένα ρυθμός ροής 1 ml /λεπτό. Τα μήκη κύματος διέγερσης /εκπομπής ήταν 515/553 nm.

Η στατιστική ανάλυση

Η στατιστική ισχύς υπολογίστηκε χρησιμοποιώντας Υπολογιστής Γενετική Ισχύς (https://pngu.mgh.harvard.edu/~purcell/gpc /) [25]. Οι παράμετροι καθορίστηκαν ως εξής: συχνότητα αλληλόμορφου κίνδυνος μικρότερη από 0,15, σφάλμα άλφα μικρότερη από 0,05, και μια επικράτηση ασθένειας λιγότερο από 0,1%. Η δύναμη της δεσπόζουσας μοντέλο ήταν 72,4%, όταν η αναλογία πιθανοτήτων για ένα γονότυπο με ένα ή δύο αλληλόμορφο (-α) κίνδυνος ελήφθη ως 1,5.

t-test Student χρησιμοποιήθηκε για σύγκριση συνεχείς μεταβλητές μεταξύ ασθενών και άτομα ελέγχου. Συσχετίσεις μεταξύ του καρκίνου του πνεύμονα και των υποθετικών παραγόντων κινδύνου εκτιμήθηκαν με αναλογίες πιθανοτήτων (OR) και τα αντίστοιχα διαστήματα εμπιστοσύνης 95% τους (95% CI) που προέρχεται από πολλών μεταβλητών υπό όρους μοντέλα λογιστικής παλινδρόμησης μετά από προσαρμογή για πιθανούς συγχυτικούς παράγοντες, όπως η ηλικία, το φύλο, το ιστορικό καπνίσματος και επαγγελματικό ιστορικό. Μία στρωματοποιημένη ανάλυση χρησιμοποιήθηκε για να υπολογιστούν οι συνδυασμένες επιπτώσεις των γονότυπων και το κάπνισμα. Η

P

-τιμές για τις αλληλεπιδράσεις μεταξύ της κατάστασης γονότυπων και το κάπνισμα αξιολογήθηκαν χρησιμοποιώντας το τεστ του Wald για τον όρο cross-προϊόν σε ένα μοντέλο που περιέχει τα κύρια αποτελέσματα του γονοτύπου και την έκθεση μεταβλητή. Πολλαπλές διορθώσεις δοκιμές πραγματοποιήθηκαν χρησιμοποιώντας τη διαδικασία Benjamini-Hochberg για τον έλεγχο της ψευδούς ρυθμό ανακάλυψης (FDR) [26]. Όλες οι στατιστικές αναλύσεις πραγματοποιήθηκαν με τη χρήση SAS Έκδοση 9.2 (SAS Institute, Cary, NC, USA). στατιστικές ανισορροπία σύνδεσης και μπλοκ απλότυπος λήφθηκαν χρησιμοποιώντας το πρόγραμμα Haploview (https://www.broad.mit.edu/mpg/haploview) [27]. εκτίμηση της συχνότητας απλότυπος και η ανάλυση της σύνδεσης των απλοτύπων με τον κίνδυνο καρκίνου του πνεύμονα διεξήχθησαν με SNPStats (https://bioinfo.iconcologia.net/SNPStats_web) [28].

Αποτελέσματα

Η τα γενικά χαρακτηριστικά των 416 περιπτώσεων καρκίνου του πνεύμονα και του 416 ηλικία- (εντός 5 ετών) και τους ελέγχους φύλο-συμφωνημένα παρουσιάζονται στον πίνακα 1. Ο πνεύμονας περιπτώσεων καρκίνου ήταν κατά μέσο όρο σχεδόν 1,8 χρόνια μεγαλύτερος από τους ελέγχους. Οι αναλογίες των πρώην καπνιστών και νυν καπνιστές ήταν σημαντικά υψηλότερα στις περιπτώσεις καρκίνου του πνεύμονα από ό, τι στους μάρτυρες, και το κάπνισμα ήταν σημαντικά σχετίζεται με αυξημένο κίνδυνο καρκίνου του πνεύμονα. Η μέση τιμή για το συνολικό ποσό του καπνίσματος σε περιπτώσεις καρκίνου του πνεύμονα ήταν περίπου διπλάσια από εκείνη των ελέγχων και αθροιστική ποσότητα κάπνισμα αυξάνουν σημαντικά τον κίνδυνο καρκίνου των πνευμόνων με δοσο-εξαρτώμενο τρόπο. Τα γεωμετρικά μέσα για την ακράτεια TBARS και 8-OHdG δεν διέφεραν σημαντικά μεταξύ των περιπτώσεων καρκίνου του πνεύμονα και των ελέγχων.

Η

Οι κατανομές των επτά SNPs (rs662, rs13306698, rs854572, rs854573, rs854552, rs854565, και rs854568) στο

PON1

γονιδίων μεταξύ των περιπτώσεων καρκίνου του πνεύμονα και των ελέγχων παρουσιάζονται στον πίνακα 2. η rs662 ΑΑ (192QQ) γονότυπο έδειξε σημαντικά χαμηλότερο κίνδυνο για καρκίνο του πνεύμονα από το GG (192RR) γονότυπο (OR = 0,60 , 95% CI: 0,36 – 0,99). Η rs854565 GA γονότυπος έδειξε επίσης οριακή συσχέτιση με μειωμένο κίνδυνο καρκίνου του πνεύμονα σε σύγκριση με GG γονότυπο (OR = 0,77, 95% CI: 0,54 – 1,04). Ωστόσο, καμία από αυτές τις ενώσεις ήταν στατιστικά σημαντική μετά τον έλεγχο για το FDR.

Η

Ο Πίνακας 3 δείχνει την επίδραση του

PON1

SNPs στον κίνδυνο για καρκίνο του πνεύμονα, σύμφωνα με το κάπνισμα. Σε μη-καπνιστές, το rs662 ΑΑ (192QQ) γονότυπο επέδειξαν μία σημαντικά μειωμένο κίνδυνο καρκίνου του πνεύμονα (OR = 0.25, 95% CI: 0,06 – 0,98), και ο κίνδυνος καρκίνου του πνεύμονα μειώθηκε σημαντικά καθώς ο αριθμός των αλληλόμορφων rs662 Α αυξήθηκε (ρ = 0,047). Στην τρέχουσα και πρώην καπνιστές, όμως, καμία στατιστικά σημαντική συσχέτιση βρέθηκε. Όταν κατανεμημένες ανάλογα με το κάπνισμα, την rs13306698, rs854552, rs854565 και γονότυπους rs854568 δεν συσχετίστηκαν με τον κίνδυνο καρκίνου του πνεύμονα για κάθε κατάσταση του καπνίσματος. Επιπλέον, δεν υπάρχει αλληλεπίδραση μεταξύ

PON1

SNPs και το κάπνισμα συσχετίστηκε σημαντικά με τον κίνδυνο εμφάνισης καρκίνου του πνεύμονα.

Η

Οι rs662, rs13306698 και γονότυπους rs854565 έδειξε μια ισχυρή LD ο ένας στον άλλο ( Δ ‘& gt? 0,9). Η ισχυρότερη LD βρέθηκε σε δύο μη συνώνυμες SNPs, rs13306698 και rs662 (D ‘= 0.998), τα οποία στη συνέχεια επιλέγονται για ανάλυση απλότυπου (S1 Εικ.). Μετά από προσαρμογή για την ηλικία, το φύλο, το κάπνισμα, και το επαγγελματικό ιστορικό, το Α-Α απλότυπος συσχετίστηκε σημαντικά με τον κίνδυνο καρκίνου του πνεύμονα σε σύγκριση με το απλότυπος A-G στο πρόσθετο γενετικό μοντέλο (OR = 0,77, 95% CI: 0,61 – 0,96). Ωστόσο, μετά από στρωματοποίηση από το κάπνισμα, δεν υπήρχαν απλοτύπων που σχετίζεται με τον κίνδυνο καρκίνου του πνεύμονα (Πίνακας 4).

Η

Εικ. 1 παρουσιάζει τα επίπεδα του οξειδωτικού στρες βιοδεικτών στους ασθενείς με καρκίνο του πνεύμονα και των ελέγχων, σύμφωνα με το

PON1

rs662 SNP και το κάπνισμα κατάσταση. Σε ασθενείς με καρκίνο του πνεύμονα με ένα ή δύο

PON1

rs662 Α (192Q) αλληλόμορφα, 8-OHdG επίπεδα και TBARS έδειξαν μια σημαντική θετική τάση έκθεσης-αντίδρασης για το κάπνισμα (

P

τάση

= 0,007 και 0,024, αντίστοιχα), αλλά αυτή η τάση δεν βρέθηκε σε ασθενείς με καρκίνο του πνεύμονα με το

PON1

rs662 GG (192RR) γονότυπο και τους ελέγχους. Μεταξύ των ασθενών μη καπνιστής, του ουροποιητικού επίπεδο 8-OHdG ήταν σημαντικά χαμηλότερα σε άτομα με rs662 GA (192RQ) και AA (192QQ) γονότυπους σε σχέση με εκείνους με το GG (192RR) γονότυπο. Βρήκαμε μια σημαντική αλληλεπίδραση μεταξύ της

PON1

rs662 SNP και το κάπνισμα σχετικά με την κατάσταση του ουροποιητικού επίπεδο 8-OHdG σε ασθενείς με καρκίνο του πνεύμονα (

P

αλληλεπίδραση

= 0.025 ). Αυτές οι σημαντικές αλληλεπιδράσεις δεν εντοπίστηκαν για

PON1

rs854572, rs854573, rs854552, rs854565, ή SNPs rs854568 (τα δεδομένα δεν παρουσιάζονται).

Επιπλέον, εξετάσαμε την επίδραση του

PON1

SNPs για τον κίνδυνο καρκίνου του πνεύμονα μετά τη διαστρωμάτωση σύμφωνα με ιστολογικό τύπο. Η αναλογία πιθανοτήτων του rs662 GA + AA (192RQ + QQ) γονότυπου στην ομάδα αδενοκαρκίνωμα (OR = 0,59, p = 0.053) ήταν οριακά σημαντική και χαμηλότερα από ό, τι για άλλους ιστολογικών τύπων (ακανθοκυτταρικό καρκίνωμα OR = 0,76, p = 0,246? άλλα μη-μικροκυτταρικό καρκίνωμα OR = 0.90, ρ = 0.658) (τα δεδομένα δεν παρουσιάζονται).

* Σημαντική διαφορά μεταξύ των γονότυπων με τους μη καπνιστές (Ρ = 0,017), ** σημαντική αλληλεπίδραση (SNP × κάπνισμα ) (P = 0,025).

η

Συζήτηση

Αυτή η μελέτη περίπτωσης-ελέγχου διαπιστώθηκε ότι το

PON1

rs662 (R192Q) πολυμορφισμός συνδέεται με κίνδυνο του πνεύμονα καρκίνος, ιδίως μεταξύ των μη καπνιστών. Επιπλέον, παρατηρήσαμε μια σημαντική αλληλεπίδραση μεταξύ του

PON1

rs662 SNP και το κάπνισμα στο οξειδωτικό στρες σε ασθενείς με καρκίνο του πνεύμονα.

Τα αποτελέσματα αυτής της μελέτης δείχνουν ότι τα άτομα με ένα ή δύο rs662 Α ( 192Q) αλληλόμορφα του

PON1

rs662 πολυμορφισμός έδειξε μειωμένο κίνδυνο για καρκίνο του πνεύμονα. Μέχρι τώρα, αρκετές επιδημιολογικές μελέτες έχουν αναφέρει ότι η

PON1

γενετικού πολυμορφισμού σχετίζεται με τον κίνδυνο καρκίνου του πνεύμονα [19-21] ή τη μείωση της πνευμονικής λειτουργίας [29]. Μεταξύ αυτών, οι δύο πιο πρόσφατες μελέτες πρότειναν ότι η 192Q αλληλόμορφο του

PON1

είναι ένας πιθανός προστατευτικός παράγοντας κατά του καρκίνου του πνεύμονα [20,21], η οποία είναι σε συμφωνία με την παρούσα μελέτη. Ομοίως, η

PON1

αλληλόμορφο 192Q έχει αναφερθεί ότι μειώνει τον κίνδυνο καρκίνου της ουροδόχου κύστης [30], τον καρκίνο των ωοθηκών [31], και Β-κυττάρου λέμφωμα [32]? Αντιθέτως, έχει αναφερθεί ότι αυξάνουν τον κίνδυνο του πνεύμονα [19], του μαστού [33] και καρκίνων του προστάτη [34].

Το κάπνισμα μειώνει δραστικότητα του ορού PON1 σε ανθρώπους [12,17], και τσιγάρο εκχυλίσματα καπνού αναστέλλουν τη δράση PON1 ορού μέσω της τροποποίησης της ελεύθερης θειόλης υπολείμματος στο αμινοξύ 283 σε ΡΟΝ [35]. Επιπλέον, μια πρόσφατη μελέτη ανέφερε ότι μυελοϋπεροξειδάση (ΜΡΟ), ένα ένζυμο αίμης άφθονα παράγεται από ουδετερόφιλα, αδρανοποιεί PON1 λειτουργούν [36]. Ο αριθμός των ουδετερόφιλων βρέθηκε να είναι υψηλότερη στην τρέχουσα ή πρώην καπνιστές σε σχέση με τους μη καπνιστές [37], με μεγαλύτερη δραστηριότητα MPO σε καπνιστές σε σχέση με τους μη καπνιστές [38]. Αυτά τα αποτελέσματα δείχνουν ότι η δραστηριότητα PON1 ορό των ατόμων που εκτίθενται στον καπνό του τσιγάρου θα πρέπει να ανασταλεί, ανεξάρτητα από το

PON1

γονότυπο τους. Αυτό υποστηρίζει τα δεδομένα μας που δείχνουν ότι το

PON1

rs662 πολυμορφισμού συσχετίστηκε σημαντικά με τον κίνδυνο καρκίνου του πνεύμονα σε μη καπνιστές, αλλά όχι σε πρώην ή νυν καπνιστές. Επιπλέον, μια παρόμοια συσχέτιση παρατηρήθηκε επίσης μεταξύ του

PON1

rs662 πολυμορφισμό και το οξειδωτικό στρες επίπεδο σε ασθενείς με καρκίνο του πνεύμονα. Η

PON1

rs662 Α (192Q) αλληλόμορφο συσχετίστηκε με μία σημαντική μείωση στην ουροδόχο 8-OHdG επίπεδο των μη καπνιστών ασθενών με καρκίνο του πνεύμονα, αλλά αυτή η προστατευτική επίδραση αλληλόμορφες δεν παρατηρήθηκε σε τρέχουσες ή πρώην καπνιστές με καρκίνο του πνεύμονα.

Η επίδραση του

PON1

rs662 πολυμορφισμού σχετικά με τον κίνδυνο καρκίνου του πνεύμονα διέφερε ανάλογα με την κατάσταση του καπνίσματος. Ιδιαίτερα, μη-καπνιστές με

PON1

rs662 ΑΑ (192QQ) γονότυπο είχαν σημαντική μείωση κατά 75% του κινδύνου καρκίνου του πνεύμονα (OR = 0.25, 95% CI [0,06 – 0,98]), αλλά δεν παρατηρήθηκε αυτή η μείωση στην τρέχουσα ή πρώην καπνιστές (OR = 0,72, 95% CI [0,41 – 1,26]). Ωστόσο, η αλληλεπίδραση μεταξύ του

PON1

rs662 πολυμορφισμό και το κάπνισμα συνήθειες σχετικά με τον κίνδυνο εμφάνισης καρκίνου του πνεύμονα δεν ήταν στατιστικά σημαντική, πιθανώς λόγω του σχετικά μικρού μεγέθους του δείγματος. Παρ ‘όλα αυτά, τα αποτελέσματά μας έδειξαν σαφή διαφορά στο μέγεθος του κινδύνου καρκίνου του πνεύμονα σε όλη την

PON1

γονότυπους rs662 ανάλογα με την κατάσταση του καπνίσματος. Αυτό είναι ενδεικτικό μιας πιθανής αλληλεπίδρασης γονιδίων-περιβάλλοντος που επηρεάζει τον κίνδυνο εμφάνισης καρκίνου του πνεύμονα.

Η προστατευτική δράση του

PON1

rs662 SNP στις 8-OHdG η οποία θα μπορούσε να τροποποιηθεί από το κάπνισμα συνήθειες ήταν στατιστικά σημαντική μόνο σε ασθενείς με καρκίνο του πνεύμονα, αλλά όχι στους μάρτυρες. Το εύρημα αυτό υποδηλώνει την πιθανότητα ότι η

PON1

αλληλόμορφο 192Q μειώνει τον κίνδυνο καρκίνου των πνευμόνων των μη καπνιστών άτομα με προστασία κατά του οξειδωτικού στρες [7]. Ωστόσο, δεν είναι βέβαιο ότι η προστατευτική δράση του

PON1

rs662 SNP κατά του οξειδωτικού στρες υπάρχει στο σώμα των ασθενών με καρκίνο του πνεύμονα πριν από την έναρξη της καρκινογένεσης. Εμείς δεν μπορούμε να αποκλείσουμε την πιθανότητα ότι ο καρκίνος του πνεύμονα μπορεί να αλλάξει τη δράση του

PON1

192Q ενζύμου στο οξειδωτικό στρες. Τα αποτελέσματα αυτά, ως εκ τούτου, πρέπει να ερμηνεύονται με προσοχή και θα πρέπει να διερευνηθεί περαιτέρω με προοπτικές μελέτες.

PON1 είναι ένα αντιοξειδωτικό ένζυμο που μπορεί να λειτουργήσει ως οδοκαθαριστής για συστηματική οξειδωτικού στρες [10-13]. Προηγούμενες μελέτες έχουν αναφέρει συσχετισμούς μεταξύ

PON1

γενετικών πολυμορφισμών ή δραστηριότητα του ενζύμου PON1 και το οξειδωτικό στρες, αλλά τα αποτελέσματα είναι ακόμα ασαφή. Ορός δραστηριότητα PON1 έχει συσχετίζεται αρνητικά με ουρική επίπεδα 8-OHdG σε ασθενείς με νόσο του Alzheimer [39] και του λάρυγγα ακανθοκυτταρικό καρκίνωμα [40]. Bhattacharyya et al. διαπίστωσε ότι η

PON1

192 RR γονότυπο σχετίστηκε με χαμηλότερο επίπεδο οξειδωτικού στρες [13], και Ji et al. Ομοίως ανέφεραν ότι οι μεταφορείς των

PON1

αλληλόμορφο rs662 Q έχουν ένα σημαντικά υψηλότερο επίπεδο του 8-OHdG στο DNA του σπέρματος από φορείς αλληλόμορφου R [41]. Σε αντίθεση, Min et al. ανέφεραν ότι τα άτομα που μεταφέρουν το

PON1

γονότυπους 192RR έδειξε ένα υψηλότερο επίπεδο της ουρικής 8-OHdG από εκείνους με άλλους γονότυπους [42]. Η μελέτη μας διαπίστωσε ότι οι μη-καπνιστής ασθενείς με καρκίνο του πνεύμονα με το

PON1

192RR γονότυπο έδειξε ένα σημαντικά υψηλότερο επίπεδο της ουρικής 8-OHdG από εκείνους με τους γονότυπους 192RQ και QQ.

Το

PON1

rs662 (R192Q) πολυμορφισμός τροποποιεί σημαντικά την καταλυτική απόδοση του PON1 σε ένα υπόστρωμα-εξαρτώμενο τρόπο [12]. Η

PON1

192R αλληλόμορφο υδρολύει παραοξόνιο και chlorpyrifos OXON πιο αποτελεσματικά από ό, τι το

PON1

αλληλόμορφο 192Q

in vitro

, ενώ diazoxon, σαρίν και Soman υδρολύονται πιο γρήγορα από το

PON1

192Q αλληλόμορφο από το

PON1

192R αλληλόμορφο [17,43]. Η PON1 192Q-alloenzyme προστατεύει λιποπρωτεΐνες χαμηλής πυκνότητας από οξειδωτική τροποποίηση πιο αποτελεσματικά σε σύγκριση με την R-alloenzyme [44], και αρυλεστεράσης δραστικότητα του PON1 σχετίζεται με αντιοξειδωτική ικανότητα σε μεγαλύτερο βαθμό από ό, τι με δραστικότητα παραοξονάσης [45,46]. Υπάρχουν σημαντικές ενδείξεις ότι η

PON1

R192Q πολυμορφισμός παίζει σημαντικό ρόλο στην ενζυμική δραστηριότητα? Ειδικότερα, αυτή γενετικό πολυμορφισμό συμβάλλει στην HDL πρόσδεσης και τη σταθερότητα του PON1 [47]. Σε αυτή τη μελέτη, η

PON1

αλληλόμορφο 192Q σχετίστηκε με χαμηλότερο οξειδωτικό στρες σε μη καπνιστές ασθενείς με καρκίνο του πνεύμονα, και με συνολική μείωση του κινδύνου καρκίνου του πνεύμονα. προηγούμενη μελέτη μας έδειξε ότι PON1-παραοξονάση δραστηριότητα σε Κορεάτες με το

PON1

192RR γονότυπο ήταν υψηλότερη από ό, τι σε εκείνες με το QQ γονότυπο, και ότι PON1-αρυλεστεράσης δραστηριότητας σε αυτούς με το

PON1

192QQ γονότυπο ήταν υψηλότερη από ό, τι σε εκείνους με το γονότυπο 192RR [17]. Ως εκ τούτου, το παρόν τα ευρήματά μας υποδηλώνουν ότι το

PON1

192Q αλληλόμορφο μπορεί να μειώσει τον κίνδυνο εμφάνισης καρκίνου του πνεύμονα ή του οξειδωτικού στρες μέσω της αυξημένης δραστηριότητας PON1-αρυλεστεράσης.

Προηγούμενες μελέτες ανέφεραν ότι οι διανομές των SNPs και τη δραστηριότητα PON1 ορού ήταν δεν διέφερε μεταξύ των ιστολογικών τύπων καρκίνου του πνεύμονα [21,48]. Ωστόσο, σε στρωματοποιημένο αναλύσεις μας σύμφωνα με τις ιστολογικές μορφές, διαφορετικές συσχετίσεις παρατηρήθηκαν μεταξύ

PON1

rs662 SNP και του κινδύνου καρκίνου του πνεύμονα για διαφορετικούς ιστολογικών τύπων, αν και η στατιστική σημαντικότητα δεν επιτεύχθηκε, ίσως λόγω του μικρού μεγέθους του δείγματος.

PON1

rs662 SNP ήταν οριακά σχετίζεται με τον κίνδυνο καρκίνου του πνεύμονα αποκλειστικά στην ομάδα αδενοκαρκίνωμα, το οποίο ήταν πιο συχνές σε μη-καπνιστές. Να συμπίπτει, τα ευρήματά μας έδειξαν ότι το

PON1

rs662 SNP συσχετίστηκε με σημαντική μείωση του κινδύνου καρκίνου του πνεύμονα των μη καπνιστών. Αυτά τα γεγονότα δείχνουν ότι

PON1

rs662 SNP μπορεί να θεωρηθεί ως δείκτης γενετικής προδιάθεσης για καρκίνο του πνεύμονα σε μη καπνιστές.

Εν κατακλείδι, τα αποτελέσματα αυτής της μελέτης δείχνουν ότι η λειτουργική πολυμορφισμοί του

PON1

μπορεί να σχετίζεται με τον κίνδυνο καρκίνου του πνεύμονα και ότι η επίδραση του

PON1

πολυμορφισμών στην πνευμονική καρκινογένεση και το οξειδωτικό στρες μπορεί να διαμορφωθεί από το κάπνισμα.

Υποστήριξη Πληροφορίες

S1 Εικ. Σύνδεσης οικόπεδο ανισορροπία και τα στατιστικά στοιχεία των επτά

PON1

SNPs D ‘

doi:. 10.1371 /journal.pone.0119100.s001

(DOCX)

S1 πίνακα. Πληροφορίες για τις 7 SNPs και τις συχνότητες αλληλόμορφου επιλεγεί σε αυτή τη μελέτη

doi:. 10.1371 /journal.pone.0119100.s002

(DOCX)