Selenoprotein S (SEPS1) genen -105G > En promotor polymorfism påverkar känsligheten för magsäckscancer i den japanska population

selenoprotein S (SEPS1) genen -105G > En promotor polymorfism påverkar känsligheten för magsäckscancer i den japanska befolkningen Bild Sammanfattning
bakgrund
Inflammation är en nyckelfaktor i processen för cancer av kronisk gastrit inducerad av Helicobacter pylori
. Selenoprotein S (SEPS1) är involverad i kontrollen av den inflammatoriska responsen i det endoplasmatiska retiklet (ER). Nyligen -105G > En polymorfism i promotorn av SEPS1 visade sig öka pro-inflammatoriska cytokiner uttryck. Vi undersökte sambandet mellan denna polymorfism och risken för magcancer.
Metoder
vi tog magen biopsier under endoskopi av 268 japanska gastric cancerpatienter (193 män och 75 kvinnor, medelålder 65,3), och 306 kontrollpatienter ( 184 män och 122 kvinnor, medelålder 62,7) och extraherades DNA från biopsiprover. Alla ämnen som skriftligt informerat samtycke. För genotypning av SEPS1 promotor polymorfism vid position -105G > A, PCR-RFLP metoder som används och PCR-produkterna klövs med PspGI
Logistisk regressionsanalys användes för att uppskatta oddskvoter (OR) och 95% konfidensintervall. . intervall (CI), justering för ålder, kön, och H. pylori
infektionsstatus
Resultat
Bland fall fördelningen av genotyper var som följer: 88,4% var GG, 11,2% var GA, och 0,4% var AA. Bland kontrollerna, var fördelningen enligt följande: 92,5% var GG, 7,2% var GA, och 0,3% var AA. Bland män, bär en allelen var associerad med en ökad oddsen för magcancer, jämfört med GG genotyp (OR: 2,0, 95% CI 1,0-4,1, p = 0,07). Jämfört med GG genotypen, bär en allel var signifikant associerad med ökad risk för tarm typ magcancer (OR: 2,0, 95% CI 1,0-3,9, p < 0,05) samt av magcancer ligger i mellersta tredjedelen magen (OR: 2,0, 95% CI 1,0-3,9, p < 0,05).
Slutsats
-105G > En promotor polymorfism av SEPS1 var associerad med tarm typ av magcancer. Denna polymorfism kan påverka de inflammatoriska tillstånd i magslemhinnan. Större populationsbaserade studier behövs för att klargöra sambandet mellan inflammatoriska svar och SEPS1 polymorfism.
Bakgrund
Gastric cancer är fortfarande en betydande folkhälsoproblem över hela världen. Även om förekomsten och dödligheten i magcancer har minskat successivt, är magcancer näst lungcancer som den främsta orsaken till cancerdöd runt om i världen [1, 2]. Helicobacter pylori (H. pylori
) katalog utsågs till orsakande patogen för gastric cancer [3]. Inflammation kan vara en nyckelfaktor i processen för cancer av kronisk gastrit inducerad av H. pylori
[4]. Men bara ett litet antal infekterade patienter faktiskt utveckla magcancer. Detta tyder på att värd genetiska faktorer, såsom gener associerade med inflammatoriska svar, också kan spela en viktig roll i magen karcinogenes.
Selenoprotein S (SEPS1, även känd som SELS, SELENOS, VIMP) är en ny selenoprotein beläget i det endoplasmatiska reticulum (ER) och plasmamembranet. . Det är involverade i kontrollen av det inflammatoriska svaret i ER [5]
SEPS1 skyddar cellerna från oxidativ skada och apoptos, och är allmänt uttrycks i olika vävnader [6-8]
Nyligen. - 105G > En promotor polymorfism av SEPS1 visade sig vara starkt förknippad med plasmanivåer av pro-inflammatoriska cytokiner, såsom interleukin 1-beta (IL-1β), interleukin 6 (IL-6) och tumörnekrosfaktor-alfa (TNF-α) . Den -105G > En promotor polymorfism av SEPS1 kan påverka SEPS1 mRNA-nivåer [9]. Substitutionen av A-allelen för G-allelen i position -105 minskade promotoraktivitet i HepG2-celler [10].
Efter en rapport från en polymorfism i SEPS1 promotorregionen, har vissa kliniska studier har visat samband mellan den SEPS1 polymorfism med kranskärlssjukdom och ischemisk stroke [11] och preeklampsi [12], medan andra studier rapporterade inga samband mellan denna variant med inflammatorisk tarmsjukdom [13] eller cerebrovaskulär sjukdom [14].
Men associationen mellan -105G > En promotor polymorfism av SEPS1 och gastrisk cancerrisken har ännu inte studerats
IL-1-nivåer har förknippats med gastrisk cancer [15], och eftersom SEPS1 polymorfism påverkar nivåerna av IL-1β, den SEPS1 polymorfism kan. vara en viktig genetisk faktor för utvecklingen av magcancer.
i detta fall-kontrollstudie undersökte vi de associationer mellan SEPS1 promotor polymorfism och både gastric cancerrisken och inflammatoriska svar i magslemhinnan mätt i mag biopsiprov .
metoder
patienter och kontroller
i studien ingick patienter som fick en övre gastrointestinala endoskopi vid Fujita Health Universitetssjukhuset i Japan. Konsekutivt rekryterade individer screenades för gastrisk cancer genom övre gastrointestinala endoskopi följt av en röntgenundersökning barium. Fall var 268 japanska patienter (193 män, 75 kvinnor, medelålder 65,3 ± 12,0 år) som diagnostiserats med primär magcancer, och kontrollerna var 306 personer (184 män, 122 kvinnor) utan magcancer som också genomgick övre gastrointestinala endoskopi. Gastric cancer diagnostiserades histologiskt vid patologi Avdelningen för vårt sjukhus och cancer klassificerades enligt Lauren: s klassificering [16]. Cancern stadieindelning och anatomisk platsinformation erhölls också. Patienter med systemiska sjukdomar och maligniteter i andra organ, eller som fått icke-steroida antiinflammatoriska läkemedel uteslöts.
Etiska kommittén vid School of Medicine vid Fujita Hälsouniversitetet godkände protokollet. Skriftligt informerat samtycke erhölls från varje studiedeltagare.
Histologisk undersökning och DNA Extraction
Gastriska biopsiprover togs från icke-cancerösa slemhinnan i antrum och desto större krökning i magen, med användning av en övre gastrointestinal omfattning. Vissa delar av varje prov fixerades i 10% buffrad formalin och inbäddades i paraffin, medan de andra delarna frystes omedelbart och lagrades vid -80 ° C fram till DNA-extrahering. Alla histologiska diagnoser gjordes vid avdelningen för patologi av vårt sjukhus. Svårighetsgraden av kronisk gastrit klassificerades av en patolog som inte har tillgång till någon klinisk information, enligt det uppdaterade Sydney systemet [17] med varje faktor som slog in 0 (normal) till tre (markerad).
Iska DNA extraherades från lagrade prover vid -80 ° C med hjälp av proteinas K och DNA-extraktion kit (Quiagen, Valencia, CA).
Polymorfism Analys av SEPS1 Gene
genotyp för SEPS1 promotorregionen vid position -105 bestämdes med användning av PCR-baserade restriction fragment length polymorphisms (PCR-RFLP). Vi använde primers som inkluderade SEPS1 (-105) polymorfism område. Därefter tillsattes identifieringen göras efter PCR-amplifiering, med användning av följande primrar 5'-AAATCCGTGAACGAGGTCCG-3'and 5'-GAGCAACTAATCTGAATCAGG-3 '. PCR utfördes med 0,1 ^ g av genomiskt DNA i en volym av 20 mikroliter. DNA denaturerades vid 94 ° C under 5 minuter, följt av 35 cykler vid 94 ° C under 20 sekunder, 53 ° C under 20 sekunder och 72 ° C under 40 sekunder, med en slutlig förlängning vid 72 ° C under 7 minuter . PCR-reaktionerna utfördes med användning av Blend Taq (Toyobo Co., Ltd., Osaka, Japan). De amplifierade PCR-produkterna digererades över natten med 5 enheter PspGI (New England BioLabs, Inc., Beverly, MA, USA) vid 75 ° C. Därefter överfördes de spjälkade produkterna analyserades på 3% agarosgeler. Dessa geler färgades med etidiumbromid (0,5 ^ g /ml), och de genotyper bestämdes genom analyser av olika band. Närvaron av en PspGI plats indikerades genom klyvning av 324 bp amplifierade produkten för att ge fragment av 179 och 145 bp. Genotypning bekräftades genom direkt sekvensering i några slumpmässigt utvalda prover.
Detektion av H. pylori
H. pylori
positivitet bestämdes genom mikroskopisk undersökning, utandningstestet, eller serum anti-HP antikroppstitrar. Infektion fick diagnosen när åtminstone ett av dessa tester var positiva.
Statistisk analys
Hardy-Weinberg-jämvikt i SEPS1 genen allelen i kontrollerna och gastric cancerpatienter bedömdes av χ 2 statistik. Kliniska egenskaper mellan patienter med eller utan magcancer, och skillnader i gastrit poäng mellan A bärare och G /G undersöktes av Mann-Whitney U test. Logistisk regressionsanalys användes för att uppskatta oddskvoter (OR) och 95% konfidensintervall (CI) för genotyper, med justering för ålder, kön, och H. pylori
infektionsstatus. Ett p-värde < 0,05 ansågs statistiskt signifikant.
Resultat
Egenskaper hos de ämnen sälja The egenskaper fall och kontroller är sammanfattade i Tabell 1. H. pylori
infektion och ålder var högre i mag cancerpatienter än i kontroller (p < 0,05) .table 1 Egenskaper hos patienter
vid GC
kontroller
P

antal
268
306
män /kvinnor
193/75
184/122
NS
Medelålder (± SD)
65,3 ± 12,0
62,7 ± 13,2 Hotel < 0.05a
HP positivt värde (%)
86,2 68,0 Hotel < 0.05a
GC: magcancer, HP: Helicobacter pylori
AGC vs. Controls, Mann-Whitney U test
De viktigaste endoskopiska resultaten för kontrollgruppen var:. Magsår hos 68 patienter ( 22,2%), duodenalsår i 35 (11,4%), magsår och duodenalsår hos 5 (1,7%), och gastrit i 198 (64,7%).
Fördelning av de SEPS1 genotyper
Tabell 2 visar genotyp frekvenser av SEPS1 hos patienter med gastrisk cancer och kontrollgruppen. Den polymorfism vid position -105 i SEPS1 var skrivit i alla 574 försökspersoner. Bland fall, fördelningen av genotyper var som följer: 88,4% var GG, 11,2% var GA, och 0,4% var AA. Bland kontrollerna, var fördelningen enligt följande: 92,5% var GG, 7,2% var GA, och 0,3% var AA (Tabell 2). Frekvensen av SEPS1 polymorfism i kontrollerna och gastric cancerpatienter inte avvika väsentligt från de förväntade enligt Hardy-Weinberg jämvikt (p = 0,42, 0,96 respektive). Bland män, jämfört med GG genotyp genotyperna GA och AA i kombination förknippades med en ökad oddsen för magcancer (OR: 1,97, 95% CI 0,95-4,06, p = 0,067; tabell 3) .table 2 SEPS1 polymorfism och GC risk
genotyper
patienter med GC
n (%)
kontrollpatienter
n (% )
OR (95% CI)
P
G /G
237 (88,4) Review 283 (92,5) Review referens
G /A
30 (11,2) Review 22 (7,2) Review 1,66 (0,91-3,01) Review 0,097
A /A
en (0,4) Review 1 (0,3) Review 0,77 (0,05 till 12,44) Review 0,852
G /A + A /A
31
23
1,61 (0,90-2,89) Review 0,112
GC: magcancer, CI: säker intervall
Tabell 3 associering mellan SEPS1 polymorfism och kön

vid genotyp
G /G vs. G /A + A /A
vid vid vid G /G
G /A
A /A
OR (98% CI)
P
Kontrollpatienter patienter~~POS=HEADCOMP
male
171
12 1
hänvisning
kvinnlig
112
10
0
GC patienter
manlig
169
23 1
1,97 (0,95-4,06) katalog 0,067
kvinnliga
68
7
0
1,17 (0,42-3,23) Review 0,764
GC: magcancer, CI: säker intervall
i ytterligare analyser, associationerna mellan SEPS1 polymorfism och clinicopathologic funktioner i magcancer, såsom tumör plats, scen och Laurens histologiska klassificering, utvärderades. Bär en -105 En allel var signifikant associerade med ökad risk för Laurens intestinal typ av magcancer (OR: 1.99, 95% CI 1,01-3,93, p < 0,05) samt av magcancer ligger i mellersta tredjedelen av magsäcken (OR : 2,01, 95% CI 1,03-3,92, p < 0,05) (tabell 4) .table 4 Association mellan SEPS1 polymorfism och tumörlokalisation, iscensättning och Laurens klassificering
Variabler (n)
genotyp
G /G vs. G /A + A /A
vid
G /G
G /A
A /A
OR (95% CI)
P

Patienter utan GC (306) katalog 283
22 1
Referens
tumörlokalisation
Cardia (5) Review 5
0
0
1,93 (0,40-9,22) katalog 0,411
Icke magmunnen (263) katalog 232
30 1
2,81 (0,69 till 11,48) Review 0,15
Övre tredje ( 16) katalog 14 2
0
ND
USA tredje (134) katalog 115
19
0
2,01 (1,03-3,92) Review 0,041
Lägre tredje (113) katalog 103
9 1
1,18 (0,52-2,64) katalog 0,696
Staging
tidigt (138) Review 121
17
0
1,74 (0,88-3,47) katalog 0,112
Advanced (130) katalog 117
12 1
1,52 (0,74-3,12)
0,253
Laurens klassificering
Intestinal typ (151) katalog 132
19
0
1,99 (1,01-3,93) Review 0,047
Diffus typ (110)
100
9 1
1,19 (0,54-2,63) katalog 0,659
Blandat (7) Review 5 2
0
6,82 (1,07 till 43,65 ) katalog 0,043
OBS: Alla uppgifter är justerade för kön, ålder, och H. pylori
infektionsstatus. ND: inte bestämd, GC: magcancer, CI: säker intervall
Bland 301 H. pylori
-positiva ämnen, neutrofila infiltration, mononukleära celler infiltration, de atrofi och metaplasi poäng av antral slemhinnan visade inga signifikanta skillnader mellan -105 A allel bärare och ämnen homozygota för G-allelen (data visas ej). Bland kontrollerna fanns inga signifikanta genotyp skillnader mellan patienter med magsår, duodenalsår, och gastrit (data visas ej).
Diskussion
I denna studie av en japansk befolkning, vi har visat för första gången den -105G > En polymorfism av SEPS1 genen associerad med ökad risk för tarm typ av magcancer och magcancer ligger i mellersta tredjedelen av magen. Även låg selen status har associerats med risk för human magcancer [18, 19], och hög selen diet hämmar tillväxten av H. pylori
i marsvin [20], har kliniska prövningar misslyckats med att visa en fördel för selen tillskott för att förebygga precancerösa magsår [21]. Den -105G > En promotor polymorfism, som ligger i ett ER stress element i seps1 gen som kodar för SEPS1, var starkt associerat med cirkulerande nivåer av pro-inflammatoriska cytokiner, såsom IL-1b, IL-6, och TNF-a a, och med SEPS1 gen-expressionsnivåer i människor [9]. De fenotypiska konsekvenserna av denna -105G > En polymorfism har undersökts i vissa sjukdomar relaterade till kronisk inflammation [11-14]. Resultaten har varit inkonsekvent. En studie på finska kohort visade förhållandet mellan andra SEPS1 SNP och kranskärlssjukdom eller ischemisk stroke händelse [11], och en rapport i en stor norsk fall-kontroll kohort visade A-allelen av SEPS1-105G > En polymorfism är en betydande riskfaktor för preeklampsi [12]. Å andra sidan, en rapport i Tyskland visade SELS-105G > En polymorfism inte associerad med IBD känslighet och inte bidra till en viss sjukdom fenotyp eller ökade TNF-alfa-nivåer i IBD-patienter [13]. Också en rapport visade icke-signifikanta skillnader i SEPS1 allelfrekvenser mellan unga strokepatienter och friska kontroller från Italien och Tyskland [14]
I vår studie fanns inget samband övergripande mellan -105G >. En variant och magcancer. Men i detaljerad klinisk-patologisk analys fann vi signifikanta samband mellan bär en allel och oddsen för specifika typer av magcancer, med justering för ålder, kön, och H. pylori
infektionsstatus. Vi har 74 friska frivilliga DNA (alla är H. pylori
negativ). Vi undersökte dessa DNA om SEPS1 polymorfism -105G > A. Som ett resultat, antalet GG var 70, antalet GA var fyra och ingen av dem var AA. Från dessa resultat, trodde vi vår jämförelse mellan gastric cancerpatienter och icke patienter magcancer var korrekt jämförelse för att analysera associationen risken för magcancer och SEPS1 polymorfism annan än föreningen av H. pylori
.
Cancerframkallande vägen för tarm typ av magcancer handlar främst H. pylori
infektion. Infektionen orsakar inflammation och vävnadsregenerering, och dessa processer orsakar avvikelse från det normala vägen för gastric differentiering till precancerösa tillstånd [4, 22]. Det har föreslagits att SEPS1 polymorfism kan vara inblandade i vägen från kronisk gastric inflammation cancer. Dock är mycket sällsynt i japanska befolkningen AA genotypen, och därmed säkra slutsatser om genotyp-fenotyp korrelationer av homozygota bärare av denna SEPS1 promotor polymorfism kan bara dras från större studier med flera sjukhuscentra.
Bland män, de SEPS1 -105A allel bärare hade ökat oddsen för magsäckscancer jämfört med dem med GG genotyp. Det finns en rapport som visar könsspecifika sammanslutningar av SEPS1 polymorfism med kranskärlssjukdom [11]. Författarna av studien fann relationerna mellan en polymorfism i en annan region av SEPS1 genen och coronary risk hjärtsjukdom hos kvinnor. De misstänkte att de könsspecifika föreningar med SEPS1 SNP berodde på skillnader i sjukdoms etiologi eller i hormon miljö för män och kvinnor [11]. I epidemiologiska studier har kön också satts i samband med magcancer [23, 24]. Dessa epidemiologiska resultat överensstämmer med könsspecifik association mellan -105G > En polymorfism och magcancer
Baserat på rapporterna från konsekvenserna av nedsatt SEPS1 genuttryck och i SEPS1 -105G >. En polymorfism är funktionellt involverade i inflammatoriska svar [9], vi ytterligare bedömda gastrit poäng i icke-cancer områden i antrum i H. pylori-positiva patienter. Men vi hittade inte signifikanta skillnader mellan SEPS1 -105GG homozygoter och -105A allel bärare (data visas ej). Det är möjligt att antalet fall för denna analys var relativt låga. Detta var också undersökningen inte en direkt jämförelse av inflammatoriska cytokinnivåer genom genotyper av denna polymorfism som har rapporterats i litteraturen [9]. Därför exakt vilken roll selenoproteins i gastric cancer och inflammation har ännu inte fastställts. Tidigare rapporter har funnit samband mellan cytokiner och magcancer [15, 25]. I framtida studier kommer analysen av dessa inflammatoriska cytokiner i magcancer vara användbar för att förstå mekanismerna för cancer i magen
Slutsats
Sammanfattningsvis bär en A-allelen vid SEPS1 -105G >. En polymorfism är en riskfaktor för den intestinala typen av gastrisk cancer och magcancer beläget i den mellersta tredjedelen av magen i en japansk population. A-allelen kan vara bidragande till gastric cancer genom att påverka den inflammatoriska responsen på H. pylori
infektion i magen. Ytterligare studier i större grupper av magcancer kan behövas för att undersöka den verkliga roll SEPS1 och de viktiga konsekvenserna av genetiska förändringar av selenoproteins i kroniska inflammatoriska reaktioner och cancer i magen.
Förklaringar
Acknowledgements
Vi tacka alla av den medicinska personalen på endoskopienheten i Fujita Health Universitetssjukhuset för provtagning, och vi tackar Ms Y. Kimura för sin vetenskapliga ingång.
Detta arbete stöddes delvis av en Grant-i-stöd for the 21st Century Center of Excellence Program för Fujita Hälsouniversitetet från ministeriet för utbildning, kultur, sport, vetenskap och teknik i Japan.
konkurrerande intressen
författarna förklarar att de inte har några konkurrerande intressen.

• Tillämpning av Weibull modell för överlevnad av patienter med magsäckscancer
• Samexistens av gastrointestinal stromal tumör och inflammatorisk myofibroblastic tumör i magen yttrar sig som en kollision tumör: första fallbeskrivning och litteraturgenomgång