Abstract

Ιστορικό

Είναι γνωστό ότι τα μιτοχόνδρια παίζουν σημαντικό ρόλο σε ορισμένους καρκίνους (του προστάτη, νεφρικό, του μαστού, του παχέος ή) και στεφανιαία νόσο. Αυτά τα οργανίδια διαδραματίζουν ουσιαστικό ρόλο στην απόπτωση και την παραγωγή δραστικών ειδών οξυγόνου? Επιπλέον, mtDNA επίσης αποκαλύπτει την ιστορία των πληθυσμών και την αρχαία ανθρώπινη μετανάστευση. Όλα αυτά τα γεγονότα και παραλλαγές στο μιτοχονδριακό γονιδίωμα πιστεύεται ότι προκαλούν ορισμένες μορφές καρκίνου, συμπεριλαμβανομένου του καρκίνου του προστάτη, και επίσης να μας βοηθήσει να τα άτομα ομάδα σε κοινές ομάδες προέλευσης. Ο σκοπός της παρούσας μελέτης είναι να αναλυθούν οι διάφοροι haplogroups και παραλλαγές στην αλληλουχία στο μιτοχονδριακό γονιδίωμα ενός νότιου πληθυσμού ευρωπαϊκού που αποτελείται από άτομα που επηρεάζονται (n = 239) και μη επηρεάζονται (n = 150) με σποραδικό καρκίνο του προστάτη.

Μεθοδολογία και ΚΥΡΙΟΤΕΡΑ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ

Χρησιμοποιώντας ανάλυση επέκτασης του εκκινητή και της αλληλουχίας του DNA, εντοπίσαμε τις εννέα μεγάλες ευρωπαϊκές haplogroups και πολυμορφισμοί CR. Οι συχνότητες των απλοομάδων δεν διέφεραν μεταξύ των ασθενών και τις ομάδες ελέγχου, ενώ ο πολυμορφισμός T16356C CR ήταν σημαντικά υψηλότερη στους ασθενείς με PC σε σύγκριση με τους μάρτυρες (p = 0,029). PSA, στάσης, και το σκορ Gleason συνδέονταν με καμία από τις εννέα μεγάλες ευρωπαϊκές απλοομάδων. Το CR πολυμορφισμοί G16129A (p = 0,007) και T16224C (p = 0,022) συσχετίζονταν σημαντικά με το σκορ Gleason, ενώ T16311C (p = 0,046) συνδέθηκε με την T-στάδιο.

Συμπεράσματα και Σημασία

Τα αποτελέσματά μας δεν δείχνουν ότι το μιτοχονδριακό DNA απλοομάδων θα μπορούσαν να συμμετέχουν σε σποραδικές αιτιολογία του καρκίνου του προστάτη και παθογένεση όπως προηγούμενες μελέτες πραγματοποιήθηκαν σε πληθυσμό μέση της Ευρώπης. Παρά το γεγονός ότι ορισμένες σημαντικές συσχετίσεις έχουν ληφθεί στη μελέτη των πολυμορφισμών CR, περαιτέρω μελέτες θα πρέπει να εκτελείται για να επικυρώσει τα αποτελέσματα αυτά

Παράθεση:. Álvarez-Cubero MJ, Saiz Guinaldo Μ, Martínez-González LJ, Álvarez Merino JC, Cózar Olmo JM, Acosta JAL (2012) Μιτοχονδριακή haplogroups και πολυμορφισμοί δεν αποκαλύπτουν σύνδεσης με Σποραδικές του καρκίνου του προστάτη σε Νότια ευρωπαϊκού πληθυσμού. PLoS ONE 7 (7): e41201. doi: 10.1371 /journal.pone.0041201

Συντάκτης: Amanda Ewart Toland, Πολιτειακό Πανεπιστήμιο του Οχάιο Medical Center, Ηνωμένες States.of Αμερική

Ελήφθη: 27 Φεβρουαρίου του 2012? Αποδεκτές: 18 Ιούν, 2012? Δημοσιεύθηκε: 17 Ιουλίου του 2012

Copyright: © 2012 Álvarez-Cubero 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:. Οι συγγραφείς δεν έχουν καμία υποστήριξη ή χρηματοδότηση για να αναφέρετε

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

Εισαγωγή

Ο καρκίνος του προστάτη είναι μια από τις πιο διαδεδομένες καρκίνων διαγιγνώσκονται. στους άνδρες. συχνότητα εμφάνισης καρκίνου του προστάτη χαρακτηρίζεται από μια μεγάλη γεωγραφική ποικιλομορφία, που κυμαίνονται από λίγες περιπτώσεις (περίπου 4-7 ανά 100.000) στις χώρες της Ασίας με 70-100 περιπτώσεις ανά 100.000 στις βόρειες χώρες της Ευρώπης και της Βόρειας Αμερικής. Στην Ιταλία και την Ισπανία, οι τιμές είναι αρκετά χαμηλές σε σύγκριση με εκείνες που παρατηρούνται σε άλλες δυτικές χώρες και είναι τα χαμηλότερα μεταξύ των χωρών της Ευρωπαϊκής Ένωσης (ΕΕ) [1], [2]. Ωστόσο, λίγες πειστικές μελέτες έχουν διεξαχθεί σε σχέση με τη γενετική του καρκίνου αυτού. Ορισμένες μελέτες σύνδεσης [3] αποδίδουν σημαντικό ρόλο στην γονίδια όπως ELAC2 (ELAC ομόλογο 2 (E. coli)) στο 17q, RNASEL στο 1q24-25 (γονίδιο του καρκίνου του προστάτη Κληρονομική 1 (HPC1)) [4], και MSR1 ( μακροφάγων υποδοχέα καθαριστή 1) στο 8ρ22, τα οποία περιέχουν μεταλλάξεις απενεργοποιήσεως σε προσβεβλημένα μέλη σε τουλάχιστον μία οικογένεια καρκίνου του προστάτη. Ωστόσο, άλλες μελέτες δεν έχουν επιβεβαιώσει τις ενώσεις δει με κάποια από αυτά τα γονίδια. Αυτή είναι η περίπτωση με την έλλειψη σύνδεσης μεταξύ καρκίνου του προστάτη και του RNASEL (2 ‘, 5’-ολιγοαδενυλική εξαρτώμενη RNase L) γονιδίου σε ένα Σουηδικό πληθυσμό [5]. Η κατάσταση είναι ακόμη πιο περίπλοκη σε σποραδικό καρκίνο του προστάτη, όπου, λόγω της ετερογένειας του γενετικού, έχει προταθεί ότι πολλοί γονιδιακούς τόπους, αντί για ένα ενιαίο ειδικό γονίδιο, εμπλέκονται στην προδιάθεση για αυτού του καρκίνου [6]. Δύο διαφορετικοί τύποι μεταλλάξεων μπορεί να βρεθεί στον καρκίνο. Σωματικές μεταλλάξεις συμβαίνουν σε ένα μόνο κύτταρο στην ανάπτυξη σωματικού ιστού. Η παραγωγή δραστικών μορφών οξυγόνου (ROS) προκαλεί μεταλλάξεις στο μιτοχονδριακό των σωματικών κυττάρων. Σε αντίθεση, βλαστικό μεταλλάξεις συμβαίνουν σε βλαστική σειρά και μπορεί να περάσει στην επόμενη γενιά, καθώς σε αυτή την μελέτη [7]. Οι μεταλλάξεις στο μιτοχονδριακό DNA (μιτοχονδριακό DNA) έχει αποδειχθεί ότι πληρούν όλα τα κριτήρια που απαιτούνται για τα παθογόνα μεταλλάξεις που προκαλούν καρκίνο του προστάτη [8]. Ορισμένες από τις μεταλλάξεις είναι στην COI (κυτοχρώματος c οξειδάση) [8] ή COX7A2 (κυτοχρώματος c οξειδάσης υπομονάδα VIIa πολυπεπτιδίου 2) [9] γονίδιο, και μερικές μεταλλάξεις σχετίζονται άμεσα με γνωστές haplogroups εμπλέκονται στη σύνδεση μεταξύ παραλλαγών mtDNA και σύνθετων ασθένειες όπως νεφρική και του προστάτη [10]. Έχει προταθεί ότι mtDNA μεταλλάξεις μπορεί να διαχωριστεί σε δύο τύπους: προσαρμοστικές και ογκογόνα (μη προσαρμοστικών). Προσαρμοστικοί μεταλλάξεις mtDNA είναι ηπιότερες μεταλλάξεις που παρατηρήθηκαν σε διαφορετικούς πληθυσμούς [11]. Ογκογονικά μεταλλάξεις περιλαμβάνουν μεταλλάξεις όπως ετεροπλασμικά εισαγωγές και διαγραφές [11]. Μεταλλάξεις σε διάφορους τύπους καρκίνων έχουν παρατηρηθεί τόσο στην μη-κωδικοποίησης και κωδικοποιητικές περιοχές του mtDNA, αλλά η πλειοψηφία των μεταλλάξεων που προσδιορίζονται έχουν περιγραφεί στην περιοχή D-βρόχου (μη κωδικοποιητική περιοχή). Οι διαγραφές, εισαγωγές στην περιοχή D-βρόγχου και μεταβάσεις έχουν παρατηρηθεί σε μαστού, ηπατοκυτταρικό και του παχέος εντέρου έχουν mtDNA διαγραφές όπως mtDNA4977 έχουν ταυτοποιηθεί σε καρκίνο του προστάτη [12] – [14], ακόμα και μερικές μεταλλάξεις mtDNA σχετίζονται με αυξημένο PSA ορού [15], [16].

Οι ειδικές δυσκολίες στην κατανόηση των αιτίων του καρκίνου του προστάτη οφείλονται στην ετερογένεια της ασθένειας, άγνωστης αιτιολογίας του, και το γεγονός ότι πολλά από τα γονίδια που εμπλέκονται έχουν πολλαπλές παραλλαγές μεταξύ των πληθυσμών, επηρεάζονται σημαντικά από περιβαλλοντικούς παράγοντες μεταξύ των πληθυσμών, και ένα μεγάλο ρόλο για τις περιβαλλοντικές επιπτώσεις [17] – [19].

Ο σκοπός της παρούσας μελέτης ήταν να συγκρίνει τις συχνότητες των απλοομάδων mtDNA και CR ( περιοχή ελέγχου) πολυμορφισμών σε 239 ασθενείς με σποραδικό καρκίνο του προστάτη σε όσους σε 150 υγιείς μάρτυρες στη νοτιοδυτική Ευρώπη, όπως έγινε στο παρελθόν στην Κορέα [20] και της Μέσης Ευρωπαϊκή Καυκάσιους [21].

Αποτελέσματα

Οι εννέα μεγάλες haplogroups Ευρωπαϊκής mtDNA και πολυμορφισμοί CR αναλύθηκαν σε δείγματα ολικού αίματος από 239 ασθενείς με σποραδικό καρκίνο του προστάτη και συγκρίθηκαν με 150 άτομα ελέγχου χωρίς οικογενειακό κλινικό ιστορικό της παθολογίας. Επιπλέον, οι έλεγχοι επιβεβαιώθηκαν με κανονικές τιμές PSA με τα επίπεδα στο αίμα κάτω από 4 ng /ml, καθώς και κανονική πρωκτική επαφή. Τα κλινικά χαρακτηριστικά των ασθενών και των ελέγχων παρουσιάζονται στον Πίνακα 1.

Η

mtDNA Haplogroup Διανομή σε ασθενείς με καρκίνο του προστάτη Σποραδικές

Οι συχνότητες των μιτοχονδριακών απλοομάδων δεν διέφερε σημαντικά μεταξύ των ασθενών με καρκίνο του προστάτη και τα άτομα της ομάδας ελέγχου (Πίνακας 2).

η

Αυτά τα εννέα κύρια απλοομάδων συγκρίθηκαν επίσης με την ισπανική μιτοχονδριακό διανομή απλοομάδα, όπως μπορεί να φανεί στο σχήμα 1.

η

CR πολυμορφισμοί σε ασθενείς με καρκίνο του προστάτη Σποραδικές

το μιτοχονδριακό CR η αλληλουχία και αναλύθηκαν μεταξύ των θέσεων νουκλεοτιδίου 16024 και 16365 (πίνακες S1 και S2). Εκατόν είκοσι τέσσερις ομοπλασμικά πολυμορφισμών και μια ετεροπλασμικά πολυμορφισμός (16169Y) βρέθηκαν ανάμεσα στα 389 άτομα σε σύγκριση με το αναθεωρημένο αλληλουχία αναφοράς του Cambridge [22]. Από τους 125 πολυμορφισμοί ανιχνεύονται, 13 δεν εισήχθησαν στη βάση δεδομένων του Ανθρώπου μιτοχονδριακό γονιδίωμα [23], και 1 δεν περιλαμβάνονται στο MITOMAP [24], ούτε η ανθρώπινη βάση δεδομένων μιτοχονδριακό γονιδίωμα [23].

Δεκαοκτώ από το 125 πολυμορφισμοί CR ανιχνεύθηκαν με συχνότητα ≥4% είτε στην σποραδικό καρκίνο του προστάτη ή της ομάδας ελέγχου (Πίνακας 3). Αυτά υποβλήθηκαν σε περαιτέρω στατιστική ανάλυση. Ένας από αυτούς, 16356C (p = 0.029) βρέθηκε να έχουν σημαντικά υψηλότερη συχνότητα σε ασθενείς με σποραδικό καρκίνο του προστάτη σε σύγκριση με τους μάρτυρες. Ένας άλλος πολυμορφισμός, 16278T έχει μια ρ-τιμή 0,051 (Πίνακας 3). Ωστόσο, η σημασία χάθηκε μετά από διόρθωση για πολλαπλές συγκρίσεις με ανάλυση Bonferroni, σε επίπεδο σημαντικότητας & lt?. 0.0004 απαιτείται

Η

Η ανισορροπία σύνδεσης αποτελέσματα της ανάλυσης δείχνουν ότι ορισμένοι πολυμορφισμοί CR ήταν εκτός ισορροπίας (p = 0,05)? οι τυποποιημένες τιμές ανισορροπίας παρουσιάζονται στον Πίνακα S3. Η υποκατάσταση T16356C σχετίζονται με τους ασθενείς (p = 0.029) συνδέεται με A16183C και T16189C (ρ & lt? 0,05). Η C16278T μετάλλαξη (p = 0,051) σχετίζεται με C16069T, T16126C, T16172C, T16189C και C16223T (p & lt? 0,05).

Η ανάλυση των κλινικών παραμέτρων

Εμείς ανέλυσε επίσης τη σχέση μεταξύ της κλινικές παραμέτρους που σχετίζονται με τη διεισδυτικότητα του όγκου και της εξέλιξης (επίπεδα PSA, το σκορ Gleason, και T-στάδιο) και τις συχνότητες απλοομάδα, όσο CR πολυμορφισμός.

Όταν οι πέντε επικρατέστερες συχνότητες απλοομάδα συγκρίθηκαν με την κύρια κλινική παράμετροι που χρησιμοποιούνται για τη διάγνωση του καρκίνου του προστάτη (PSA επίπεδα, σκορ Gleason, και Τ-στάδιο), δεν διαπιστώθηκαν διαφορές σημασία παρατηρήθηκαν μεταξύ των ασθενών με καρκίνο του προστάτη (δεδομένα δεν παρουσιάζονται). Επιπλέον, όταν οι κλινικές παράμετροι χωρίζονται σε κατηγορίες: τα επίπεδα PSA (≤4.0, 4,1 έως 10, 10,1 έως 20, & gt? 20, & gt? 1.000), το σκορ Gleason (2-6, 7, 8-10), και T -Στάδιο (A, B, C, D), κανένα από τα haplogroups έφθασε στατιστική σημασία (Πίνακας 4).

Η

Κατά την ανάλυση των πολυμορφισμών CR ​​και κλινικές παραμέτρους μεταξύ των ασθενών, μόνο σημαντικές διαφορές παρατηρήθηκαν σε σκορ Gleason και T-στάδιο. Η παραλλαγή G16129A βρέθηκε στο 8,79% των ασθενών με βαθμολογία Gleason μεταξύ 2-6, στο 0,42% των ασθενών με σκορ Gleason 7, και στο 0,42% των ασθενών με σκορ Gleason 8-10 (p = 0,007). Επίσης, η T16224C μετάλλαξη βρέθηκε σε 3,76% των ασθενών με Gleason στείλει μεταξύ 2-6, σε 2,09% των ασθενών με βαθμολογία Gleason 7, και σε 0,41% των ασθενών με βαθμολογία Gleason 8-10 (ρ = 0.022). Η υποκατάσταση T16311C έφτασε σημασία σε σύγκριση με τις τέσσερις κατηγορίες Τ-φάση: 1,67% των ασθενών στην κατηγορία Α, 9,21% στη Β, 1,67% σε C, και 1,67% σε D (p = 0,046)

. συζήτηση

Ανθρώπινο μιτοχονδριακό DNA χρησιμοποιείται ευρέως ως εργαλείο σε πολλούς τομείς, συμπεριλαμβανομένων εξελικτική ανθρωπολογία και την ιστορία του πληθυσμού, ιατρική γενετική, γενετική γενεαλογία και την εγκληματολογική επιστήμη [25]. Ο κύριος ρόλος των μιτοχονδρίων που σχετίζονται με κακοήθεια και καρκίνο βιολογία είναι πιθανό να οφείλεται στην βασική λειτουργία τους στην παραγωγή του ΑΤΡ και τη ρύθμιση της απόπτωσης [8]. Λόγω του υψηλού ρυθμού μετάλλαξης στην μη-κωδικεύουσα περιοχή ελέγχου 1,1 kb (16.024 – 576), η οποία είναι περίπου δέκα φορές υψηλότερο από το ποσοστό μετάλλαξης στα 15,5 kb περιοχή κωδικοποίησης (βάσεις 577 έως 16.023) [26], τη μη κωδικοποιητική περιοχή είναι σχετικά εμπλουτισμένο σε παραλλαγή αλληλουχίας, και οι πληροφορίες απλοομάδα μπορούν να ληφθούν από την περιοχή αυτή. Αυτές οι haplogroups έχουν σχέση με ορισμένες ογκολογικές παθήσεις, όπως του μαστού, του παχέος εντέρου, του θυρεοειδούς και [27] του καρκίνου, καθώς και άλλες ασθένειες, όπως το AIDS [28].

Η επικρατέστερη haplogroup σε αυτόν τον πληθυσμό είναι η (45,6% στους ασθενείς και 42,7% στους μάρτυρες), η οποία είναι επίσης η πιο διαδεδομένη στην Occidental Ευρώπη. Έχουμε διακριθεί και τα άλλα οκτώ κύρια απλοομάδες που βρέθηκαν στον ευρωπαϊκό πληθυσμό (I, U, K, J, T, W, Χ και V) [29] και, σε ποσοστό μειοψηφίας, οι απλοομάδες D, F, L, Μ, Ν, ο, Ρ, και R. Όπως μπορεί να φανεί από τα δεδομένα, οι haplogroups H, U, W και ήταν πιο διαδεδομένη σε ασθενείς σε σχέση με τους ελέγχους, ενώ οι haplogroups Ι, J, και Κ παρατηρήθηκαν σε ελέγχους ( Πίνακας 2). Παρ ‘όλα αυτά, δεν υπάρχουν σημαντικές διαφορές στις συχνότητες haplogroup μεταξύ των ασθενών με σποραδική καρκίνο του προστάτη και την ομάδα ελέγχου θα μπορούσε να βρεθεί, όπως αναφέρθηκε επίσης με Mueller et al. [21], ο οποίος πραγματοποίησε μια μελέτη ασθενών-μαρτύρων των 304 ασθενών με καρκίνο του προστάτη στην Μέση Ευρώπη. Ωστόσο, μια μελέτη σε μια βορειοαμερικανική πληθυσμού της Ευρωπαϊκής απόγονος ανέφεραν αυξημένη παρουσία της απλοομάδα U σε ασθενείς με καρκίνο του προστάτη [10]. Ένας από τους περιορισμούς της μελέτης μας είναι η περιορισμένη μέγεθος του δείγματος (239 ασθενείς και 150 μάρτυρες).

Συγκρίνοντας τις απλοομάδες σε αυτή τη μελέτη σε εκείνα του ισπανικού πληθυσμού [30], τα ποσοστά των μιτοχονδριακών απλοομάδων στην Ισπανία ήταν βρέθηκαν να είναι πολύ παρόμοια με τα δεδομένα που λαμβάνονται στην ανάλυσή μας (46,53% Η, 19,10% U, 9.03% Τ, 7,29% J, 5,56% K, και 1,74% Ι) (Σχήμα 1).

Με όσον αφορά την κλινική χαρακτηριστικό ανάλυση, δεν παρατηρήθηκε συσχέτιση μεταξύ μιτοχονδριακή απλοομάδα και την ηλικία, τα επίπεδα του PSA στον ορό, το σκορ Gleason, ή T-στάδιο. Ωστόσο, όταν είχαν χαρακτηριστεί όλα τα κλινικά χαρακτηριστικά, δεν διαπιστώθηκε καμία συσχέτιση με οποιεσδήποτε haplogroups οφείλεται στο γεγονός ότι ο περιορισμένος αριθμός των ασθενών που εντάχθηκαν δεν ήταν αρκετή για τη στατιστική ανάλυση σε μικρές υποομάδες. Ωστόσο, τα υψηλότερα επίπεδα PSA (10,1 – 20, & gt? 20, και & gt? 1.000) και Gleason σκορ (7 και 8-10), και αυξημένο ποσοστό των Τ-σταδίου C βρέθηκαν σε ασθενείς με τα απλοομάδων H και U ( Πίνακας 4)

Η SNPs στην περιοχή D-βρόχου έχουν εξεταστεί σε άλλους τύπους όγκων (του παγκρέατος, του μαστού, ή το μελάνωμα, μεταξύ άλλων) [31] – [33]. ως παράγοντες προγνωστικό παράγοντα κινδύνου για καρκίνο. Για το λόγο αυτό, έχουμε επίσης σύγκριση των CR βλαστικό πολυμορφισμών του mtDNA σε ασθενείς σποραδικό καρκίνο του προστάτη.

Η παραλλαγή T16356C έχει προηγουμένως σχετίζονται με γλοιοβλάστωμα [34] και του καρκίνου του μαστού. Στον καρκίνο του μαστού, έχει συμπεριληφθεί σαν παραλλαγή αλληλουχίας βλαστικής γραμμής [35]. Εντός ομάδα καρκίνου του προστάτη μας, η μετάλλαξη T16356C παρουσίασαν σημαντικά αυξημένη συχνότητα σε ασθενείς με καρκίνο του προστάτη σε σύγκριση με τους ελέγχους (ρ = 0,029). Ο πολυμορφισμός C16278T έχει επίσης προηγουμένως σχετίζονται με τον καρκίνο, ιδιαίτερα τον καρκίνο του μαστού σε Tan et al. [35], και να νευροϊνωμάτωση τύπου 1 [36], καθώς και σε άλλες διαταραχές, όπως η νόσος του Parkinson [37]. Μεταξύ του προστάτη υποκείμενα καρκίνος μας, έχουμε βρει επίσης σχεδόν σημαντική αυξημένη συχνότητα σε ασθενείς με καρκίνο του προστάτη σε σύγκριση με τους ελέγχους (ρ = 0,051). Ωστόσο, δεν είναι σαφές κατά πόσον οι πολυμορφισμοί μπορεί να εμπλέκεται σε σχηματισμό όγκου ή την πρόοδο, ή την ανάπτυξη των άλλων προαναφερθέντων νοσημάτων.

Ο πολυμορφισμός A16183C έχει καθιερωθεί από MITOMAP [24] ή την ανθρώπινη βάση δεδομένων μιτοχονδριακό γονιδίωμα [23] να σχετίζεται με τη νόσο του καρκίνου του προστάτη [11], [38]. Ωστόσο, στην ομάδα μας, δεν είχαμε βρει μια σημαντική συσχέτιση μεταξύ αυτού του πολυμορφισμού και της νόσου (p = 0,428). . Στην ανάλυση που πραγματοποιήθηκε από Jeronimo κ.ά., ο 16183 θέση έχει περιγραφεί ως μια μετάλλαξη mtDNA στον καρκίνο του προστάτη με τη μεταβολή Α → G [38]? μελέτες που πραγματοποιήθηκαν από Makiko et al. έχει συσχετίσει αυτήν πολυμορφισμός σε ασθενείς με καρκίνο του πνεύμονα [39].

Αναλύσαμε περαιτέρω τις κλινικές παραμέτρους για να καθορίσει εάν οι πολυμορφισμοί CR στην κοόρτη ασθενών συσχετίζονται με επιθετικότητα της νόσου. Οι πολυμορφισμοί G16129A και T16224C βρέθηκαν να συνδέονται με λιγότερο επιθετικές βαθμολογίες Gleason (2-6) [40], με τις βαθμολογίες που βρίσκεται πλησιέστερα προς 2 ως η λιγότερο επιθετική και εκείνοι δίπλα σε 10 ως το πιο επιθετική [41]. Η υποκατάσταση G16129A έχει περιγραφεί στον καρκίνο του θυρεοειδούς και, σε συνδυασμό με T16362C, θα μπορούσαν να έχουν επίδραση στην αντιγραφή του mtDNA και /ή μεταγραφής, καθώς και σχετικά με την αύξηση του κινδύνου καρκίνου του θυρεοειδούς [27]. Από την άλλη πλευρά, η μετάλλαξη T16224C έχει περιγραφεί σε ασθενείς με καρκίνο του δέρματος nonmelanoma, αλλά καμία συσχέτιση με την ασθένεια έχει τεκμηριωθεί [42]. Για την ανάλυση των αποτελεσμάτων μας, δεν ισχυρή σχέση θα μπορούσε να δημιουργηθεί, επειδή τα ποσοστά σκορ Gleason αυτής της παραλλαγής ήταν κάτω από 5%. Η παραλλαγή T16311C βρέθηκε στην υψηλότερη συχνότητα σε ασθενείς με Τ-σταδίου Β (επίσης γνωστή ως φάση II), η οποία περιλαμβάνει καρκίνους που δεν έχουν επεκταθεί εκτός του προστάτη (τοπική καρκίνος) [43], [44]. Αυτός ο πολυμορφισμός προηγουμένως περιγράφεται από τους Chen et al. [45] ως μετάλλαξη μιτοχονδριακού DNA ανιχνεύθηκε στην περιοχή της D-loop σε νεοπλασματικές αλλοιώσεις αποκόπηκαν από 16 δείγματα προστατεκτομή, αλλά καμία πληροφορία για τα κλινικά χαρακτηριστικά δόθηκαν? έχει επίσης βρεθεί ότι σχετίζονται σημαντικά με την ανθρώπινη καρκίνο του παχέος εντέρου [46].

Καθώς μόνο αναλύθηκαν CR και μιτοχονδριακή haplogroups, μιτοχονδριακό κωδικοποίησης πολυμορφισμοί περιοχή δεν μπορεί να αποκλειστεί ως πιθανές μεταλλάξεις που σχετίζονται με τον καρκίνο του προστάτη [8], [47]. Οι Σωματικές μεταλλάξεις στο μιτοχονδριακό DNA (mtDNA) έχουν ταυτοποιηθεί σε διάφορους όγκους, συμπεριλαμβανομένου του καρκίνου του μαστού [48], καρκίνωμα των πλακωδών κυττάρων [49], και του καρκίνου του προστάτη [15], [50]. Σε καρκίνωμα πλακωδών κυττάρων, αυτά συνδέθηκαν με καλύτερη επιβίωση. Ωστόσο, στον καρκίνο του μαστού είναι σωματικές μεταλλάξεις προτείνονται να παίζουν έναν κρίσιμο ρόλο στην εξέλιξη του καρκίνου. Σωματικές μεταλλάξεις είναι συχνές εκδηλώσεις στον καρκίνο του προστάτη. Μεταλλάξεις χαρτογράφηση σε μιτοχονδριακό tRNAs, ριβοσωματικών RNA, και τα γονίδια που κωδικοποιούν πρωτεΐνες θα μπορούσαν να βλάψουν τις διαδικασίες που λαμβάνουν χώρα εντός του μιτοχονδριακού διαμερίσματος (π.χ., μεταγραφή, επεξεργασία RNA και μετάφραση) και μπορεί τελικά να επηρεάσει την οξειδωτική φωσφορυλίωση [15]. Σπερματικής γραμμής και σωματικών μεταλλάξεων έχουν επίσης περιγραφεί σε ασθενείς με ινομυώματα της μήτρας [51] και του καρκίνου του προστάτη [50], αλλά δεν υπάρχει τόσο πολύ πληροφορίες σχετικά με αυτά ως προς σωματικές μεταλλάξεις σε καρκίνο. Σε αυτή τη μελέτη, γονιδιωματική δείγματα DNA μόνο το αίμα ήταν διαθέσιμα, και υπάρχουν συσχετίσεις μεταξύ σωματικών μεταλλάξεων θα μπορούσε να προσδιοριστεί.

Εν κατακλείδι, η μελέτη μας επιβεβαιώνει την έλλειψη σύνδεσης μεταξύ οποιουδήποτε μιτοχονδριακή απλοομάδα και σποραδικό καρκίνο του προστάτη.

Μέθοδοι

Δήλωση Ηθικής

Αυτή η μελέτη συμμορφώθηκε με τη Διακήρυξη του Ελσίνκι. Ενημερωμένη συγκατάθεση λήφθηκε από όλα τα άτομα πριν την εισαγωγή τους στη μελέτη. Η μελέτη και η χρήση των δειγμάτων αρχείου για το έργο εγκρίθηκαν από την επιτροπή δεοντολογίας του Πανεπιστημίου «Νοσοκομείο Virgen de las Nieves,» Γρανάδα, στην Ισπανία.

ασθενών και μαρτύρων

Οι ασθενείς με σποραδική προστάτη καρκίνο επιλέχθηκαν από ουρολόγο, ο οποίος έκανε επίσης σημειώσεις σχετικά με σημαντικές παραμέτρους για τον καρκίνο του προστάτη, όπως το επίπεδο PSA, Τ-score, το σκορ Gleason, καθώς και άλλες πληροφορίες, όπως η ηλικία, τόπος γέννησης, και το οικογενειακό ιστορικό καρκίνου του προστάτη. Εν συντομία, οι επιλέξιμες ασθενείς ήταν ενήλικες άνδρες με πρόσφατη διάγνωση του καρκίνου του προστάτη (n = 239). Τα κλινικά χαρακτηριστικά των ασθενών που έχουν επιλεγεί για την μελέτη ιστοπαθολογικά επιβεβαιώθηκαν πρωτογενές αδενοκαρκίνωμα μετά παθολογικά ευρήματα PSA ορού και /ή συμπτώματα από το κατώτερο ουροποιητικό σύστημα. Οι ασθενείς μας ήταν άσχετες Ευρωπαϊκή άνδρες με μέση ηλικία τα 67,4 χρόνια και μέση βαθμολογία Gleason του 7,0, το οποίο δείχνει ένα κυρίαρχο πρότυπο ανάπτυξης του όγκου [52] – [54]. Υγιή άσχετα Ευρωπαϊκό ανδρών (n = 150) από την ίδια γεωγραφική περιοχή χωρίς ιστορικό καρκίνου του προστάτη εγγράφηκαν ως έλεγχοι (δεν επίπεδα PSA ανιχνεύθηκαν και κλινικών εξέλιξη πάνω από μερικά χρόνια ακολούθησε για να αποφευχθεί συμπεριλαμβανομένων επηρεάζονται οι άνδρες με καρκίνο του προστάτη ως μάρτυρες). Έλεγχοι ανήκαν στην ίδια ηλικιακή ομάδα με τους ασθενείς? όλοι ήταν άνδρες με προβλήματα υγείας όπως νεφρική λιθίαση ή ανδρολογικά προβλήματα, οπότε η ανάλυση PSA διεξήχθη για να απορρίψει μια πιθανή καρκίνο του προστάτη. Όλα έχουν κανονικές τιμές PSA με τα επίπεδα στο αίμα κάτω από 4 ng /ml, όπως επίσης και ένα κανονικό πρωκτική επαφή. Ενημερωμένη συγκατάθεση λήφθηκε από όλα τα θέματα σε αυτή τη μελέτη, η οποία εγκρίθηκε από την επιτροπή δεοντολογίας του νοσοκομείου. Δείγματα περιφερικού αίματος λήφθηκαν από όλους τους συμμετέχοντες (n = 389) σε σωλήνες που περιέχουν K3-EDTA.

DNA Εκχύλιση και γονοτυπικός

Γονιδιωματικό DNA από ασθενείς και μάρτυρες εκχυλίζεται από περιφερικό αίμα χρησιμοποιώντας το πρότυπο διαδικασία οργανική εκχύλιση με φαινόλη /χλωροφόρμιο /ισοαμυλική αλκοόλη και πρωτεϊνάση Κ, και καθαρισμό με Οι ΜΐοΓΟοοη® 100 φίλτρα (Millipore). Μιτοχονδριακού DNA αλληλούχιση και απλότυπου διεξήχθησαν χρησιμοποιώντας AmpliTaq Gold® PCR Master Mix (Applied Biosystems), το οποίο περιλαμβάνει όλα τα χημικά συστατικά, εκτός από τα εναύσματα και το πρότυπο, που απαιτούνται για PCR σε ένα GeneAmp System 2400 θερμικό κυκλοποιητή. Κάθε αντίδραση PCR διεξήχθη σε ένα συνολικό όγκο 25 μL που περιέχει 1-2 ng /μΙ DNA, 0.5 μλ του κάθε εκκινητή που καλύπτει την Ηνί (θέσεις νουκλεοτιδίων 16024 έως 16365) περιοχή, και 12.5 μί AmpliTaq Gold® PCR Master Mix ( Applied Biosystems). Οι συνθήκες ενίσχυσης ήταν 95 ° C για 11 λεπτά που ακολουθείται από 32 κύκλους στους 95 ° C για 10 δευτερόλεπτα, στους 60 ° C για 30 δευτερόλεπτα, και στους 72 ° C για 30 sec. Τα αμπλικόνια καθαρίστηκαν χρησιμοποιώντας Οι ΜΐοΓΟοοη® 100 φίλτρα (Millipore). αντιδράσεις αλληλούχισης διεξήχθησαν χρησιμοποιώντας ΑΒΙ PRISM® BigDye Terminator Cycle Sequencing v.1.1 Kits Έτοιμα Αντίδρασης. Κάθε αντίδραση προσδιορισμού αλληλουχίας διεξήχθη σε έναν συνολικό όγκο 10 μL που περιέχει 3 μΙ DNA, 3 μλ του κάθε ειδικού εκκινητή, 2 μΙ κιτ, και 2 μΙ ρυθμιστικού διαλύματος από το κιτ v.3.1 ΑΒΙ PRISM® BigDye Terminator. Οι συνθήκες θερμικής κυκλοποίησης ήταν 95 ° C για 1 λεπτό ακολουθούμενο από 25 κύκλους στους 95 ° C για 15 δευτερόλεπτα, στους 50 ° C για 1 δευτερόλεπτο, και στους 60 ° C για 2 λεπτά. Η περίσσεια τερματιστής χρωστικής απομακρύνθηκε με διήθηση γέλης με Performa ® Φυσίγγια DTR (EdgeBio) και αναλύθηκαν χρησιμοποιώντας το αυτοματοποιημένο αλληλουχητή ϋΝΑ ΑΒΙ PRISM® 3130 (Applied Biosystems). Τα αποτελέσματα της ανάλυσης επιμελήθηκε τη χρήση του λογισμικού v.2.6 ΑΒΙ PRISM® SeqScape®.

Απλότυπου tagging και Στατιστική Ανάλυση

απλοομάδων ορίζονται από πολυμορφισμούς CR και οποιοδήποτε εύρος δόσιμο του μιτοχονδριακού γονιδιώματος μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την ταξινόμηση haplogroup, η οποία βασίζεται στην φυλογενετική σταθερότητα πολυμορφισμών mtDNA. Η ανάθεση των απλοομάδων στα δείγματα έγινε χρησιμοποιώντας την online λογισμικό για το μιτοχονδριακό DNA, όπως είναι η πρόβλεψη Εργαλείο Haplogroup του «Το έργο Genographic» [55], Απλό απλοομάδα αναζήτηση [56], και mtDNA διευθυντής [57]. Επιπλέον, όλα τα haplogroups σε αυτή τη μελέτη επιβεβαιώθηκαν με προγράμματα Web, όπως HaploGrep [58] και Phylotree [25]. Επιτευχθέντα αποτελέσματα αναλύθηκαν και αναθεωρήθηκαν από την εμπειρία προσωπικά στην περιοχή από την παρουσία ή απουσία ορισμένων θέσεων σε σύγκριση με ακολουθία αναφοράς και να ελέγχεται με τη χρήση της τελευταίας έκδοσης διατίθενται σε Phylotree [25].

Με τη βοήθεια λογισμικού SPSS v.15.0 [59], πραγματοποιήσαμε στατιστικές αναλύσεις, συμπεριλαμβανομένων των 2 τεστ χ

, το ακριβές τεστ του Fisher, Μόντε Κάρλο δοκιμές, και δημιουργούνται πίνακες έκτακτης ανάγκης. Οι συχνότητες όλων των μιτοχονδριακών απλοομάδων και πολυμορφισμούς CR σε ασθενείς με καρκίνο του προστάτη και οι έλεγχοι ελέγχθηκαν για ανεξαρτησία χρησιμοποιώντας Pearson chi-square στατιστικές και ακριβές τεστ αλιείς κατά περίπτωση. Αυτές οι αναλύσεις πραγματοποιήθηκαν με τη δοκιμή για την ανεξαρτησία μεταξύ των δεδομένων απλοομάδα και τα κλινικά δεδομένα, όπως η ηλικία (≤55, 56-60, 61-65, & gt? 65), το σκορ Gleason (2-6, 7, 8-10) , T-στάδιο (Α, Β, C, D), και τα επίπεδα PSA (≤4.0, 4,1 έως 10, 10,1 έως 20, & gt? 20, & gt? 1000). Όλες οι δοκιμές θεωρούνται το ονομαστικό στατιστική σημασία (ρ-τιμή) να είναι & lt? 0.05. Μόνο CR παραλλαγές με συχνότητα ≥4% είτε στην καρκίνο του προστάτη ή την ομάδα ελέγχου υποβλήθηκαν σε περαιτέρω στατιστική ανάλυση. Σύλλογος T16356C με την ασθένεια είχε προσαρμοστεί για την ηλικία από την ανάλυση λογιστικής παλινδρόμησης. Για την ανάλυση των T16356C πολυμορφισμού σημαντική p-τιμή διορθώθηκε για πολλαπλές συγκρίσεις με ανάλυση Bonferroni οδηγεί σε μια νέα απαιτούμενο επίπεδο σημαντικότητας & lt? 0,0004 (αριθμός των συγκρίσεων = 125). Η ανάλυση σύνδεσης ανισορροπίας έγινε μεταξύ όλων των ζευγών των πολυμορφισμών CR ​​χρησιμοποιώντας 10.000 βήματα στην αλυσίδα Markov και 1.000 βήματα dememorization. D, D ‘, και R2 συντελεστές υπολογίστηκαν με επίπεδο σημαντικότητας 0.05 με τη χρήση του λογισμικού v3.5 Arlequin [60].

Υποστήριξη Πληροφορίες

Πίνακα S1.

Ελέγχου πολυμορφισμοί περιοχή και ταξινόμηση απλοομάδα για 239 ασθενείς με σποραδικό καρκίνο του προστάτη

doi:. 10.1371 /journal.pone.0041201.s001

(PDF)

Πίνακας S2.

Ελέγχου πολυμορφισμοί περιοχή και ταξινόμηση απλοομάδα για 150 ελέγχους με σποραδικό καρκίνο του προστάτη

doi:. 10.1371 /journal.pone.0041201.s002

(PDF)

Πίνακα S3.

Σημαντικές ανισορροπία σύνδεσης για πολυμορφισμούς CR

doi:. 10.1371 /journal.pone.0041201.s003

(PDF)

Ευχαριστίες

Σας ευχαριστούμε όλους τους δωρητές και η υπηρεσία Ουρολογίας του Πανεπιστημίου «Νοσοκομείο Virgen de las Nieves» (Γρανάδα, Ισπανία) για την πραγματοποίηση αυτής της μελέτης. Ευχαριστούμε επίσης το Πανεπιστήμιο της Γρανάδας για τη διάθεση ολόκληρου του πακέτου λογισμικού που χρησιμοποιείται στην ανάλυση.