Abstract

Η επισκευή του DNA δίκλωνα σπασίματα (DSBs) είναι ο κύριος μηχανισμός για να διατηρήσει σταθερότητα του γονιδιώματος σε απόκριση σε ακτινοβολία. Υποθέσαμε ότι γενετικών πολυμορφισμών στα γονίδια επιδιόρθωσης DSB μπορεί να επηρεάσει τα κλινικά αποτελέσματα μεταξύ των μη-μικροκυτταρικό καρκίνο του πνεύμονα (NSCLC) ασθενείς που έλαβαν θεραπεία με οριστική ραδιόφωνο (χημειο) θεραπεία. Εμείς γονότυπος έξι δυνητικά λειτουργικών πολυμορφισμών μοναδικού νουκλεοτιδίου (SNPs) (δηλαδή,

RAD51

-135G & gt? C /rs1801320 και -172G & gt? Τ /rs1801321,

XRCC2

4234G & gt? C /rs3218384 και R188H /rs3218536 G & gt? Α,

XRCC3

T241M /rs861539 και

NBN

E185Q /rs1805794) και εκτιμάται ότι οι ενώσεις τους με τη συνολική επιβίωση (OS) και πνευμονίτιδα από ακτινοβολία (RP) σε 228 ασθενείς με NSCLC. Βρήκαμε ένα προγνωστικό ρόλο του

RAD51

-135G & gt? C SNP στην ανάπτυξη RP (προσαρμοσμένη αναλογία κινδύνου [HR] = 0,52, 95% διάστημα εμπιστοσύνης [CI], 0,31 – 0,86,

P

= 0,010 για CG /CC εναντίον GG). Βρήκαμε επίσης ότι Ε

AD51

-135G & gt? C και

XRCC2

R188H SNPs ήταν ανεξάρτητοι προγνωστικοί παράγοντες για τη συνολική επιβίωση (προσαρμοσμένη HR = 1,70, 95% CI, 1,14 έως 2,62,

P

= 0,009 για CG /CC εναντίον GG? και προσαρμόζονται HR = 1,70? 95% CI, 1,02 έως 2,85,

P

= 0,043 για AG έναντι GG, αντίστοιχα) και ότι η SNP- ένωση επιβίωση ήταν πιο έντονη παρουσία της RP. Η μελέτη μας δείχνει ότι η HR γενετικών πολυμορφισμών, ιδιαίτερα

RAD51

-135G & gt? C, μπορεί να επηρεάσει τη συνολική επιβίωση και πνευμονίτιδας από ακτινοβολία σε ασθενείς με NSCLC αγωγή με οριστική ραδιόφωνο (χημειο) θεραπεία. Οι μεγάλες μελέτες για να επιβεβαιώσουν τα ευρήματά μας

Παράθεση:. Yin Μ, Liao Ζ, Huang Υ-J, Liu Ζ, Yuan Χ, Γκόμεζ D, et al. (2011) Οι πολυμορφισμοί των γονιδίων ομόλογος ανασυνδυασμός και τα κλινικά αποτελέσματα της μη-μικροκυτταρικό καρκίνο του πνεύμονα ασθενείς που θεραπεύονται με Οριστική Ακτινοθεραπεία. PLoS ONE 6 (5): e20055. doi: 10.1371 /journal.pone.0020055

Συντάκτης: Eric J. Bernhard, Εθνικό Ινστιτούτο Καρκίνου, Ηνωμένες Πολιτείες της Αμερικής

Ελήφθη: 20 Ιαν 2011? Αποδεκτές: 12η Απριλίου 2011? Δημοσιεύθηκε: May 25, 2011

Copyright: © 2011 Yin 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:. Αυτή η μελέτη ήταν εν μέρει χρηματοδοτήθηκε από το Εθνικό Ινστιτούτο Υγείας χορηγεί R01 ES011740 και CA0131274 (σε QW) και CA 16672 (στο MD Anderson Cancer Κέντρο). 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

Ο καρκίνος του πνεύμονα οδηγεί όλους τους άλλους καρκίνους τόσο επίπτωσης και θνησιμότητας παγκοσμίως. Μη μικροκυτταρικός καρκίνος του πνεύμονα (NSCLC) αντιπροσωπεύει το 89% όλων των καρκίνων του πνεύμονα, και οι περισσότεροι ασθενείς έχουν προχωρημένα στάδια κατά τη διάγνωση, απαιτώντας μόνο του ή σε συνδυασμό με χημειοθεραπεία για τη βελτίωση του τοπικού ελέγχου και η συνολική επιβίωση ακτινοθεραπεία. Ωστόσο, παρά την επιθετική θεραπεία σε αυτούς τους ασθενείς, η πρόγνωση δεν είναι ακόμα ικανοποιητική, με ποσοστό επιβίωσης 5 ετών περίπου το 10% [1] και ο διάμεσος χρόνος επιβίωσης (MST) 16-18 μήνες [2]. Εν τω μεταξύ, ακτινοβολία σχετιζόμενη με τη θεραπεία πνευμονικής τοξικότητας, όπως πνευμονίτιδα και πνευμονική ίνωση, μπορεί να επηρεάσει την πρόγνωση των ασθενών με NSCLC, επειδή αυτές οι επιπλοκές περιορίζουν τη δόση ακτινοβολίας που χρησιμοποιείται και συμβιβασμός πνευμονικές λειτουργίες. Ως εκ τούτου, υπήρξε ένα επίμονο ενδιαφέρον για την αναζήτηση για εύκολα προσβάσιμα μοριακούς δείκτες που μπορούν να βοηθήσουν στην αξιολόγηση θεραπευτικά οφέλη από την πρόβλεψη κλινικά αποτελέσματα αυτών των NSCLC ασθενείς που λαμβάνουν θεραπεία με οριστική ραδιόφωνο (χημειο) θεραπεία.

Το DNA διπλής διαλείμματα σκέλος (DSBs) είναι τα κύρια γενοτοξική βλάβες της ιονίζουσας ακτινοβολίας, οι οποίες θέτουν σημαντικές απειλές για την γονιδιωματική ακεραιότητα. Εκτιμάται ότι μία δόση περίπου 1 Gy ακτινών Χ παράγει περίπου 50-100 δίκλωνα σπασίματα στο DNA ενός τυπικού κυττάρου θηλαστικού, οδηγώντας στο θάνατο του 50% των κυττάρων [3], [4]. Υπάρχουν δύο κύριες οδοί για το DNA DSB επισκευή-ομόλογου ανασυνδυασμού (HR) και μη-ομόλογες άκρο συναρμογής (NHEJ). Στην HR, το αρχικό στάδιο περιλαμβάνει την αναγνώριση και σηματοδότηση του DSB από ένα πρωτεϊνικό σύμπλοκο του ΝΒΝ, MRE11 και RAD50? τότε RAD51 πρωτεϊνών προσλαμβάνεται για την κατάλυση της αντίδρασης ανταλλαγή κλώνου και ορισμένα RAD51 σχετίζονται πρωτεΐνες, όπως RAD51 BD, XRCC2 και XRCC3, συμμετέχουν στη συναρμολόγηση του νήματος RAD51 νουκλεοπρωτεΐνη και την επιλογή και την αλληλεπίδραση με τα κατάλληλα υποστρώματα ανασυνδυασμού [5].

υπάρχει μια γενετική βάση των κυτταρικών αποκρίσεων σε ιονίζουσα ακτινοβολία στη θεραπεία του καρκίνου, επειδή οι ασθενείς που λαμβάνουν παρόμοια αγωγή θα μπορούσε να έχει διαφορετική απόκριση σε ακτινοθεραπεία. Προηγούμενες μελέτες έδειξαν ότι η αυξημένη έκφραση ορισμένων πρωτεϊνών επιδιόρθωσης DSB, όπως RAD51, ΝΒΝ και XRCC3, προσδίδει ραδιοαντοχή [6], [7], [8], ενώ η απώλεια των αποτελεσμάτων XRCC2 σε σοβαρή καθυστέρηση στην πρώιμη απόκριση του DSB [ ,,,0],9]. Οι ασθενείς του μια σπάνια συγγενή διαταραχή, το σύνδρομο θραύσης Nijmegen, είναι εξαιρετικά ευαίσθητα στην ακτινοβολία λόγω κίνδυνο την ικανότητα επιδιόρθωσης DSB λόγω

NBN

μεταλλάξεις [10]. Ως εκ τούτου, είναι λογικό να υποθέσουμε ότι η διακύμανση μεταξύ των ατόμων στην ικανότητα επιδιόρθωσης DSB μπορεί να ρυθμίζει το φαινότυπο της ραδιοευαισθησία και τα κλινικά αποτελέσματα της ακτινοθεραπείας.

Από πολυμορφισμών μοναδικού νουκλεοτιδίου (SNPs) μπορεί να τροποποιήσει τη λειτουργία του γονιδίου ή μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως γενετικούς δείκτες για την ανίχνευση κοντινά παραλλαγές που προκαλούν ασθένειες μέσω μελετών ή σύνδεσης, επιδιώξαμε να αξιολογήσει τη σύνδεση των έξι δυνητικά λειτουργικών SNPs (δηλαδή,

RAD51

-135G & gt? C /rs1801320, -172G & gt? Τ /rs1801321,

XRCC2

4234G & gt? C /rs3218384, R188H /rs3218536 G & gt? Α,

XRCC3

T241M /rs861539, και

NBN

E185Q /rs1805794) των γονιδίων που εμπλέκονται στην οδό HR με πνευμονίτιδα από ακτινοβολία (RP) και τη συνολική επιβίωση (OS) των ασθενών με NSCLC αγωγή με οριστική ραδιόφωνο (χημειο) θεραπεία στην παρούσα μελέτη.

Υλικά και Μέθοδοι

δήλωση Ηθικής

η μελέτη αυτή εγκρίθηκε από το Πανεπιστήμιο της επιτροπής αναθεώρησης του Τέξας MD Anderson Cancer Center θεσμικές και ενημέρωσε συναινέσεις έχουν αρθεί. Εμείς συμμορφωθεί με τους κανονισμούς HIPAA.

πληθυσμούς Μελέτη

Στη μελέτη, τα κλινικά δεδομένα προήλθαν από ένα σύνολο δεδομένων από 261 ασθενείς με ιστοπαθολογικά επιβεβαίωσε NSCLC, οι οποίοι υποβλήθηκαν σε θεραπεία με οριστική ακτινοβολία στο ίδρυμά μας μεταξύ 1999 και το 2005. Μεταξύ αυτών των 261 ασθενών, 231 ασθενείς είχαν τεκμηριωμένη πληροφόρηση επιβίωσης. Μετά αποκλείσαμε εκείνους τους ασθενείς που είχαν χειρουργική εκτομή ή την επανάληψη πριν από την ακτινοθεραπεία, η τελική πισίνα δεδομένων αποτελούνταν από 228 ασθενείς με σταδίου Ι Α IV NSCLC και πληροφορίες επιβίωση και 196 ασθενείς με πληροφορίες πνευμονίτιδα και τα δεδομένα δοσιμετρικές ακτινοβολία. Οι λεπτομέρειες του σχεδιασμού της θεραπείας ακτινοβολίας, την παρακολούθηση χρονοδιαγράμματος και των δοκιμών, καθώς και η ανάλυση των δεδομένων δοσιμετρικές περιγράφηκαν στην προηγούμενη δημοσίευση μας [11].

Η επιλογή των SNPs και γονοτυπική

Έχουμε επιλέξει έξι κοινές (ήσσονος σημασίας συχνότητα αλληλόμορφο & gt? 0,05 σε Καυκάσιους), καλά μελετημένη λειτουργική παραλλαγές του

RAD51

,

XRCC2

,

XRCC3

και

NBN

γονίδια που εμπλέκονται στην οδό HR:

RAD51

-135G & gt? C /rs1801320, -172G & gt? Τ /rs1801321,

XRCC2

4234G & gt? C /rs3218384, R188H /rs3218536 G & gt? Α,

XRCC3

T241M /rs861539 και

NBN

E185Q /rs1805794. Αυτό είναι επειδή βρίσκονται σε περιοχή προαγωγού ή να προκαλέσει αλλαγές nonsynonymous αμινοξέων που έχουν φέρεται σχετίζεται με τον κίνδυνο καρκίνου ή την επιβίωση. Αν και

MRE11

και

RAD50

γονίδια είναι επίσης σημαντικά στο αρχικό στάδιο της αντίδρασης σε DSB, δεν υπάρχουν λειτουργικές SNPs έχουν αναφερθεί μέχρι στιγμής και ως εκ τούτου, αυτά τα δύο γονίδια δεν συμπεριελήφθησαν στη μελέτη μας. Γενωμικό DNA εκχυλίστηκε από το φλεγμονώδη πλακούντα κλάσμα από κάθε δείγμα αίματος με τη χρήση ενός Blood Mini Kit (Qiagen, Valencia, CA) σύμφωνα με τις οδηγίες του κατασκευαστή. καθαρότητα και συγκεντρώσεις DNA καθορίστηκαν με φασματοφωτομετρική μέτρηση της απορρόφησης στα 260 και 280 nm με υν φασματοφωτόμετρο (Nano Drop Technologies, Inc., Wilmington, DE). Γενότυποι που παράγεται από την αλυσιδωτή αντίδραση πολυμεράσης (PCR) θραύσμα -Περιορισμός πολυμορφισμό μήκους (RFLP) (Σχήμα S1). Οι αλληλουχίες των εκκινητών, τα ένζυμα περιορισμού και συνθήκες PCR χρησιμοποιήθηκαν για τα πειράματα ήταν διαθέσιμα κατόπιν αιτήματος.

Η επιλογή των τελικών σημείων

Έχουμε επιλέξει τη συνολική επιβίωση και την εμφάνιση της πνευμονίτιδας από ακτινοβολία ως το τέλος της μελέτης μας σημεία. Υπάρχουν πέντε βαθμούς της ακτινοβολίας-θεραπείας που σχετίζονται με πνευμονίτιδα σύμφωνα με τα Κριτήρια Κοινής Ορολογίας για Ανεπιθύμητες Ενέργειες έκδοση 3.0 [12]. Προηγούμενες μελέτες έχουν χρησιμοποιήσει δύο διαφορετικούς τύπους κριτήριο στην έρευνα RP: RP οποιουδήποτε βαθμού (grade≥1) [13], [14], [15] και RP που απαιτούν κλινική παρέμβαση (grade≥2 ή 3) [16], [ ,,,0],17]. Σε αυτή τη μελέτη, χρησιμοποιήσαμε RP οποιουδήποτε βαθμού (grade≥1) να συμπεριλάβει περισσότερες εκδηλώσεις RP. Όλοι οι χρόνοι στα τελικά σημεία ήταν υπολογίζονται από την πρώτη ημέρα της θεραπείας ακτινοβολίας μέχρι την ημερομηνία της εκδήλωσης ή το τελευταίο γνωστό παρακολούθησης.

Στατιστικές μέθοδοι

Οι αναλογίες κινδύνου (HR) με τα αντίστοιχα τους 95% διαστήματα εμπιστοσύνης (ΠΙ) υπολογίστηκαν από Cox αναλογικών κινδύνων αναλύσεις για να αξιολογηθεί η επίδραση των διαφόρων γονοτύπων στη συνολική επιβίωση και πνευμονίτιδα από ακτινοβολία. Οι HR για OS προσαρμόστηκαν ως προς την ηλικία, το φύλο, τη φυλή, Karnofsky βαθμολογίες επιδόσεων (KPS), το κάπνισμα, η ιστολογία του όγκου, το στάδιο της νόσου, την εφαρμογή της χημειοθεραπείας και της ακτινοβολίας δόση? ενώ οι HR για RP προσαρμόστηκαν ως προς την ηλικία, το φύλο, τη φυλή, KPS, το κάπνισμα κατάσταση, ιστολογία του όγκου, το στάδιο της νόσου, την εφαρμογή της χημειοθεραπείας και η μέση πνευμονική δόση, διότι σημαίνει δόση του πνεύμονα είναι ο παραδοσιακός παράγοντας δοσιμετρικές να σχετίζεται με RP. Η ανάλυση Kaplan-Meier χρησιμοποιήθηκε για να αξιολογηθεί το αποτέλεσμα των διαφορετικών γονότυπων για την αθροιστική πιθανότητα της συνολικής επιβίωσης και πνευμονίτιδα ακτινοβολία. Όλες οι αναφερόμενες

P

τιμές ήταν δύο όψεων, και

P

& lt? 0,05 υποδεικνύει στατιστική σημασία. Όλες οι αναλύσεις πραγματοποιήθηκαν με τη χρήση του λογισμικού SAS (έκδοση 9.1? SAS Institute, Cary, NC). Η μέθοδος Bonferroni χρησιμοποιήθηκε για την προσαρμογή για πολλαπλές συγκρίσεις.

Αποτελέσματα

χαρακτηριστικά του πληθυσμού

Οι 228 ασθενείς που χρησιμοποιείται για την τελική ανάλυση περιλάμβανε 125 άνδρες και 103 γυναίκες, με διάμεση ηλικία των 63 ετών (εύρος, 35 έως 88 ετών). Μεταξύ αυτών, 74,6% ήταν λευκό, 82.5% είχε σταδίου III /IV της νόσου, 88,2% υπέστησαν αγωγή με ένα συνδυασμό χημειοθεραπείας και ακτινοθεραπείας, και 96,8% έλαβαν δόσεις ακτινοβολίας μεταξύ 60 και 70 Gy. Η διάμεση συνολική χρόνος επιβίωσης ήταν 20 μήνες και ο διάμεσος χρόνος για την ανάπτυξη RP ήταν 4,3 μήνες. Τον ασθενή, ασθένειες, και τα χαρακτηριστικά σχετίζονται με τη θεραπεία και τις επιρροές τους σε OS και RP (grade≥1) παρουσιάζονται στον Πίνακα 1. Στην μονοπαραγοντική ανάλυση, βρήκαμε ότι το στάδιο αρσενικό, όγκου III /IV, και ιστολογία του » δεν ορίζεται διαφορετικά «ήταν σημαντικά σχετίζεται με μειωμένη OS, ενώ το στάδιο του όγκου του Ι /ΙΙ φάνηκε να σχετίζεται με μειωμένη RP. Η πιο συχνά χρησιμοποιούμενη δοσιμετρικές παράγοντα της μέσης δόσης πνεύμονα ήταν διαθέσιμη μόνο για τους 196 ασθενείς που υποβλήθηκαν σε θεραπεία με 3-διαστάσεων ακτινοβολία σύμμορφη και οι οποίοι είχαν πληροφορίες πνευμονίτιδα και οριακά σχετίζονται με την ανάπτυξη RP στην ανάλυσή μας (Πίνακας 1).

σύνδεσης μεταξύ της συνολικής επιβίωσης και πολυμορφισμοί

Οι κατανομές γονότυπου των SNPs σε γονίδια που εμπλέκονται στην οδό ΥΕ και τη σύνδεση με το OS συνοψίζονται στον πίνακα 2. σε σύγκριση με το ομοζυγώτες

RAD51

-135GG γονότυπο, οι γονότυποι /CC CG ήταν οριακά σχετίζεται με κίνδυνο πρόωρου θανάτου στην μονοπαραγοντική ανάλυση (HR = 1,46, 95% CI, 0,99 έως 2,14,

P

= 0,056). Μετά από μια πολυπαραγοντική προσαρμογή για την ηλικία, το φύλο, το κάπνισμα, η ιστολογία του όγκου, η KPS, το στάδιο του όγκου, την εφαρμογή της χημειοθεραπείας, και η δόση της ακτινοβολίας, οι HRs ήταν στατιστικά σημαντική και στις δύο

RAD51

-135G & gt? C και

XRCC2

R188H SNPs (CG /CC εναντίον GG: προσαρμοσμένο HR = 1,70? 95% CI, 1,14 έως 2,62,

P

= 0,009? και AG εναντίον GG: προσαρμοσμένο HR = 1,70? 95% CI, 1,02 έως 2,85,

P

= 0,043, αντίστοιχα) (Πίνακας 2 και Εικ. 1Α, 1Β).

(Α) και (Β), η συνολική επιβίωση από

RAD

51 -135G & gt? C και

XRCC2

R188H SNPs? (Γ) και (Δ), πνευμονίτιδα από ακτινοβολία από

RAD

51 -135G & gt? C και

XRCC3

T241M SNPs. Η

P τιμές

ελήφθησαν από τους κινδύνους μοντέλο Cox με ρύθμιση.

Η

Σύνδεσης μεταξύ πνευμονίτιδα από ακτινοβολία και πολυμορφισμοί

Οι κατανομές των γονοτύπων και την ένωσή τους με RP (grade≥1) συνοψίζονται στον πίνακα 3. Παρόμοια με τα δεδομένα του OS, μόνο

RAD51

-135G & gt? C SNP έδειξαν σημαντική συσχέτιση με RP στην μονοπαραγοντική ανάλυση (CG /CC εναντίον GG : HR = 0,56, 95% CI, 0,35 έως 0,90,

P

= 0,017). Μετά από μια πολυπαραγοντική προσαρμογή, η σημασία παρέμεινε για

RAD51

-135G & gt? C SNP στο κυρίαρχο μοντέλο (CG /CC εναντίον GG: HR = 0,52, 95% CI, 0,31 έως 0,86,

P

= 0,010). Ο γονότυπος ΤΤ της

XRCC3

T241M SNP έδειξαν οριακά προστατευτική επίδραση έναντι RP στο μοντέλο πρόσθετης ύλης (ΤΤ έναντι CC: HR = 0,63, 95% CI, 0,38 έως 1,04,

P

= 0,069) (Πίνακας 3 και Σχήμα 1Γ, 1Δ)

η

επιπτώσεις Τροποποίηση της RP με SNPs του

RAD51

-135G & gt?.. C και

XRCC2

R188H για συνολική επιβίωση

από

RAD51

-135G & gt? C και

XRCC2

R188H SNPs ήταν επίσης ανεξάρτητοι προγνωστικοί παράγοντες της συνολικής επιβίωσης, μπορούμε στη συνέχεια διερευνήθηκε η επίδραση τροποποίηση της RP με SNPs σε OS. Βρήκαμε ότι τόσο

RAD51

-135G & gt?. C και

XRCC2

R188H SNPs έδειξε αξιοσημείωτη επίδραση στην OS μόνο με την παρουσία του RP (προσαρμοσμένη HR = 3,03 95% CI, 1,69 έως 5,45,

P

& lt? 0.001?. και προσαρμόζονται HR = 2,67 95% CI, 1.13 – 6.29,

P

= 0,025, αντίστοιχα) (Πίνακας 4 και Σχήμα 2).. Δεν υπήρχε διαφορά στο κίνδυνο θανάτου μεταξύ των γονότυπων αν RP ήταν απούσα.

Η

διορθώσεις Bonferroni

Επειδή πολλαπλές δοκιμές μπορεί να έχουν συμβάλει με τα πορίσματα της αξιολόγησης του στατιστική σημαντικότητα των πρωτογενών αποτελεσμάτων μας, θεωρήσαμε επίσης προσαρμογή για τις ενώσεις με τα αποτελέσματα. Μετά Bonferroni διορθώσεις, μόνο

RAD51

-135G & gt? C SNP παρέμεινε σημαντική για τη σύνδεσή της με τα δύο OS και RP

Συζήτηση

Για τις γνώσεις μας, αυτή είναι η πρώτη μελέτη. να διερευνηθεί η σχέση μεταξύ κλινικές εκβάσεις και πιθανώς λειτουργική πολυμορφισμών των γονιδίων στην οδό ΥΕ σε ασθενείς με NSCLC αντιμετωπίζονται με ακτινοθεραπεία, με ένα λογικό μέγεθος του δείγματος (συνολικά 228). Σας παρέχεται μια ισχυρή απόδειξη της προγνωστικής αξίας των

RAD51

-135G & gt? C SNP για την ανάπτυξη RP. R

AD51

-135G & gt?. C και

XRCC2

R188H SNPs ήταν επίσης ανεξάρτητοι προγνωστικοί παράγοντες της συνολικής επιβίωσης, και η συσχέτιση SNP-επιβίωσης ήταν πιο έντονη παρουσία της RP

Ο καρκίνος του πνεύμονα είναι μια ασθένεια που προκύπτει από αλληλεπιδράσεις μεταξύ γενετικών και περιβαλλοντικών παραγόντων, και την εξέλιξη και την πρόγνωση της είναι επίσης σε μεγάλο βαθμό από ξενιστή ασθενή ή παράγοντες σχετίζονται με τη θεραπεία. Μερικά γνωστά προγνωστικούς παράγοντες σε ασθενείς με ΜΜΚΠ εκτός λειτουργίας, όπως είναι αρσενικό, το γήρας και το στάδιο προηγμένη όγκου [18], ήταν παρόντες στην παρούσα μελέτη. Αν και η μέση δόση πνεύμονα οριακά συνδέεται με την ανάπτυξη RP από το κριτήριο της grade≥1, ήταν σημαντική συσχέτιση με grade≥3 RP (τα δεδομένα δεν φαίνονται), τα οποία συνάδει με την προηγούμενη έκθεση μας [19]. Το πιο σημαντικό εύρημα από την παρούσα μελέτη, ωστόσο, είναι η επίδραση τροποποίηση του RP από γενετικούς πολυμορφισμούς ΥΕ για OS σε ασθενείς με NSCLC που λαμβάνουν ραδιόφωνο (χημειο) θεραπεία.

Η τρέχουσα μοντέλα της HR-μεσολάβηση επισκευής DSB δείχνουν ότι ϋδΒδ αναγνωρίζονται πρώτο και δεσμεύονται από το συγκρότημα MRE11-RAD50-NBN (MRN). MRE11 έχει τόσο ενδονουκλεάσης και εξωνουκλεάσης δραστηριότητες που είναι σημαντικές για το τέλος του DNA επεξεργασία, και RAD50 μπορεί να συνδεθεί με το DNA που μπορούν να συμμετέχουν στην αδελφή πρόσδεση χρωματίδες, ενώ ΝΒΝ σχηματίζει την εύκαμπτη περιοχή προσαρμογέα του MRN και παρέχει το συγκρότημα MRN με το ρόλο σηματοδότηση της μέσω αλληλεπιδράσεων και ενεργοποίηση των κατάντη πρωτεϊνών του που ενεργοποιούν τελικά το RAD51-εξαρτώμενη HR οδό [20].

το

RAD51

γονιδιακή οικογένεια αποτελείται από αρκετές πρωτεΐνες που δείχνουν δραστηριότητα ΑΤΡ DNA-διεγείρονται και διαδραματίζει κεντρικό ρόλο στην ενεργοποίηση ΥΕ. Είναι αλληλεπιδρά άμεσα με αρκετές πρωτεΐνες επισκευής, συμπεριλαμβάνοντας XRCC2, XRCC3, BRCA1 /2, για να σχηματίσει ένα σύμπλοκο ουσιώδης για την επισκευή των διασταυρούμενων συνδέσεων DNA (ειδικά XRCC2 και XRCC3), η οποία διατηρεί σταθερότητα του γονιδιώματος με τη χρήση της αδελφών χρωματίδων ως πρότυπο για την ακριβή επισκευή. Προηγούμενες μελέτες διαπιστώθηκε κάποια δυνητικά λειτουργική SNPs των γενετικών πολυμορφισμών HR (π.χ.,

RAD51

-135 G & gt? C, -172G & gt? Τ,

XRCC2

4234G & gt? C, R188H,

XRCC3

T241M και

ΝΒΝ

E185Q) να συνδέεται με διάφορους τύπους κινδύνων καρκίνου, συμπεριλαμβανομένων των καρκίνων του πνεύμονα, του μαστού, των ωοθηκών, λευχαιμία και κεφαλής και αυχένα [21]. Μερικά SNPs έδειξε επίσης σημαντική επίδραση στην έκβαση της επιβίωσης, όπως

RAD51

-135 G & gt? C στον καρκίνο του μαστού [22],

XRCC2

R188H στον καρκίνο του παγκρέατος [23], και SNPs της

RAD51

-135 G & gt? C και

XRCC3

T241M στην οξεία μυελογενή λευχαιμία [24]. Ωστόσο, οι περισσότερες μελέτες που πραγματοποιήθηκαν στον προστάτη ή καρκίνο του μαστού δεν κατάφερε να βρει καμία στατιστικά σημαντική συσχέτιση με τον κίνδυνο της ακτινοβολίας που προκαλείται από επιπλοκές [25], [26]. Στην παρούσα μελέτη, εμφανίστηκε μια σημαντική συσχέτιση SNP-επιβίωσης (

XRCC2

R188H) και οριακά στατιστικά σημαντική συσχέτιση SNP-RP (

XRCC3

T241M) σε ασθενείς με NSCLC ακτινοβολίας που έλαβαν. Το πιο σημαντικό, το SNP του κεντρικού γονιδίου HR,

RAD51

-135G & gt? C SNP, ήταν σθεναρά συνδέεται τόσο με το λειτουργικό σύστημα και RP μετά Bonferroni διορθώσεων. Το αποτέλεσμα αυτό επιβεβαιώθηκε από λειτουργικού χαρακτηριστικού δέκτη (ROC) καμπύλη αναλύσεις, η οποία έδειξε ότι

RAD51

-135G & gt? C ιδίως ήταν ιδιαίτερα πολύτιμη για τη βελτίωση της προβλεπτικής ικανότητας για την αξιολόγηση των κλινικών αποτελεσμάτων (π.χ., OS και RP) της NSCLC ασθενείς που έλαβαν θεραπεία με ακτινοθεραπεία (τα δεδομένα δεν παρουσιάζονται). Στο σύνολό τους, τα αποτελέσματά μας έδειξαν την σημασία της οδού ΥΕ για την αντιμετώπιση του θώρακα ακτινοβολίας και πιθανές όγκου-ειδική επιρροή από γενετικούς πολυμορφισμούς ΥΕ.

Μέχρι σήμερα, οι λειτουργικές αλλαγές του

RAD51

,

XRCC2

,

XRCC3

και

NBN

που προκαλείται από την SNPs που περιλαμβάνονται στην παρούσα μελέτη δεν έχουν μελετηθεί επαρκώς. Μερικές μελέτες βρέθηκε ότι η θρεονίνη-to-μεθειονίνη υποκατάσταση στο κωδικόνιο 241 του

XRCC3

γονίδιο (T241M) συνδέθηκε με ραδιοευαισθησία σε υποκείμενα μη καρκινικά αλλά δεν προκάλεσε σημαντική διαφορά στην ικανότητα επιδιόρθωσης του DNA μεταξύ της παραλλαγής και γονότυπους άγριου τύπου [27], [28], ενώ η γλουταμίνη-to-γλουταμινικό οξύ υποκατάσταση στο κωδικόνιο 185 του

ΝΒΝ

γονίδιο (E185Q) μπορούν να επηρεάσουν την αλληλεπίδραση μεταξύ ΝΒΝ και πρωτεϊνών BRCA1 υπεύθυνες για την αναγνώριση και την επισκευή ανώμαλων DNA [29], [30]. Ωστόσο, ο ρόλος της αργινίνης-to-ιστιδίνη υποκατάσταση στο κωδικόνιο 188 του

XRCC2

γονίδιο (R188H) είναι σε μεγάλο βαθμό άγνωστη. Η -135 G & gt? C SNP, που βρίσκεται στην περιοχή του προαγωγέα του

RAD51

γονιδίου, έχει ως αποτέλεσμα την έκφραση του γονιδίου ρυθμίζεται προς τα πάνω μέσα από μια αυξημένη δραστηριότητα προαγωγέα με υποκατάσταση G για το C αλληλόμορφο [31]. RAD51 είναι απαραίτητη για τη βέλτιστη επισκευή των ϋδΒδ, και το επίπεδο έκφρασης του ήταν ένα μόνο σημαντικό παράγοντα για την τροποποίηση της ικανότητας επισκευής DSB όπως αναφέρεται σε προηγούμενες μελέτες [32], [33]. Με βάση αυτά τα ευρήματα, η ένωση του

RAD51

αλληλόμορφο -135C με μειωμένο κίνδυνο για RP και μειωμένο λειτουργικό σύστημα μπορεί να εξηγηθεί λογικά από την αυξημένη ραδιοαντοχή λόγω της αναμενόμενης up-ρυθμισμένη έκφραση RAD51. Αν και δεν έχει διευκρινιστεί η λειτουργική συνάφεια των

XRCC2

R188H με την κλινική έκβαση των ασθενών με NSCLC, μπορεί να προκύψει είτε από την επίδραση της σχετικά με τις λειτουργίες των γονιδίων ή τη διασύνδεση του με άλλα λειτουργικά SNPs, τα οποία πρέπει να κατέρρευσε από πρόσθετες μηχανιστικές μελέτες.

Η σχέση μεταξύ RP, OS και SNPs των ασθενών με NSCLC ήταν περίπλοκη και θα μπορούσαν να διερευνηθούν μόνο προκαταρκτικά στην παρούσα έρευνα. . Inoue

et al

αναφερθεί σοβαρές RP (βαθμού 3-4) να είναι δυσμενή προγνωστικό παράγοντα [34], ενώ η μελέτη μας έδειξε

RAD51

G & gt? C να σχετίζεται με μειωμένο RP συχνότητα αλλά μειώθηκε OS. Αυτό δεν είναι αντιφατική, διότι η ομάδα RP μας περιλαμβάνεται ένα μεγάλο ποσοστό των ασθενών με ήπια /μέτρια RP (βαθμού 1 και 2), η οποία δεν ήταν πιθανό να έχουν αντίκτυπο στην επιβίωση των ασθενών αρνητικά. Επιπλέον, ορισμένες άλλες μελέτες, επίσης, δεν βρήκε καμία συσχέτιση μεταξύ του βαθμού RP και την πρόγνωση [35].

Σε αυτή τη μελέτη, ήμασταν πολύ ενδιαφέρονται για τη διαπίστωση ότι οι επιδράσεις των

RAD51

-135G & gt ? C και

XRCC2

R188H στη συνολική επιβίωση ήταν εμφανής μόνο σε ασθενείς με RP. Αρκετές δυνατότητες μπορεί να εξηγήσει τα ευρήματα αυτά. Κατ ‘αρχάς, η ακτινοβόληση των ιστών του πνεύμονα προκαλεί άμεση ζημιά μέσω ενδοκυτταρική πρωτεΐνη μετουσίωση, μεμβράνης αναστάτωση και αλλοιώσεις του DNA. RP είναι σε μεγάλο βαθμό συνέπεια της ζημίας κυτταρικού DNA που εμφανίζεται στη δεύτερη γενιά των κυττάρων [36]. Η απουσία RP μπορεί να συνεπάγεται μια μικρή ποσότητα DNA τραυματισμού, το οποίο θα μπορούσε να προκύψει από μια αποτελεσματική επιδιόρθωση του DNA, ενώ η παρουσία του RP μπορεί να υποδηλώνει ένα υψηλό ποσό της ζημίας DNA λόγω μιας υποβέλτιστη επιδιόρθωση του DNA. Ως εκ τούτου, μπορεί να σκεφτεί ότι εάν τα κύτταρα ξενιστές έχουν βέλτιστη ικανότητα επιδιόρθωσης του DNA, η δραστηριότητα του συνόλου του μηχανήματος HR είναι λιγότερο πιθανό να επηρεαστεί από ένα μόνο HR γενετικό πολυμορφισμό. Αντιθέτως, αν η ικανότητα επιδιόρθωσης του DNA είναι αναντίστοιχο, οι μεταγενέστερες αλλαγές στη γονιδιακή έκφραση ή δραστηριότητα που προκύπτουν από λειτουργικές SNPs μπορεί να αποτελέσει μια σημαντική επιρροή στο σύνολο των μηχανημάτων ΥΕ. Δεύτερον, RP

per se

είναι μια φλεγμονώδης απόκριση σε ιονίζουσα ακτινοβολία, η οποία ενεργοποιεί ένα μεγάλο δίκτυο των γεγονότων, συμπεριλαμβανομένης παροδική ενεργοποίηση των οδών προ-σηματοδότησης επιβίωσης όπως ο υποδοχέας του επιδερμικού αυξητικού παράγοντα (EGFR) μονοπατιού [37] , και προς τα πάνω ρύθμιση μιας ποικιλίας κυτοκινών, όπως ο παράγοντας νέκρωσης όγκων άλφα (TNF-α), ιντερλευκίνες, και παράγοντα μετασχηματισμού ανάπτυξης βήτα (TGF-β) [38], [39], [40]. Παρά το γεγονός ότι πολλές από αυτές τις φλεγμονώδεις αποκρίσεις είναι επιζήμιες για φυσιολογικό ιστό, αυτοί παρέχουν πλεονέκτημα επιβίωση των καρκινικών κυττάρων και ρυθμίζουν την κυτταρική απόκριση της ακτινοβολίας και την επιδιόρθωση του DNA. Ως εκ τούτου, η ένωση SNP-επιβίωσης θα μπορούσε να είναι πιο έντονη παρουσία της RP. Πρόσθετες μηχανιστικές μελέτες για να δοκιμαστούν αυτές οι υποθέσεις.

Παρά τα θετικά ευρήματα, η μελέτη μας έχει ορισμένους περιορισμούς. Κατ ‘αρχάς, δεν ήμασταν σε θέση να διερευνήσουν τον μηχανισμό για το πώς οι HR γενετικών πολυμορφισμών και των αποτελεσμάτων επιρροή RP επιβίωση των ασθενών με καρκίνο του πνεύμονα. Δεύτερον, χρησιμοποίησε μια προσέγγιση πολυμορφισμό υποψηφίου, η οποία μας επέτρεψε να επικεντρωθεί σε δυνητικά λειτουργική SNPs που αναφέρθηκαν στις λογοτεχνίες, αλλά δεν καλύπτει πλήρως όλα τα SNPs σε ολόκληρο το γονίδιο. Ορισμένες σημαντικές SNPs μπορεί να έχουν χαθεί ή η παρατηρούμενη συσχέτιση μπορεί να προκύψει από γενετική σύνδεση με άλλες untyped SNPs. Αυτά ένταλμα πρόσθετη διερεύνηση των ετικετών SNPs που μπορεί να σας βοηθήσει να βρείτε τις υποκείμενες παραλλαγές που προκαλούν ασθένειες σε μελλοντικές μελέτες. Τρίτον, το μέγεθος του δείγματος μας δεν είναι ακόμα αρκετά μεγάλη για να εκτελέσει στρωματοποιημένη αναλύσεις για τον προσδιορισμό των υποομάδες υψηλού κινδύνου

Εν ολίγοις, βρήκαμε ότι οι ΥΕ γενετικών πολυμορφισμών, ιδιαίτερα

RAD51

-135G & gt?. C , μπορεί να επηρεάσει τη συνολική επιβίωση και τον κίνδυνο της πνευμονίτιδας από ακτινοβολία σε ασθενείς με NSCLC αγωγή με οριστική ραδιόφωνο (χημειο) θεραπεία. Οι μελλοντικές προοπτικές μελέτες με μεγάλα μεγέθη δείγματος και καλύτερα σχέδια μελέτης που απαιτείται για να επιβεβαιώσει τα ευρήματά μας.

Υποστήριξη Πληροφορίες

Εικόνα S1. ανάλυση περιορισμού

που βασίζεται σε PCR. Γονότυπους του

RAD51

,

XRCC2

,

XRCC3

και

NBN

SNPs είχαν δείξει για ηλεκτροφόρηση αγαρόζης

doi:. 10.1371 /περιοδικό. pone.0020055.s001

(ΔΕΘ)

Ευχαριστίες

Σας ευχαριστούμε Kejing Xu, Jianzhong Αυτός και Min Zhao για εργαστηριακή υποστήριξη.