PLoS One: Κληρονομικές Παραλλαγές στα γονίδια των κυττάρων Ρυθμιστική Τ και την έκβαση των ωοθηκών Cancer


Αφηρημένο

Αν και ο καρκίνος των ωοθηκών είναι η πιο θανατηφόρα γυναικολογικών κακοηθειών, μεγάλη διακύμανση στην έκβαση μετά από συμβατική θεραπεία εξακολουθεί να υφίσταται. Η παρουσία του διηθούν όγκο ρυθμιστικά Τ κύτταρα (Tregs) έχει ένα ρόλο στην έκβαση της ασθένειας αυτής, και ένα αυξανόμενο σώμα δεδομένων που υποστηρίζει την ύπαρξη των κληρονομικών προγνωστικών παραγόντων. Ωστόσο, ο ρόλος των κληρονομικών παραλλαγές γονιδίων που κωδικοποιούν Treg που σχετίζονται με το ανοσοποιητικό μόρια δεν έχει διερευνηθεί πλήρως. Αναλύσαμε την έκφραση γονιδίων των ποσοτικών χαρακτήρων (eQTL) και ετικέτες πολυμορφισμούς μονών νουκλεοτιδίων αλληλουχία-based (tagSNPs) για 54 γονίδια που συνδέονται με Tregs στο 3662 επεμβατική περιπτώσεις καρκίνου των ωοθηκών. Με ρύθμιση για γνωστούς προγνωστικούς παράγοντες, ενδεικτικά αποτελέσματα παρατηρήθηκαν μεταξύ σπανιότερες ιστολογικών υποτύπων? φτωχότερες επιβίωσης συσχετίστηκε με μικρές αλληλόμορφα σε SNPs σε RGS1 (σαφείς κυττάρων, rs10921202, p = 2.7 × 10

-5), LRRC32 και TNFRSF18 /TNFRSF4 (βλεννώδες, rs3781699, p = 4.5 × 10

-4, και rs3753348, p = 9.0 × 10

-4, αντίστοιχα), και CD80 (ενδομητριοειδές, rs13071247, p = 8.0 × 10

-4). Fo0r το τελευταίο, με αλληλένδετες δεδομένα υποστηρίζουν μια CD80 rs13071247 γονότυπο συσχέτιση με την έκφραση του RNA καρκινικά CD80 (p = 0,006). Ένα επιπλέον eQTL SNP στο CD80 συσχετίστηκε με μικρότερη επιβίωση (rs7804190, p = 8.1 × 10

-4) μεταξύ όλων των περιπτώσεων συνδυάζονται. Δεδομένου ότι τα προϊόντα αυτών των γονιδίων είναι γνωστό ότι επηρεάζουν την επαγωγή, την εμπορία, ή ανοσοκατασταλτικά λειτουργία των Tregs, τα αποτελέσματα αυτά υποδεικνύουν την ανάγκη για μελέτες φαινοτυπικών παρακολούθησης

Παράθεση:. Goode EL, DeRycke Μ, Καλλή KR, Oberg aL, Cunningham JM, Maurer MJ, et al. (2013) Κληρονομικές παραλλαγές στα γονίδια των κυττάρων Ρυθμιστική Τ και το αποτέλεσμα του καρκίνου των ωοθηκών. PLoS ONE 8 (1): e53903. doi: 10.1371 /journal.pone.0053903

Επιμέλεια: Μιχαήλ Scheurer, Baylor College of Medicine, Ηνωμένες Πολιτείες της Αμερικής

Ελήφθη: 6 Ιουλίου του 2012? Αποδεκτές: 4 Δεκ 2012? Δημοσιεύθηκε: 30, Ιαν 2013

Copyright: © 2013 Goode 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:. Η επιστημονική ανάπτυξη και τη χρηματοδότηση για το έργο αυτό υποστηρίχθηκαν εν μέρει από την Κλινική Μάγιο καρκίνου των ωοθηκών σπορίων (Ρ50-CA136393) να ELG, LCH, και KLK, το Εθνικό Ινστιτούτο Καρκίνου GAME-για τη μετα-GWAS Πρωτοβουλία (U19-CA148112), Εθνικό Ινστιτούτο Καρκίνου επιχορηγήσεις ερευνητικό έργο (R01-CA086888, R01-CA122443, R01-CA106414, R01-CA76016, R01-CA114343), Cancer Research του Ηνωμένου Βασιλείου (A10119, A10124, A8339, A6187, A11306, A7058), το Συμβούλιο Ιατρικής Έρευνας (G0801875- 89310), ο Καρκίνος των ωοθηκών Ταμείο Έρευνας, το Ίδρυμα Mayo, η Μινεσότα καρκίνου των ωοθηκών Συμμαχία, το Ίδρυμα Mayo, το Ίδρυμα Roswell Park Cancer Institute Συμμαχία, και το Fred C. και Katherine Β Ίδρυμα Andersen. 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 των ωοθηκών είναι η πέμπτη συχνότερη αιτία θανάτου από καρκίνο μεταξύ των γυναικών στις Ηνωμένες Πολιτείες [1]. Πέντε χρόνια συνολική επιβίωση είναι περίπου 45%, και, ακόμη και με τις σύγχρονες χειρουργικές και χημειοθεραπευτικών στρατηγικών, οι περισσότερες περιπτώσεις με προχωρημένη υποτροπή της νόσου και υποκύπτουν στη νόσο [2], [3]. Σπάνιες βλαστικής σειράς BRCA1 ή BRCA2 μεταλλάξεις παρέχουν βελτιωμένη επιβίωση [4]. Συχνή κληρονομική παραλλαγές θα μπορούσε επίσης να επηρεάσει το αποτέλεσμα? μελέτες συσχέτισης γονιδιώματος-ευρεία (GWAS) βρίσκονται σε εξέλιξη, αλλά δεν έχουν ακόμη βρει την επιβίωση που σχετίζονται με γενετικούς τόπους [5]. Εξέταση των νέων βιολογικών μονοπατιών που χρησιμοποιούν σε βάθος ανάλυση της διακύμανσης στις υποψήφιες γονίδια υπόσχεται πολλά για την αναγνώριση των προγνωστικών γενετικών παραγόντων.

Αρκετές μελέτες δείχνουν τη σημασία του ανοσοποιητικού συστήματος στην έκβαση του καρκίνου των ωοθηκών. Για παράδειγμα, σε μία έκθεση, περιπτώσεις με ενδείξεις CD3 Τ διείσδυση των καρκινικών κυττάρων (περίπου το ήμισυ των περιπτώσεων που μελετήθηκαν) έδειξε βελτιωμένη χωρίς εξέλιξη και η συνολική επιβίωση [6]. Μεταγενέστερες μελέτες έχουν τελειοποιηθεί κατανόηση της ογκο-διηθητικά κύτταρα Τ, συμπεριλαμβανομένου ενός που δείχνει ότι τα CD8

+ Τ λεμφοκύτταρα είναι το πρωτεύον υποπληθυσμό των κυττάρων Τ σχετίζεται με καλύτερη επιβίωση [7]. Μαζί με το εύρημα ότι όγκο αντιγόνου-ειδικών αποκρίσεων των Τ κυττάρων μπορεί να ανιχνευθεί σε περιπτώσεις, αυτά τα αποτελέσματα προτείνουν ότι η ανοσία κατά του όγκου που προκαλείται έναντι καρκίνων και των επιπτώσεων των ωοθηκών την κλινική πορεία της νόσου [8]. Παρά την δημιουργία μιας ανοσολογικής απόκρισης, ωστόσο, αντικαρκινικής ανοσίας αντισταθμίζεται από μια ανοσοκατασταλτική μικροπεριβάλλον [9]. Του ανοσοποιητικού κατασταλτική μηχανισμούς, CD4

+ ρυθμιστικά Τ κύτταρα (Tregs) είναι ένα πρωταρχικό μέσο του ανοσοποιητικού φοροδιαφυγής σε καρκίνους των ωοθηκών? αυτά είναι τα CD4

κύτταρα της γενεαλογίας + Τ κύρια λειτουργία των οποίων είναι το ανοσοποιητικό ρύθμιση [10]. Σε συνεργασία με τους άλλους, προτείναμε πρώτα ένα ρόλο που διηθούν όγκο Tregs στην παθογένεια του καρκίνου των ωοθηκών, αναφέρουν υψηλότερα επίπεδα των CD4

+ Tregs, μετρούμενη με ανοσοφθορισμό, μεταξύ των περιπτώσεων με τις φτωχότερες επιβίωσης [11]. Μεταγενέστερη εργασία υποστηρίζει τη σημασία των CD4

+ Tregs στην παθογένεια του καρκίνου των ωοθηκών και τα αποτελέσματα [7], [12]. Για παράδειγμα, η παρουσία του CD4

+ Tregs φαίνεται να επηρεάζει τη δραστικότητα κατά του όγκου του διηθούν όγκο κυτταροτοξικά CD8

+ Τ κύτταρα [7]. CD4

+ Tregs μπλοκ τόσο προσαρμοστικές και έμφυτο ανοσοποιητικό δράστες με μηχανισμούς επαφής των κυττάρων, καθώς και από διαλυτή μεσολαβητές [13], [14]. Διαλυτών μεσολαβητών της καταστολής που συνήθως συνδέονται με CD4

+ Tregs περιλαμβάνουν IL-10 και ΤΟΡ-β, οι οποίες αμφότερες πολλαπλασιασμός μπλοκ Τ κυττάρων και κυτταρικής ανοσίας [15], [16], [17]. Άλλα μόρια κυτταρικής επιφάνειας που εμπλέκονται στην καταστολή της ανοσολογικής απόκρισης περιλαμβάνουν Β7-Η1 (CD274), GITR (TNFRSF18), LAG-3, CTLA-4, και επιφανειακά-δεσμευμένο ΤΟΡ-β [18], [19], [20].

Λόγω της σημασίας των CD4

+ Tregs και ένα ρόλο για κληρονομικούς παράγοντες στην έκβαση, θα αξιολογηθεί κατά πόσο συχνή κληρονομική παραλλαγή που σχετίζονται με CD4

+ Treg που σχετίζονται με γονίδια που συνδέονται με την έκβαση του καρκίνου των ωοθηκών μετά από πρότυπο της θεραπείας φροντίδας. Συγκεκριμένα, αξιολογήθηκαν 54 γονίδια κλειδί για την επαγωγή, διακίνηση, ή ανοσοκατασταλτικά λειτουργίες των CD4

+ Tregs. Αξιοποιώντας στοιχεία από μία νέα μελέτη υποψήφιο γονίδιο σε συνδυασμό με τα υπάρχοντα δεδομένα, μελετήσαμε πολυμορφισμοί που έχουν αποδειχθεί ότι επηρεάζουν την έκφραση ή με μια ετικέτα κληρονόμησε διακύμανση αυτών των γονιδίων. Παραλλαγές που σχετίζονται με το αποτέλεσμα σε πολλούς πληθυσμούς μελέτη θα μπορούσε να ρίξει φως σε ανοσοκατασταλτικά μηχανισμών στον καρκίνο των ωοθηκών.

Υλικά και Μέθοδοι

Ηθική Δήλωση

πρωτόκολλα εγκρίθηκαν από τα αρμόδια συμβούλια θεσμική αναθεώρηση (Mayo Clinic Review Board Θεσμικά, Roswell Park Ινστιτούτο Καρκίνου Institutional Review Boards, Duke University Institutional Review Boards, National Cancer Institute Institutional Review Boards, Moffitt Cancer Center Institutional Review Boards) ή τον πίνακα ηθικής (Royal Marsden Hospital πίνακα ηθικής, του Πανεπιστημίου του Cambridge ηθικής πάνελ , University College London πίνακα ηθική). Όλοι οι συμμετέχοντες έδωσαν γραπτή συγκατάθεση.

υποψήφιο γονίδιο SNP Array

Πενήντα τέσσερα γονίδια που έχουν θεμελιώδη σημασία για τη βιολογία των Tregs (ACVR2B, AGTR1, CCL11, CCL17, CCL19, CCL2, CCL20, CCL22, CCL3, CCL4, CCL5, CCR4, CCR6, CCR7, CCR8, CD274, CD46, CD80, CD86, CXCL10, CXCL13, CXCR5, DUSP4, EGR2, GPR83, IDO1, IKZF2, IKZF4, IL10RB, IL15RA, IL2RB, IL6ST, IL9, INHBA, INHBB, IRF4, ITGAE, KLF10, LAG3, LRRC32, MDFIC, NRP1, PDCD1, PLAG1, PRNP, RGS1, RGS16, SH3BGRL2, SLC22A2, Smad3, SOCS2, TNFRSF18, TNFRSF4 και TNFRSF9) επιλέχθηκαν για τη μελέτη ( Πίνακας S1). Η σημασία αυτών των γονιδίων ιδρύθηκε από μια αναζήτηση της βάσης δεδομένων PubMed [21], η οποία αποκάλυψε δημοσιευμένες πληροφορίες που είτε άμεσα έδειξαν ή πρότειναν ένα ρόλο για τα αντίστοιχα προϊόντα του γονιδίου στην πρόκληση, τη λειτουργία του ανοσοποιητικού κατασταλτική, ή την εμπορία των Tregs. Ογδόντα πέντε SNPs που συνδέεται (ρ & lt? 10

-6) με την έκφραση του mRNA λεμφοκυττάρων από ένα ή περισσότερα υποψήφια γονίδια (eQTL SNPs) συμπεριλήφθηκαν [22]. Επιπλέον, εντός πέντε kb του κάθε γονιδίου, SNPs tagging άλλες SNPs με μικρές συχνότητα αλληλόμορφο (MAF) ≥0.05 σε r

2≥0.9 εντοπίστηκαν από 60 ευρωπαϊκή-αμερικανική συμμετέχοντες στο Low-Κάλυψη Pilot των γονιδιωμάτων Έργου 1000 (53 γονίδια) [23] ή η SeattleSNPs Παραλλαγή Discovery Resource (για CCL2) [24], ανάλογα με το ποια ήταν η πιο κατατοπιστική. Επιλεγμένα tagSNPs (Ν = 1.451) έχουν βελτιστοποιηθεί για να συμπεριλάβει SNPs με τα κατάλληλα αποτελέσματα σχεδιασμού για ένα Δοκιμασία Illumina GoldenGate BeadArray, προέβλεψε τη λειτουργικότητα, και να περιλαμβάνει περισσότερες από μία tagSNP για μεγάλες ομάδες συσχετισμένων SNPs [25]. Πρόσθετες SNP πληροφορίες στον πίνακα S2.

Υποψήφιος συμμετέχοντες Gene Μελέτη και Γονοτυπικές

Θήκες γονότυπου στο Treg έθιμο συστοιχία SNP περιλαμβάνονται γυναίκες με παθολογικά επιβεβαιωμένη επεμβατική πρωτογενή επιθηλιακά των ωοθηκών, περιτοναϊκή, ή σάλπιγγα καρκίνο εγγραφεί στη Mayo Clinic και Roswell Park Cancer Institute (RPCI). περιπτώσεις Mayo Clinic (Ν = 905) διαπιστώθηκαν, μεταξύ Δεκεμβρίου 1999 και τον Νοέμβριο του 2010. Μελέτη της Mayo Clinic καρκίνου των ωοθηκών υπόθεση-Control (Μάιος) ή την Κλινική Μάγιο Case-Μόνο ωοθηκών Μελέτης του Καρκίνου (MAC) και περιελάμβανε γυναίκες ηλικίας 20 ετών και άνω εγγράφονται μέσω Διευθύνσεις Mayo Clinic της Γυναικολογικής Χειρουργικής και Ιατρικής Ογκολογίας. Εξήντα οκτώ τοις εκατό από αυτές τις περιπτώσεις είχαν εγγραφεί μέσα σε μια εβδομάδα από τη διάγνωση (διάμεσος χρόνος από τη διάγνωση μέχρι την πρόσληψη ήταν μηδέν ημέρες). περιπτώσεις RPCI (Ν = 167) ήταν κάτοικοι της Δυτικής Πενσυλβάνια, Ανατολική Οχάιο, ή τη Δυτική Νέα Υόρκη, ηλικίας 25 ετών και άνω και διαπιστώθηκε μεταξύ Ιανουαρίου 2004 και Μάιο 2009, εντός έξι μηνών από τη διάγνωση μέσω Διευθύνσεων Roswell Park Cancer Institute της Γυναικολογικής Χειρουργικής και Ογκολογίας . Οι περιπτώσεις αυτές εντάχθηκαν με διάμεσο χρόνο από τη διάγνωση μέχρι την πρόσληψη των 80 ημερών. Και στις δύο θέσεις, το DNA εκχυλίζεται από 10 σε 15 mL φρέσκου περιφερικού αίματος (χρησιμοποιώντας Gentra AutoPure LS Purgene αφαλάτωση μεθοδολογία στη Mayo Clinic και FlexiGene DNA Kit μεθοδολογία σε RPCI), αποθηκεύεται στους -80 ° C, και το μπαρ-κωδικοποιημένα για να εξασφαλίζεται η ακριβής επεξεργασία. Συνολικά 1.072 συμμετέχοντες γονότυπος χρησιμοποιώντας μια προσαρμοσμένη Illumina GoldenGate Δοκιμασία BeadArray μαζί με 24 αντίγραφα και 24 επαναλήψεις HapMap CEU (8 τρίο). Συμφωνία μεταξύ διπλότυπα μελέτης ήταν 99,998%, δεν SNPs είχαν επιλυθεί αντιγραφή ή Μέντελ λάθη, και ο μέσος συντελεστής γονότυπο ήταν 99,88%. Δείγματα με την αποτυχία του γονότυπου (Ν = 22) ή ποσοστό & lt καλέσετε? 97% (Ν = 11) αποκλείστηκαν, καθώς βρέθηκε να είναι λανθασμένα επιχρυσωμένο δείγματα (Ν = 1) ή από τις περιπτώσεις που κρίνονται μη επιλέξιμες λόγω της μη-επιθηλιακών νόσο (N = 5), οριακά συμπεριφορά του όγκου (Ν = 34), ή την εγγραφή περισσότερο από ένα έτος πριν από τη διάγνωση (Ν = 5). SNPs με αποτυχία προσδιορισμού του γονότυπου (Ν = 162), ποσοστό & lt καλέσει? 95% (Ν = 19), ή HWE & lt? 0,0001 και η κακή ομαδοποίησης (Ν = 15) αποκλείστηκαν. Έτσι,

Genome-Wide Μελέτη σύνδεσης

Αναλύσαμε επίσης στοιχεία από τη συνέχεια του καρκίνου των ωοθηκών Γενετική Σύνδεσης και μελέτες αλληλεπίδρασης (FOCI) συνεργασία αναλύσεις βασίστηκαν σε 994 περιπτώσεις και 1.340 SNPs. η οποία αποτελεί μέρος της πρωτοβουλίας Εθνικό Ινστιτούτο Καρκίνου GAME-για τη μετα-GWAS και περιγράφεται αλλού [26], [27]. Εν συντομία, οι συμμετέχοντες ήταν 2.167 αυτο-αναφερόμενη λευκό επεμβατική περιπτώσεις καρκίνου των ωοθηκών είναι εγγεγραμμένοι στη Βόρεια Καρολίνα καρκίνο των ωοθηκών Μελέτη (ΕΚΓ), η μελέτη NCI ωοθηκών-μαρτύρων στην Πολωνία (POL), η Royal Marsden του καρκίνου Μελέτη (RMH), το Ηνωμένο Βασίλειο μελέτες Επιδημιολογίας και παράγοντες κινδύνου για τον καρκίνο των ωοθηκών κληρονομικότητα μελέτης του Καρκίνου (ΣΠΕ), το ωοθηκών μελέτης του Καρκίνου Tampa Bay (TBO), και το Ηνωμένο Βασίλειο Οικογενής καρκίνου των ωοθηκών μητρώου και του Ηνωμένου Βασιλείου Καρκίνος των ωοθηκών Πληθυσμός μελέτης (UKR + Uko). Γονοτυπική χρησιμοποιείται Illumina 317 k ή 610-Quad Infinium Πίνακες με τον καταλογισμό σε HapMap κατά 26 χρησιμοποιώντας τιμές δοσολογίας που λαμβάνονται από το πακέτο λογισμικού MACH [28]. Τα στοιχεία σχετικά με 820 SNPs ήταν διαθέσιμα σε όλες τις περιπτώσεις.

Στατιστική Ανάλυση

Χρησιμοποιήσαμε αναλογικών κινδύνων κατά Cox παλινδρόμησης αντιπροσωπεύοντας το αριστερό περικοπή για την εκτίμηση λόγων κινδύνου (HR) και 95% διαστήματα εμπιστοσύνης (ΠΙ) για συσχέτιση με τη συνολική επιβίωση. χρόνος επιβίωσης ορίστηκε ως χρόνος από τη διάγνωση του καρκίνου των ωοθηκών μέχρι θανάτου από οποιαδήποτε αιτία ή την τελευταία παρακολούθηση. Για κάθε SNP, ώρες με 95% ΚΠ εκτιμήθηκαν ανά αλληλόμορφο (δηλαδή, 0, 1, ή 2 αντίγραφα έλασσον αλληλόμορφο), ανάλογη με τη δοκιμή Armitage για την τάση για δυαδικά τελικά σημεία. Σύνδεση πρόσθετο αναλογικών κινδύνων κατά Cox μοντέλων παλινδρόμησης προσαρμόστηκαν για την περιοχή μελέτης (MAY + MAC, RPCI, POL, Υπαξιωματικών, RMH, ΘΑΛΑΣΣΑ, TBO, Uko + UKR), η ηλικία κατά τη διάγνωση (& lt? 50 χρόνια, 50-69 χρόνια, & gt ? 70 ετών), το στάδιο του όγκου (Ι ή ΙΙ, ΙΙΙ ή IV, άγνωστη), ο βαθμός όγκου (χαμηλή, υψηλή, άγνωστη), και η φυλή (λευκό, μη-λευκό, άγνωστη), μοντελοποίηση απευθείας κλήσεις γονότυπο για τον Μάιο + MAC και RPCI και τεκμαρτές τιμές αλληλόμορφο δοσολογία ανάλογα με την περίπτωση για τους συμμετέχοντες FOCI. Ετερογένεια των HRs σε όλη την περιοχή μελέτης εξετάστηκε επίσημα χρησιμοποιώντας μελέτη-από-SNP όρους αλληλεπίδρασης και τη διενέργεια δοκιμών αναλογία πιθανότητας? καμία διόρθωση για πολλαπλές δοκιμές πραγματοποιήθηκαν.

Η έκφραση του όγκου Ποσοτική Γνώρισμα Locus (eQTL) Ανάλυση

Για 54 γονότυπος περιπτώσεις Mayo Clinic (33 ορώδες, εννέα σαφές κυττάρων, οκτώ ενδομητριοειδές, τέσσερις βλεννώδες), αναλύσεις έκφρασης διεξήχθησαν επίσης. Tumor RNA απομονώθηκε από φρέσκο ​​κατεψυγμένα δείγματα, χρησιμοποιώντας το πρωτόκολλο Qiagen RNeasy και ποσοτικοποιούνται χρησιμοποιώντας ένα φασματοφωτόμετρο Nanodrop (Agilent Technologies, Santa Clara, CA). Ολικό RNA (750 ng) υψηλής ποιότητας (RNA ολοκληρωμένη αριθμός & gt? 8,0) σημάνθηκε με κυανίνης 5-CTP ή κυανίνης 3-CTP, χρησιμοποιώντας την είσοδο χαμηλής RNA Kit φθορισμού γραμμική ενίσχυση (Agilent Technologies), καθαρίστηκε σε RNeasy Mini στήλες ( Qiagen), και υβριδοποιήθηκε σε Agilent ολόκληρο το ανθρώπινο γονιδίωμα συστοιχίες έκφραση 4 × 44 Κ (με χρήση μεικτής αναφοράς που περιέχει 106 δείγματα όγκων). Διαφάνειες σαρώθηκαν χρησιμοποιώντας την Agilent 2565BA σαρωτή, και τα δεδομένα ομαλοποιήθηκαν χρησιμοποιώντας το μοντέλο σφαλμάτων Agilent και εξάγεται από το Λογισμικό Feature Extraction Agilent (έκδοση 7.5.1). Τα δεδομένα με τη μορφή των αναλογιών log των σημάτων από μεμονωμένους όγκους σε σήματα από το μίγμα αναφοράς που χρησιμοποιήθηκαν για ανάλυση. Για τα γονίδια με SNPs που σχετίζονται με την επιβίωση σ & lt? 0.001, συσχέτιση μεταξύ των ανιχνευτών γονότυπου και της έκφρασης εκτιμήθηκε χρησιμοποιώντας Wilcoxon τεστ rank-sum

Αποτελέσματα

Οι σχεδόν 1.000 επεμβατική περιπτώσεις καρκίνου των ωοθηκών γονότυπου. σε μια συστοιχία Treg έθιμο SNP και περίπου 2.600 περιπτώσεις στο συνεργασία FOCI καταδείξει τις αναμενόμενες κατανομές της θνησιμότητας, η ηλικία, και κλινικά χαρακτηριστικά (Πίνακας 1). 1.529 θάνατοι παρατηρήθηκαν κατά τη διάρκεια διάμεση παρακολούθηση 5,4 ετών. Σε συνδυασμό αναλύσεις όλες τις περιπτώσεις και τις ομάδες περίπτωση ορίζεται από την ιστολογία, οκτώ SNPs απέδωσε σ & lt? 0.001, συμπεριλαμβανομένων έξι ανεξάρτητα σε r

2 & lt? 0,95 (Πίνακας 2). Τα αποτελέσματα ήταν παρόμοια όταν περιορίζεται σε 2.518 περιπτώσεις με πλήρη στοιχεία στη σκηνή, την ποιότητα, και ιστολογία. Σε κάθε SNP, τα ανήλικα αλληλόμορφα που σχετίζονται με φτωχότερη επιβίωση του καρκίνου των ωοθηκών. Η πιο στατιστικά σημαντική συσχέτιση ήταν μεταξύ επιβίωσης μετά τον καρκίνο σαφές κυττάρων των ωοθηκών (Ν = 217) και μικρές αλληλόμορφα σε ένα ασυνήθιστο εσονικές SNP στο ρυθμιστή του G-πρωτεΐνες σηματοδότησης 1 (RGS1), γεγονός που υποδηλώνει μια σχεδόν τρεις φορές αυξημένο κίνδυνο θανάτου ( p = 2.7 × 10

-5).

Η

Μεταξύ 272 βλεννώδες καρκίνους των ωοθηκών, τα ανήλικα αλληλόμορφα σε τέσσερα SNPs στο πλούσιο λευκίνη επανάληψης που περιέχει 32 (LRRC32) συσχετίστηκαν με μεγαλύτερη από δύο φορές σε φτωχότερες επιβίωσης. Τρία από αυτά τα SNPs (rs3781699, rs3197153, rs3781701) έχουν υψηλό βαθμό συσχέτισης (r

2≥0.97), έτσι μόνο ένα από αυτά παρουσιάζονται στον Πίνακα 2 (rs3781669 p = 4.5 × 10

-4). Ένα τέταρτο SNP, LRRC32 SNP rs7944357, ήταν μόνο μέτρια συσχέτιση με αυτό το σύμπλεγμα τριών SNP (r

2≤0.26), αλλά επίσης συνδέεται με την επιβίωση μεταξύ των περιπτώσεων με βλεννώδες καρκίνο των ωοθηκών (p = 8.3 × 10

– 4). Ένα άλλο rs3753348 SNP έδειξαν συσχέτιση με περισσότερες από τρεις φορές τον κίνδυνο με την επιβίωση σε βλεννώδες καρκίνο των ωοθηκών (Πίνακας 2)? αυτό το SNP βρίσκεται στην περιοχή 5 kb μεταξύ των μελών υπερ νέκρωσης όγκου υποδοχέα του παράγοντα 4 και 18 (TNFRSF4 και TNFRSF18) στο χρωμόσωμα 1.

Μεταξύ 570 ενδομητριοειδές περιπτώσεις καρκίνου των ωοθηκών, τα ανήλικα αλληλόμορφα σε ένα εσονικές rs13071247 CD80 tagSNP συνδέθηκαν με ένα αυξημένο κίνδυνο 73% της θνησιμότητας (ρ = 8.0 × 10

-4, Πίνακας 2). Επιπλέον, η ανάλυση όλων των περιπτώσεων, ανεξάρτητα από την ιστολογία πρότεινε ότι μια eQTL SNP για CD80 (rs7804190) σχετίστηκε με 14% μικρότερο χρόνο επιβίωσης (p = 8.0 × 10

-4). Η eQTL rs7804190, η οποία κατοικεί ιντρονικές να MAD1 μιτωτική σύλληψη ελλειμματικά-σαν 1 (ζύμη) (MAD1L1), έχει ενδιαφέρον διότι γονότυπο έχει βρεθεί ότι συσχετίζεται με την έκφραση του CD80 (p = 6,0 × 10

-7), όπως καθώς και πολυμεράση (DNA κατευθυνόμενη), βήτα (POLB), προλίνη-σερίνη-θρεονίνη φωσφατάσης πρωτεΐνη αλληλεπίδρασης 2 (PSTPIP2), και KIAA1128 (ρ & lt? 10

-6) σε λεμφοβλαστοειδείς κυτταρικές σειρές [22]. Αξίζει να σημειωθεί, δεν SNPs συσχετίστηκαν με την επιβίωση μετά από ορώδες καρκίνο των ωοθηκών (p & lt? 0.001), η πιο κοινή και πιο θανατηφόρα ιστολογική υπότυπο. Δοκιμές για την αλληλεπίδραση προέκυψε κανένα συγκεκριμένο χώρο ετερογένεια του συνεταιρίζεσθαι για οποιοδήποτε από τα SNPs στον Πίνακα 2 (p & gt? 0,05 για κάθε μία).

Για να διερευνήσει πιθανούς μηχανισμούς των παρατηρούμενων SNPs που σχετίζονται με την επιβίωση του καρκίνου των ωοθηκών, εξετάσαμε όγκου στοιχεία έκφρασης RNA σε 54 περιπτώσεις Mayo Clinic και συσχετίζονται έκφρασης με γονότυπο στις πιο υποβλητική SNPs επιβίωσης που σχετίζονται με περιγράφεται παραπάνω. Στο CD80 rs13071247, μια ένωση παρατηρήθηκε τέτοια ώστε ετεροζυγώτες και μικρές ομοζυγώτες αλληλόμορφο (AC και γονότυπους CC) είχε ελαφρώς αυξημένη έκφραση του όγκου (μέση μεταβολή φορές = 1,04 για την πρώτη κλίμακα, 0,06 για το ημερολόγιο

2 κλίμακας) από τις περιπτώσεις με γονότυπο ΑΑ (p = 0.006? Σχήμα 1). Δεν υπάρχουν άλλες ενώσεις ανάμεσα στην έκφραση του γονότυπου και του RNA του όγκου παρατηρήθηκαν σε ρ & lt?. 0.05

Μεταξύ Ν = 54 ΜΑΪΟΥ + MAC επεμβατική περιπτώσεις καρκίνου των ωοθηκών, Agilent ολόκληρο το ανθρώπινο γονιδίωμα 4 × 44 K έκφραση ανιχνευτή συστοιχίας A_24_P155632? CD80 log

2 αναλογίες όγκου έναντι RNA έκφρασης αναφοράς (άξονας γ) έναντι γονότυπο (χ-άξονας)? παύλες δείχνουν μέση? κάθε σύμβολο αντιπροσωπεύει ένα μοναδικό ασθενή? Τα σημεία δεδομένων jittered έτσι ώστε όλα τα δεδομένα είναι ορατά.

Η

Συζήτηση

Προηγούμενες μελέτες υποστηρίζουν έναν σημαντικό ρόλο για Tregs στον καρκίνο των ωοθηκών που φαίνεται να ενθαρρύνει ένα ανοσοποιητικό κατασταλτική μικροπεριβάλλον. Εδώ, αναλύσαμε την επιβίωση του καρκίνου των ωοθηκών σε σχέση με την κληρονομική γονότυπους Treg χρησιμοποιώντας ένα συνδυασμό των εξατομικευμένων γονοτυπική και την ενσωμάτωση των υφιστάμενων γονότυπων από συνεργαζόμενες GWAS. Ενώ δεν SNPs απέδωσε υποδηλώνουν τα αποτελέσματα μεταξύ των πιο κοινών ορώδες περιπτώσεις, φτωχότερη επιβίωση συνδέθηκε με μικρές αλληλόμορφα σε SNPs σε RGS1 (σαφή κυττάρων), LRRC32 και TNFRSF18 /TNFRSF4 (βλεννώδες) και CD80 (ενδομητριοειδές). Για το τελευταίο, πρόσθετα δεδομένα υποστηρίζουν μια CD80 γονότυπο συσχέτιση με την έκφραση του CD80 RNA όγκου. Συνδυασμένη ανάλυση των πολλαπλών ανεξάρτητων συνόλων δεδομένων παρέχει μεγαλύτερη στατιστική ισχύ από ξεχωριστές αναλύσεις ανακάλυψη και την αναπαραγωγή [29]? έτσι, χρησιμοποιήσαμε αυτό το σχέδιο της μελέτης και εξετάζεται το ενδεχόμενο της ετερογένειας των αποτελεσμάτων σε όλες τις μελέτες. Καθώς δεν παρατηρήθηκε στατιστικά σημαντική ετερογένεια μεταξύ των μελετών, συμπερασματολογία μας βασίζεται σε αυτό το συνδυασμένο, πιο ισχυρή προσέγγιση. Αξίζει να σημειωθεί ότι εξετάσαμε ένα σχετικά μεγάλο αριθμό των SNPs σε όλη 54 Treg που σχετίζονται με τα γονίδια και σε διάφορες ιστολογικές υποτύπους, και ως εκ τούτου, αναγνωρίζουμε ότι μπορεί να υπάρχουν πολλαπλές θέματα δοκιμών? μερικά από υπογράμμισε τα αποτελέσματά μας θα μπορούσε πράγματι να είναι ψευδώς θετικές συσχετίσεις. Το γεγονός ότι τα γονίδια που εξετάστηκαν επιλέχθηκαν με βάση την a priori ρόλο στον καρκίνο των ωοθηκών και ότι συγκεντρώνεται μόνο στις ενώσεις SNP με ρ-τιμές μικρότερες από 0.001 μειώνει, αλλά δεν εξαλείφει πλήρως, τη δυνατότητα αυτή. Παρ ‘όλα αυτά, το έργο αυτό αναδεικνύει ιδιαίτερα Treg που σχετίζονται με γονίδια που παρουσιάζουν ενδιαφέρον.

CD80 έχει μελετηθεί εκτενώς για το ρόλο της στην ανοσολογικές αντιδράσεις, αλλά δεν εστιασμένη ανάλυση των SNPs και την έκβαση του καρκίνου των ωοθηκών έχει αναφερθεί, στη γνώση μας. Δρα ως συνδέτης και για τις δύο CD28 και CTLA4, που οδηγεί σε πολλαπλασιασμό και ανεργία σε αφελή κύτταρα Τ, αντίστοιχα [30], [31], [32]. CTLA4 εκφράζεται ιδιοσυστατικά σε Tregs, όπου είναι σημαντική στην καταστολή ανοσοαποκρίσεων μέσω μιας ποικιλίας των προτεινόμενων μηχανισμών, συμπεριλαμβανομένης της ενεργοποίησης του μονοπατιού ινδολοαμίνης-2,3-διοξυγενάσης σε δενδριτικά κύτταρα (DCs) και η αναστολή των αλληλεπιδράσεων μεταξύ ενεργοποιημένων Τ κυττάρων και DCs [33], [34], [35]. Παρατηρήσαμε ότι μια ιντρονική τοποθέτηση πινακίδων CD80 SNP σχετίζεται με φτωχότερη επιβίωση των ενδομητριοειδές περιπτώσεις και με αυξημένη έκφραση CD80 όγκου, και, μεταξύ όλων των περιπτώσεων, παρατηρήσαμε ότι ένα eQTL SNP σε ένα άλλο χρωμόσωμα που σχετίζεται με την έκφραση CD80 των λεμφοκυττάρων συσχετίστηκε επίσης με φτωχότερη επιβίωση . Συνολικά, τα στοιχεία αυτά δείχνουν ότι η έκφραση CD80 μπορεί να είναι εν μέρει καθοδηγείται από κληρονομικούς παράγοντες και ενδέχεται να οδηγήσει σε αύξηση της καταστολής του ανοσοποιητικού και των φτωχότερων αποτέλεσμα.

Είναι ενδιαφέρον να καθαρίσει τον καρκίνο των ωοθηκών κυττάρων, το προϊόν του γονιδίου της RGS1, RGS1 ή BL34 , είναι ένα μέλος της οικογένειας των πρωτεϊνών RGS τα μέλη της οποίας εμπλέκονται στη ρύθμιση της σηματοδότησης G-πρωτεΐνη. Συγκεκριμένα, είναι πρωτεΐνες ΟΤΡάσης ενεργοποίησης που περιορίζουν την διάρκεια του G-πρωτεΐνη σηματοδότησης [36], [37]. Λεμφοκυττάρων μετανάστευση προς χημειοτακτικά σήματα διαμεσολαβούνται από σήματα G-πρωτεΐνες και προηγούμενες μελέτες έχουν διαπιστώσει ότι Tregs δεν ανταποκρίνονται, καθώς και να χημειοκινών σηματοδότησης ως αφελή Τ κύτταρα [38]). Επιπλέον, RGS1 περισσότερο εντόνως εκφρασμένο σε Tregs και έκφραση συσχετίζεται αντίστροφα με τη μετανάστευση [38]. Είναι ενδιαφέρον ότι, η έκφραση του γονιδίου RGS1 είναι αυξημένη σε ενεργοποιημένα Tregs, και αυτό γίνεται με την μεσολάβηση με σύνδεση του παράγοντα μεταγραφής FoxP3 Treg στο γονίδιο RGS1 [39]. Ενώσεις του RGS1 SNPs έχουν επίσης παρατηρηθεί σε πολλές μεσολάβηση κυττάρων Τ αυτοάνοσων νόσων, συμπεριλαμβανομένου του διαβήτη τύπου 1, κοιλιοκάκη, και η σκλήρυνση κατά πλάκας [40], [41], [42], [43]. Με βάση αυτές τις προηγούμενες μελέτες, είναι δελεαστικό να υποθέσουμε ότι οι γενετικά καθορίζεται επίπεδα RGS1 μπορούν να ρυθμίζουν Treg διείσδυση σε καρκίνους των ωοθηκών σαφή κυττάρων και έτσι να συμβάλει στην έκβαση.

Μια SNP από πιθανή σχέση με την βλεννώδες ασθένεια είναι σε LRRC32 που κωδικοποιεί GARP, μια διαμεμβρανική πρωτεΐνη που εκφράζεται ειδικά σε φυσικώς απαντώμενα ενεργοποιημένων Tregs, αλλά όχι ηρεμούντα Tregs [44], [45]. GARP έχει δειχθεί ότι είναι υποδοχέας για ανενεργό, συνδέεται με λανθάνουσα κατάσταση πεπτίδιο (LAP) δεσμευμένο ΤΟΡ-β [46], [47]. GARP δεν επάγει την ενεργοποίηση του αδρανούς ΤΟΡ-β? Ωστόσο, αυτό μπορεί να λειτουργήσει σε μολυσματικές την ανοχή, τη μετατροπή FoxP3

– κύτταρα σε κατασταλτικό FoxP3

+ κύτταρα [46], [48]. Επιπλέον, GARP είναι μέρος ενός θετικής ανάδρασης με FoxP3 σε Tregs, τα οποία είναι γνωστό ότι διατηρούν ένα μικροπεριβάλλον κατασταλτική του όγκου και να παρεμποδίσουν την αποτελεσματική ανοσολογική απόκριση [45]. Η ανακάλυψη μας των φτωχότερων επιβίωσης μεταξύ βλεννώδες περιπτώσεις με μικρές αλληλόμορφα σε LRRC32 SNP δείχνει ότι οι περιπτώσεις αυτές μπορεί να έχουν αυξημένη ανοσολογική καταστολή.

Σας αναφέρω ένα συσχέτιση μεταξύ του κινδύνου θανάτου από βλεννώδες καρκίνου των ωοθηκών και ένα SNP σε γονίδιο σύμπλεγμα που περιέχει TNFRSF18 και TNFRSF4. TNFRSF18 κωδικοποιεί GITR, ένα συν-διεγερτικό μόριο παρίστανται ως συστατικά στα κύτταρα Treg και υπερεκφράζεται σε αφελή κύτταρα Τ μετά από διέγερση. Οι εκθέσεις αντικρουόμενες ως προς το ρόλο της GITR, όπως έχει αναφερθεί τόσο για την αύξηση της [49], [50] και να καταργήσει την κατασταλτική λειτουργία των Tregs [51], [52]. Ενώ ο συγκεκριμένος μηχανισμός δράσης GITR παραμένει αμφιλεγόμενη, είναι σαφές ότι ρυθμίζει Tregs. TNFRSF4 κωδικοποιεί ΟΧ40 (CD134) και σηματοδότηση μέσω ΟΧ40 μειώνει την ικανότητα των Tregs να δρουν ως κατασταλτικά κύτταρα με μείωση της έκφρασης του Foxp3 [53], [54]. Μειωμένη αποτελέσματα FoxP3 μειωμένη miR155 και μια επακόλουθη αύξηση στο SOCS1 (κατασταλτικά κυτοκίνης σηματοδότησης 1). SOCS1 είναι ένα συστατικό μιας αρνητικής ανάδρασης για την IL-2 καταρράκτη σηματοδότησης? αυξημένη έκφραση των αποτελεσμάτων SOCS1 στην ανάγκη για αύξηση των επιπέδων IL-2 για την επιβίωση των Tregs [55]. Έτσι, ΟΧ40 σηματοδότηση σε Tregs μπορούν να διαμορφώσουν τις λειτουργίες καταστολέα τόσο μειώνοντας την λειτουργία τελεστή τους και απαιτώντας υψηλότερες ποσότητες IL-2 για τη συνεχή επιβίωση και την ενεργοποίηση. Η διαγονιδιακή SNP που συνδέεται με τη συνολική επιβίωση σε περιπτώσεις με βλεννώδες καρκίνου των ωοθηκών μπορεί να δρα είτε μέσω ενός GITR ή μηχανισμό ΟΧ40. Τεμαχίζοντας το ρόλο των παραλλαγών βλαστικής σειράς μπορεί να βοηθήσει στον εντοπισμό των μηχανισμών που θα μπορούσε να εξηγήσει γιατί το ανοσοποιητικό σύστημα δεν είναι σε θέση να εξαπολύσουν μια αποτελεσματική απάντηση σε καρκίνους των ωοθηκών.

Εν κατακλείδι, η ανάλυσή μας των 3.662 επεμβατική περιπτώσεις καρκίνου των ωοθηκών υποδηλώνει ότι κληρονομούνται παραλλαγές που σχετίζονται με Tregs που συνδέονται με την έκβαση του καρκίνου των ωοθηκών σε έναν υπότυπο-ειδικό τρόπο, ακόμη και μετά την προσαρμογή για γνωστό προγνωστικά χαρακτηριστικά. Τα ευρήματά μας υπογραμμίζουν τη σημασία του υποτύπου ειδικές αναλύσεις σε κλινικές και επιδημιολογικές μελέτες του καρκίνου των ωοθηκών, δεδομένου ιδρύθηκε ετερογένεια της νόσου, με κάθε ιστολογικό υπότυπο που εκφράζουν διαφορετικά πρότυπα της γενετικής, επιδημιολογικά και κλινικά χαρακτηριστικά (αξιολόγηση από Karst και Drapkin [56]). Μελλοντικές εργασίες θα πρέπει να περιλαμβάνουν εξέταση των πρόσθετων πληθυσμών της μελέτης, ανοσολογικές μελέτες, και η συσχέτιση των κληρονομικών παραλλαγές με άλλα χαρακτηριστικά του όγκου, όπως τα επίπεδα των Treg διείσδυσης.

Υποστήριξη Πληροφορίες

Πίνακα S1. .

Gene πληροφορίες

doi: 10.1371 /journal.pone.0053903.s001

(XLS)

Πίνακας S2.

SNP πληροφορίες

doi:. 10.1371 /journal.pone.0053903.s002

(XLSX)

Ευχαριστίες

Είμαστε ευγνώμονες προς την οικογένεια και τους φίλους της Kathryn Sladek Smith για τη γενναιόδωρη υποστήριξή τους από τον καρκίνο των ωοθηκών Συλλόγου κοινοπραξίας μέσα από τις δωρεές τους στο Ταμείο καρκίνου των ωοθηκών Έρευνας.

You must be logged into post a comment.