PLoS ONE: matriksmetalloproteinase-en (MMP-1) Arrangøren Polymorfisme er godt knyttet til nedre mage tumordannelse i Øst-indisk Population

Abstract

Uttrykk for matriksmetalloproteinase-en (MMP-1), en mellomliggende kollagenase, spiller en viktig rolle i cellulær invasjon under utviklingen av magekreft, en ledende dødsårsaken i verden. En enkeltnukleotidpolymorfi (SNP) -1607 1G /2G området av MMP-1-gen-promoteren er blitt rapportert å forandre transkripsjonsnivå. Mens betydning er av andre SNPs i MMP-1 arrangøren ikke har blitt studert i magekreft, vårt mål var å undersøke MMP-1 genet promoter polymorfismer og magekreft mottakelighet i østlige indiske befolkningen. Totalt 145 mage kreftpasienter og 145 friske kontroller ble genotypet for MMP-1 -1607 1G /2G (rs1799750) ved PCR-rflp (RFLP), mens MMP-1 -519 A /G (rs1144393), MMP -1 -422 T /A (rs475007), MMP-1 -340 T /C (rs514921) og MMP-1 -320 T /C (rs494379) ble genotypet ved DNA-sekvensering. En positiv sammenheng ble funnet med MMP-1 -422 T /A SNP som viste betydelig risiko for regional lymfeknutemetastase ( P
= 0,021, Odds ratio (OR) = 3,044, konfidensintervaller (KI) = 1,187 -7,807). I tillegg fant vi en signifikant sammenheng med lavere magen svulstdannelse blant mage kreftpasienter for tre tilstøtende polymorfismer nær transkripsjonen start områder av [MMP-1 -422 T /A ( P
= 0,043, OR = 2,182 , CI = 1,03 til 4,643), MMP-1 -340 T /C ( P
= 0,075, OR = 1,97, CI = 0,94 til 4,158) og MMP-1 -320 T /C ( P
= 0,034, OR = 2,224, CI = 1,064 til 40731)]. MMP-1 nivået i pasientenes serum ble korrelert med MMP-1 promoter-haplotyper givende disse tre SNPs for å evaluere den funksjonelle betydningen av disse polymorfismer i nedre magetumordannelse og signifikant korrelasjon ble observert. Videre vises MMP-1 -519 A /G polymorfisme dårlig cellulær differensiering ( P
= 0,024, OR = 3.8, CI = 1,69 til 8,56) tildele en høyere risiko for kreft progresjon. I konklusjonen, er MMP-1 proksimale promoter SNPs assosiert med risiko for nedre mage tumordannelse og metastaser i østlige indiske befolkningen

Citation. Dey S, Ghosh N, Saha D, Kesh K, Gupta A, Swarnakar S (2014) matriksmetalloproteinase-1 (MMP-1) Arrangøren Polymorfisme er godt knyttet til nedre mage tumordannelse i Øst-indiske befolkningen. PLoS ONE 9 (2): e88040. doi: 10,1371 /journal.pone.0088040

Redaktør: Redhwan Ahmed Al Naggar, Population Health og forebyggende medisin, Malaysia

mottatt: 02.09.2013; Godkjent: 03.01.2014; Publisert: 05.02.2014

Copyright: © 2014 Dey et al. Dette er en åpen-tilgang artikkelen distribueres under betingelsene i Creative Commons Attribution License, som tillater ubegrenset bruk, distribusjon og reproduksjon i ethvert medium, forutsatt den opprinnelige forfatteren og kilden krediteres

Finansiering:. Sanjib Dey var mottaker av Seniorstipendiat fra indiske rådet for medisinsk forskning (ICMR), India. NG og KK er mottaker av Seniorstipendiat fra Rådet for industriell og teknisk forskning (CSIR). Arbeidet ble støttet av tilskuddet IAP001 av Rådet for industriell og teknisk forskning (CSIR), India, NBA07 av Institutt for bioteknologi (DBT), India. Finansiører hadde ingen rolle i studiedesign, datainnsamling og analyse, beslutning om å publisere, eller utarbeidelse av manuskriptet

Konkurrerende interesser:.. Forfatterne har erklært at ingen konkurrerende interesser eksisterer

Innledning

Magekreft kreft~~POS=HEADCOMP er en av de viktigste årsakene til kreft dødsfall i verden [1]. På global skala, magekreft (GC) utgjør om lag 800 000 dødsfall årlig. Mer enn 70% av GC tilfellene oppstår i utviklingsland, og halvparten av verdens totale skjer i Øst-Asia [1]. Det er en ledende problem i nord-østlige og sørlige statene i det indiske subkontinentet [2]. Forekomsten av magekreft varierer fra land til land, trolig som følge av genetiske, epigenetiske og miljøfaktorer. Helicobacter pylori-infeksjon
er ansett som en viktig risikofaktor for utviklingen av mage kreft, spesielt kreft i den nedre del (noncardia) av magesekken [3]. En samlet analyse av 12 studier av H. pylori
og magekreft anslått at risikoen for adenokarsinom i ikke-cardia regioner av magen var nesten seks ganger høyere for H. pylori
-infected personer enn for ikke-infiserte mennesker [3].

Nyere studier viser at, i en multi-cellulær og flertrinns prosess hvor ødeleggelse av vevet mikromiljøet er en forutsetning for omdannelse av carcinogenese normalt vev til tumor [4]. Derfor molekylær analyse av vevet mikromiljøet og dets deregulering under neoplasi er et viktig skritt for å kjenne mekanismene for malignitet. Matriks-metalloproteinaser (MMP), produsert av både tumor og normale celler, endrer mikromiljøet ved nedbrytende ekstracellulær matriks, og etterfølgende cellulære signaler som fører til de tidlige stadier av tumordannelse [5]. Flere av MMP har den unike evnen til å degradere interstitiell kollagen (f.eks I, II og III), kroppens mest tallrike proteiner. MMP-1 er det mest allestedsnærværende uttrykt interstitiell kollagenase [6], og dens over-ekspresjon er assosiert med en rekke patologiske tilstander, herunder tumorinvasjon og metastase [7]. Overekspresjon av MMP-1 mRNA er blitt vist i en rekke kreftformer, slik som magecancer, tykktarmskreft og spiserørskreft [8] - [12]. Overekspresjon av MMP-1-proteinet er assosiert med dårlig prognose av esophageal kreft og kolorektal kreft [10], [11]. Dette MMP-1 overekspresjon kan tilbakeføres til sammenstillingen av transkripsjonsfaktorbindingsseter og cooperativity blant faktorene som binder seg til disse områdene innenfor promoter-regionen til MMP-1-genet [13].

promoter-regionen i MMP-1 inneholder et guanin innsetting /sletting polymorfi (1G /2G polymorfisme) i posisjon -1607 som genererer sekvensen 5'-GGA-3 ', som har en 2G allel. Tilstedeværelsen av en 2G polymorfisme kan øke transkripsjonen aktivitet av endogen MMP-1 fordi guanin innsetting skaper et bindingssete for et medlem av Ets transkripsjonsfaktor familien. 2G allel kan bidra til økt invasivitet av endometrial carcinoma, til utvikling av eggstokkreft, lungekreft og tykktarmskreft [14] -. [21]

Studier i flere andre gener har gitt et nytt paradigme i hvilken transkripsjonen av et gen som er mer sannsynlig å være påvirket av flere polymorfismer som befinner seg i promoterområdet som virker sammen for å utøve en haplotype effekt [22], [23]. Flere andre enkeltnukleotidpolymorfi (-519A /G, -422T /A, -340C /T, og -320C /T) har i MMP-1 genet promoter nylig blitt identifisert [24]. Funksjonelle effekter av disse polymorfismene på MMP-1-genpromoteren aktivitet ble undersøkt i cellelinjer med melanoma (A2058 og A375), brystkreft (MCF7 og MDA-MB-231), lungekreft (A549 og H69), og kolorektal kreft ( HT-29, SW-620) ved å sammenligne promotor styrken av de 10 mest vanlige haplotyper avledet fra disse polymorfismene [24]. Selv om økt uttrykk av MMP-1 var assosiert med lokal invasjon og dårlig prognose i magekreft [25], er rollen til MMP-en promoter SNPs og deres haplotyper i utviklingen av magekreft foreløpig ukjent i noen menneskelige befolkning.

i denne studien gjennomførte vi en sykehusbasert case-control studie for å utforske sammenslutning av MMP-1 genet promoter SNPs [-1607 1G /2G (rs1799750) (MMP-1.1), -519A /G (rs1144393) (MMP-1,2), -422T /A (rs475007) (MMP-1,3), -340C /T (rs514921) (MMP-1,4), og -320C /T (rs494379) (MMP-1,5)] og deres haplotyper med risikoen for magekreft utvikling i østlige indiske befolkningen. Vi har også undersøkt forholdet mellom polymorfismer og clinicopathological faktorer hos magekreftpasienter. Studien viste den antatte sammenslutning av MMP-1.3, MMP-1.4, og MMP-1,5 polymorfismer med risiko for nedre mage tumordannelse i magekreft. Den funksjonelle betydningen av MMP-1 polymorfismer i nedre magetumordannelse ble bekreftet ved haplotype effekter av disse polymorfismene på MMP-1-ekspresjonen nivåer i serum. Imidlertid ble ingen sammenheng med forekomst av magekreft funnet for noen av de ovennevnte fem SNPs av MMP-1 promoter og deres resulterende haplotyper

Materialer og metoder

forsøkspersonene. Eastern Indian case-kontroll Cohort

Den østlige indiske case-control kohorten besto av 145 mage krefttilfeller og 145 kontrollpersoner. Studien protokoller (2008-2014) ble godkjent av etisk Styrene i Saroj Gupta Cancer Center og Research Institute, Kolkata, Institutt for Gastric Surgery, medisinske universitet og sykehus, Kolkata, IPGMER, Kolkata sykehus og Human Etisk komité i Indian Institute of Chemical Biology, Kolkata, India. Alle pasienter med en klinisk diagnose av magekreft som deltar på sykehusavdelinger av Gastro-onkologi av Saroj Gupta Cancer Center og Research Institute, Kolkata, Institutt for Gastric Surgery, medisinske universitet og sykehus, Kolkata og IPGMER, Kolkata i løpet av juni 2008 til mai 2013 ble identifisert fra sykehusregistre og kontaktet i løpet av oppfølgingsundersøkelser. Alle deltakerne ga skriftlig informert samtykke til deltakelse. Pasient demografi, symptomer og tumor gradering ble registrert og blodprøver etter å ha tatt en anamnese og utføre kliniske og endoskopiske undersøkelser. Histologisk svulst typing ble bestemt på grunnlag av biopsier eller resected prøver. Eksklusjonskriterier inkluderte tidligere historie med andre spredning kreft unntatt magekreft. Mulighet for magesår uten å ha noen kreft lesjon hadde blitt ekskludert av histopatologi av magen lesjon. Diagnosen magekreft og TNM staging var basert på allment aksepterte kliniske, histologiske, radiologiske og immunfluorescens funn og at det amerikanske Joint Committee on kreft (AJCC) og International Union Against Cancer (UICC) kriterium [25]. Personer som tidligere var eller som har i dag blitt avhengige av tobakk i minst 2 år ble definert som tobakk avhengige. Personer som besøker disse sykehusene for en rutinemessig sjekk, og som var uten en historie eller diagnose som kreft eller genetiske sykdommer ble også bedt om å delta og frivillig å gi blod for studien. Disse fagene ble vurdert friske kontroller. Alle kreftpasienter og kontrollpersoner var irrelevant og indisk statsborgerskap fra Vest-Bengal eller de omkringliggende østlige indiske stater. Denne befolkningen ble ansett som representativ for en østlige indiske befolkningen.

DNA Extraction og Serum Collection

Fra hvert fag, 5 ml venøs blod ble trukket aseptisk i vakuumrør (Qiagen, USA) som inneholder EDTA og lagret ved 4 ° C før genomisk DNA-ekstraksjon. Genomisk DNA ble ekstrahert fra 3,5 ml fullblod i løpet av to uker etter prøvetaking ved hjelp av en QIAamp DNA Blood Midi Kit (Qiagen, USA) i henhold til produsentens protokoll. Umiddelbart etter blodprøvetakingen ble additional1.5 ml fullblod ble sentrifugert ved 1800 g i 5 min for å oppnå serum fraksjon. Serumprøver ble lagret ved -80 ° C inntil analyse

Grunning og PCR Amplification av arrangøren regionen MMP-1 Gener

Primere ble utformet med FastPCR programvare (http: //www.. biocenter.helsinki.fi) for derved å forsterke promoter-regioner av MMP-1-genet for å analysere polymorfismer ved sekvensering (Tabell 1). PCR ble utført i en PCR SPRINT Thermal Cycler (Thermo Electron Corporation, Japan). Target-sekvensen ble amplifisert i en 25 pl reaksjonsvolum inneholdende 10-20 ng genomisk DNA, 0,2 mM dNTP, 10 mM Tris-HCl (pH 8,3), 50 mM KCl, 2 mM MgCl2, 0,3 uM av hver primer, og 1,0 enheter av Taq DNA-polymerase (Fermentas Taq-DNA-polymerase, Fermentas, USA). PCR-amplifikasjon ble utført med 35 sykluser med denaturering ved 94 ° C i 30 sekunder, annealing ved 58 ° C-59 ° C i 1 min (tabell 1) og etterfulgt av forlengelse ved 72 ° C i 30 s etter den innledende aktiverings trinn på 94 ° C i 5 min. PCR-fragmenter ble analysert sammenligne med 100 bp DNA-stige (Fermentas, USA) på en etidiumbromid stained 1,5% agarose-gel (Cat No. 014011, Sisco Research Laboratories, India) kjøres i 60 minutter ved 100 V.

genotyping

For genotyping ved sekvensering, ble eventuelle kommunefritt dNTP dephosphorylated og kommunefritt primere ble fjernet fra PCR produkt av reker alkalisk fosfatase (Fermentas, USA) og eksonuklease-i enzym (Fermentas, USA). PCR-produktene ble anvendt for sekvensering med BigDye® Terminator Cycle Sequencing Kit v3.1 (Applied Biosystems, USA) og sekvensert ved anvendelse av et ABI PRISM 3100 genetisk analysator (Perkin-Elmer ABI, Foster City, Calif.) I henhold til produsentens protokoll. PCR fragment ble sekvensert i begge retninger med forover og bakover PCR primere eliminerer muligheten for komprimering gjenstander. Sekvense kromatogrammene ble analysert ved hjelp av Sequence skannerprogramvare v1.0 (Applied Biosystems, USA) for å analysere endringer av nukleotider og dermed genotyper

MMP-1,1 1G /2G polymorfisme ble genotypet ved PCR -.
rflp (RFLP) metode med bruk av AluI
enzym (New England Biolabs, Inc. (NEB), Ipswich, MA)., som beskrevet tidligere [26]

enzym Linked immunosorbent assay (ELISA)

Serum MMP-1 proteinnivå (pro og aktiv) hos pasienter med øvre magekreft med uten risiko haplotyper, og i nedre magekreft med risiko haplotyper (inneholder en eller flere risiko alleler) ble sammenlignet med en kommersielt tilgjengelig MMP-1 ELISA kit (ab10063, Abcam, USA), i henhold til produsentens anvisninger. Serumprøver ble fortynnet (1:05 ​​v /v) i assayfortynning i settet. Kort sagt ble 100 ul av standardene, blanks og fortynnet serumprøve pipettert over i anti-human MMP-en forhåndsbelagt 96-brønns plate anordnet inne i settet og inkubert i 2,5 timer ved 37 ° C. Etter flere vaskinger ble biotinylert anti-human MMP-1-antistoff (fortynnet 1:1000) tilsettes til brønnene og platen ble inkubert i en time ved romtemperatur. Etter å ha vasket bort ubundet biotinylert antistoff, er HRP-konjugert streptavidin pipettert til brønnene. Platen ble igjen inkubert i 45 min. Etter grundig vasking, 100 ul av substratet tetramethylbenizidine var pipette til hver brønn, og platen ble inkubert i 30 minutter i mørke ved romtemperatur (25 ° C). En stop-løsning ble tilsatt ved ferdigstillelse. Hver prøve ble testet i duplikat. Absorbansverdiene for de blindprøver, prøvene og standarder ble avlest på en mikroplateavleser ved en bølgelengde på 450 nm. Nivået av MMP-1-protein i prøvene ble oppnådd ved sammenligning med standardkurven, som genereres fra standard levert av fremstillingen. Den minste detekterbare nivå av MMP en var 8 pg /ml.

Statistical Analysis

Statistisk analyse ble utført ved hjelp av SPSS (versjon 16.0J. SPSS, Inc., Chicago, IL, USA ). Signifikante forskjeller mellom alders på intervju for kontroller og alder ved diagnose for krefttilfeller ble vurdert ved hjelp av t-test for sammenligning av midler ved hjelp GraphPad InStat3 programvare (GraphPad Software, Inc., San Diego California USA). Hardy-Weinberg likevekt (HWE) analyser som ble utført for å sammenligne observerte og forventede allelfrekvenser ved hjelp av en chi-kvadrat test for kontroller for å sikre at hver markør var i likevekt ( p
> 0,05). Den mindre allelet frekvens (MAF) ( -modellen
opsjon) og HWE ( -hardy
opsjon) for hver SNP ble estimert fra kontrollpopulasjonen Plink v0.99 [27]. Case-kontrolldata ble analysert ved hjelp av to-sidig 2-by-2 eller 2-av-tre krysstabeller i henhold til genotype av Pearson chi-kvadrat test. Den odds ratio (OR) og 95% konfidensintervall (KI) av genotypene ble beregnet ut fra en multivariat logistisk regresjonsmodell justert for alder (kontinuerlig variabel), sex og tobakk avhengighet. I denne studien er definert vi at 1G allel av 1G-1607 2G SNP, A-allelen av A-519G SNP, A-allel av T-422A SNP, T allel av T-340C SNP og T allel av T-320C SNP var referanse alleler. Resultatene ble evaluert med over alleler som referanse ved hjelp av multinomisk logistisk regresjonsmodell. Ved å analysere forholdet mellom SNP genotyper og sykdomsstatus av GC, graden av kreft, histologisk klassifisering og dybde av tumor invasjon ble omdannet til binære data (trinn I + II vs. stadium III + IV, godt differensiert + moderat differensierte vs. dårlig differensiert, og T1 + T2 vs. T3 + T4). Forholdet mellom genotype distribusjoner og tumor dybde eller scenen ble også undersøkt ved hjelp av en multinomisk logistisk regresjonsmodell justert for alder (kontinuerlig variabel), sex og tobakk avhengighet som en potensiell problemfaktor. Haplotype frekvensene ble analysert ved hjelp av programmet Haploview (ver. 4.1, Broad Institute, Chembridge, USA) [28]. Alle resultater ble vurdert som statistisk signifikant hvis p
verdien var mindre enn 0,05. En post hoc makt beregningen er utført for å teste den statistiske kraften i denne studien i henhold til metoden for Schlesselman, JJ [29].

Resultater

Beskrivelse av studiepopulasjonen

studie~~POS=TRUNC besto av 145 kreftpasienter mage som har 112 (77,2%) menn og 33 (22,8%) kvinner med en aldersspredningen av 42.6-65.8 år, samt 145 kontrollpersoner som har 81 (55,9%) menn og 64 (44,1%) kvinner med en aldersspredningen av 34.5-62.5 år. Pasienter og kontrollpersoner ble avledet fra det samme geografiske plassering og er representative for en østlige indiske befolkningen. Det var statistisk signifikante forskjeller i fordelingen av kjønn ( p
< 0,001) og alder ( p
< 0,0001) mellom pasienter og kontroller. Også betydelig flere tobakksavhengige personer (p < 0,0001) var til stede blant pasienter (68,3%) sammenlignet med kontroller (28,3%). Så, i løpet av estimering av risiko, ble en alder, kjønn og avhengighetsjustert Odds ratio beregnes.

Påvisning av enkeltnukleotidpolymorfi i MMP-1 Arrangøren

Naturlig forekommende, felles sekvens varianter av MMP-1 genet promoter i saker og kontroller ble søkt ved direkte DNA-sekvensering. Innretting av sekvensen kromatogram med MMP-1-genpromoteren contig sekvens (Genebank tiltredelse no- AF023338) bekreftet SNP stillinger ved -1607 (1G /2G, dvs. G innsetting /sletting), -519 (A /G), -422 (T /A), -340 (T /C) og -320 (T /C) (Figur S1 i File S1). MMP-1,1 genotyping ved PCR-RFLP ble så utført mellom magekreftpasienter og kontroller. Figur S1 A (File S1) viser en typisk PCR-RFLP mønster. Den 269 bp målområdet av MMP-1 genet promoter var PCR-forsterket og fordøyd med AluI
, som spaltes 1G allelet å generere to fragmenter av 241 bp og 28 bp. 2G allelet ikke fordøye med AluI
. Heterozygot genotype viste tre band av 269 bp, 241 bp og 28 bp (Figur S1 A i File S1). MMP-1.2, MMP-1.3, MMP-1.4) og MMP-1.5 ble genotypet ved DNA-sekvensering (figur S1B i File S1). Den MMP-1,1 genotypen analyse ved DNA-sekvensering var begrenset til en pilotstudie så vel som for 10% av befolkningen for rechecking. All genotyping ble utført blant 145 pasienter og 145 kontroller.

Association mellom Individuell SNPs av MMP-1 arrangøren og Gastric Cancer Risk

genotypen distribusjoner av MMP-1 polymorfismer var i samsvar med Hardy- Weinberg likevekt (HWE). Studien ville ha nådd en effekt på 80% (Z-alpha = 1,645, for alpha = 0,05) med 145 tilfeller tilfelle kontroll ratio på 1,0 og 10% eksponert kontroll til risiko allelet ha OR av 2.31.

MMP-1,1 polymorfisme viste ingen signifikant forskjell i fordelingen av genotyper (1G1G vs 1G2G, 2G2G og 1G2G + 2G2G) mellom pasienter og kontroller ( p
= 0,430, p
= 0,465 og p
= 0,411 henholdsvis). Også allelet frekvensfordelingen (1G vs 2G) var ikke signifikant mellom pasienter og kontroller ( p
= 1,000), og dermed ikke gi noen risiko for magekreft utvikling (tabell 2). Det er også verdt å merke seg at 2G-allelet var den store allelet i denne populasjonen, og vi tok det som en risiko allel som mange andre studier har tidligere vurdert det en risiko allel [14], [30], [31].

i magekreftpasienter, hyppigheten av MMP-1.2 AG, GG og AG + GG genotyper var ikke signifikant forskjellig fra friske kontroller ( p
= 0,603, p
= 0,506 og p
= 0,510 henholdsvis) og dermed ikke gi noen vesentlig risiko for magekreft. Også allelet frekvens (A vs. G) hos kreftpasienter ble ikke signifikant forskjellig fra friske kontroller ( p
= 0,337) og ikke gi risiko for magekreft utvikling (tabell 2).

genotype frekvensfordeling, (AA vs TT, TA og TA + TT) av MMP-1,3 polymorfisme i pasientpopulasjonen var ikke signifikant forskjellig fra friske kontroller ( p
= 0,626, p
= 0,999 og p
= 0,806 henholdsvis) og dermed ikke gi noen vesentlig risiko for magekreft. Også allelet frekvens (T vs A) fordeling i kreftpasienter og kontroller var ikke signifikant ( p
= 0,927) (tabell 2).

For pasient MMP-1,4 polymorfisme, genotyper (TT vs. TC, CC og TC + CC) viste en lignende fordeling som hos kontrollene ( p
= 0,474, p
= 0,424 og p
= 0,388 henholdsvis) viser ingen forening for magekreft risiko. Dessuten er fordelingen av allel frekvens (T vs. C) i pasienter og kontroller var ikke statistisk forskjellig ( p
= 0,357), noe som ytterligere viser fravær av en hvilken som helst forbindelse med magekreft (tabell 2).

MMP-1,5 polymorfisme genotypefrekvensene (TT vs. TC, CC og TC + CC) hos pasienter ble på samme måte distribuert til at kontrollene ( p
= 0,329, p
= 0,358 og p
= 0,228 henholdsvis) viser ingen signifikant risiko for magekreft. Også fordelingen av allelfrekvenser (T vs C) i både pasienter og kontroller var ikke signifikant forskjellig ( p
= 0,469) (tabell 2).

Association mellom Individuell SNPs av MMP -1 samt demografiske og clinicopathological funksjoner på tidspunktet for Gastric Cancer Diagnosis

foreninger ble undersøkt mellom hver polymorfisme og de demografiske og clinicopathological funksjoner i mage kreftpasienter og kontroller (Tabell 3). MMP-1.1, MMP-1.2, MMP-1.3, MMP-1.4 og MMP-1,5 polymorfismer ikke spille noen rolle i å bestemme magekreftrisiko for alle aldersgrupper, kjønn eller tobakk-avhengighet status.

MMP- 1.1 og MMP-1.2 polymorfismer ikke gi noen vesentlig risiko for svulst plassering eller grad av tumorprogresjon i magekreft (tabell 3). Men pasientene bærer kombinasjon av AG og GG genotype av MMP-1,2 polymorfisme ble betydelig fordelt histologiske subtyper av kreft og viste betydelig større risiko for dårlig differensierte (PD) karsinom ( p
= 0,001, OR = 3,803, CI = 1,69 til 8,56) (Tabell 3)

for MMP-1,3 polymorfisme, pasienter bærer kombinasjon av TA og TT-genotyper var mer utsatt for lavere magekreft (lavere &. midten kroppen, antrum og pylorus av magen ) ( p
= 0,043, OR = 2,18, CI = 1,03 til 4,64). Dessuten ble en kombinasjon av TA og TT-genotyper funnet oftere i mage kreftpasienter med 10 eller flere metastatiske lymfeknuter ( p
= 0,021, OR = 3,044, CI = 1,187 til 7,807), noe som tyder på at T allel hadde en skadelig effekt på magekreft progresjon og tidlig metastasering (tabell 3).

for MMP-1,4 polymorfisme, fordeling av TC og CC genotyper blant pasienter med ulike kreft steder i magen var nær ved å nå en statistisk signifikant sammenheng med risiko for nedre magekreft ( p
= 0,075, OR = 1,969, CI = 0,94 til 4,15) (Tabell 3). Motstrid til MMP-1,3 polymorfisme pasientene bærer en kombinasjon av TC og CC genotyper ga beskyttelse mot regionale lymfeknutemetastase ( p
= 0,026, OR = 0,34, CI = 0,13 til 0,88) i tillegg til fjernmetastaser ( p
= 0,061, OR = 0,49, CI = 0,24 til 1,03) av magekreft (tabell 3).

for MMP-1,5 polymorfisme, en kombinasjon av TC og CC genotyper viste en signifikant forbindelse med plasseringen av magen svulst. Pasienter som fører en kombinasjon av TC og CC genotyper var mer utsatt for lavere magekreft ( p
= 0,034, OR = 2,22, CI = 1/6 til 4/7) (tabell 3).

I stratifisering analyse for SNP'er og nedre magetumordannelse, vil undersøkelsen har nådd en kraft på 80% (Z-alfa = 1,645, for alfa = 0,05) med 89 nedre mage tilfeller, nedre magesekk og øvre mage prøve forholdet mellom 0,505 og 35% eksponert øvre mage pasienter for en risiko allelet ha OR på 2,5.

Genotype Frekvens på to eksterne loci av MMP-1 SNPs og risiko for å Gastric Cancer

for å vurdere de samlede effektene av to knyttet loci på risikoen for kreft, som enkelte SNPs ikke gi risiko for magekreft utvikling, de samlede genotypefrekvensene i forhold til pasienter og kontroller. Utdeling av sammenkoblede loci frekvenser for tilstøtende polymorfismer ble observert med økende orden variant allel og foreninger ble undersøkt. Det ble ikke observert noen doseavhengig forening, ble antall variant allel økt for en kombinasjon av tilstøtende paret loci (tabell 4).

koblingsulikevekt mellom SNPs av MMP-1 arrangøren og haplotype Frekvenser med mottakelighet for gastric Cancer

Alle polymorfismer i MMP-1 genet promoter ble vurdert for koblingsulikevekt (LD) mellom polymorfismer og å identifisere felles haplotyper tilstede hos pasienten og kontroll kohorter. Regionen viste lav til betydelig LD mellom polymorfismer, bortsett MMP-1.4 og MMP-1.5 som var i fullstendig LD i case-control studie kohort (figur 1) (De blokkdefinisjoner koblingsulikevekt var basert på metoden for Gabriel et al.
) [32]. Seksten haplotyper ble identifisert med en frekvens høyere enn 1% både i kontroll og pasientgruppen, inkludert alle de fem merkene dekker MMP-1 genet promoter. De utvidede haplotype frekvensfordelinger av MMP-1 polymorfismer var ikke signifikant mellom magekreftpasienter og kontroller og ingen av disse haplotyper tillagt risiko for magekreft forekomst (data ikke vist).

Funksjonell haplotype Effekter av MMP-1 Polymorfisme 'på nedre mage svulstdannelse

Seksten haplotyper ble identifisert med en frekvens høyere enn 1% og kategorisert etter stigende rekkefølge av polymorfe variant alleler og analysert for gen-dose effekt (tabell S1 i File S1). Forskjellen i haplotype frekvens var signifikant mellom nedre magemagekreftpasienter og øvre mage magekreftpasienter som antall polymorfe variant alleler ble øket noe som resulterer i økning av risikoen for nedre magemagekreft utvikling med høyest OR av 2,155, 95% CI = 1,317 til 3,526, P = 0,0028, χ ^{2 = 9,52 for kombinert haplotyper inneholder 4 risiko alleler (tabell 5).}

for å undersøke effekten av MMP-1 promoter polymorfismer på gen-funksjon sammenlignet vi serum MMP-1 nivå av serum ELISA hos pasienter med lavere magekreft med kombinerte risiko haplotyper (med minst ett risiko allel) vs. øvre magekreft med referanse haplotype (1G-AATT). Serum MMP-1-proteinkonsentrasjonen var omtrent 1,5 ganger høyere hos pasienter med nedre magekreft (n = 54) (med kombinerte risiko haplotyper) enn pasienter med øvre magekreft (n = 15) (med referanse haplotype; p = 0,024), antyder funksjonelle betydningen av disse SNPs i reguleringen av MMP-1-genekspresjon, og det ved å påvirke den nedre del av magen carcinogenesen prosessen (figur 2). Analysen har blitt gjentatt og bekreftet ved log trans data (Figur S2 i File S1).

Diskusjoner

Selv om MMP ikke onkogent eller mutagene, de endrer mikromiljøet og kan påvirke prosessen av karsinogenese og dens histologi, og ser ut til å bli indusert ved nivået av transkripsjonen aktivering [33]. Som et medlem av MMP-familien, har MMP-1 er rapportert å spille en viktig rolle i kreft invasjon ved overekspresjon, som er forbundet med metastase og dårlig prognose i spiserørskreft, eggstokk-kreft, kutant malignt melanom, kolorektal kreft og magekreft [11 ], [15], [16], [25], [34]. Diffuse typer av magekreft er vanligvis kjennetegnet ved en rikelig avsetning av kollagenfibre, muligens krever høyere nivåer av MMP-1-ekspresjonen for riktig vev ombygging av mikromiljøet [30]. Den genetisk bakgrunn har blitt foreslått å spille en viktig rolle i forekomsten og progresjon av magekreft [30]. I tillegg er noen polymorfe gener som koder for metabolske enzymer og cellesyklus regulatorer, slik som metylen-tetrahydrofolat-reduktase, NADPH: har kinonoksidoreduktase og Cyclin D1 er dokumentert å gi en mottakelighet for magekreft [35] - [37]. Derfor polymorfe gener, alene, i kombinasjon med andre eller gjennom interaksjon med eksogene risikofaktorer, kan brukes som predikative parametere for screening individer med høy risiko for magekreft.

Så langt vi kjenner til, dette studie av foreningen av MMP-1-varianter og risikoen for magekreft utvikling og progresjon i en østlig indiske befolkningen er den første i sitt slag med fokus på en -1607 1G /2G polymorfisme (MMP-1.1), og ytterligere fire polymorfismer mellom denne SNP og transkripsjon start stedet. MMP-en promoter region funksjonelle polymorfismer som er ansvarlige for sine uttrykks endringer er korrelert med ulike sykdomsprosesser. Til tross for dette, i vårt studium MMP-1,1 polymorfisme og i tillegg fire andre SNP'er (MMP-1,1, MMP-1,2, MMP-1,3 og MMP-1,4) i promotorområdet ikke er korrelert med magekreftforekomst, tyder disse promoter- varianter å være lav penerisikofaktorer i magekreft. concentration.
doi:10.1371/journal.pone.0088040.s001
(DOC)

Acknowledgments

Department

• PLoS ONE: Lys og elektronmikroskopi av den europeiske Beaver (Castor fiber) Magen Reveal Unik morfologiske trekk med Mulig Generelt biologiske betydningen
• PLoS ONE: Selvrapportert magesyke i Reisende på Cruise-baserte og landbaserte feriereiser