文摘
零星的结直肠肿瘤易感性是受基因影响较小的表型的影响。病例对照研究是建立在为大腺瘤295例患者治疗与polyp-free个人在性别、年龄、和地理起源在1:2的比例。第二组302例患者治疗小腺瘤也区分特征对腺瘤的发生和发展的影响。我们集中研究38个单核苷酸多态性(snp)包括14个基因在结直肠致癌作用。单核苷酸多态性的影响使用无条件的逻辑回归测试。比较了单在一个给定的基因和生物相关的基因组合使用组合测试。的APCp。Glu1317Gly变种似乎影响腺瘤增长(准确测试),但不是它的发生。这个结果需要复制和全基因组关联研究可能需要完全识别low-penetrance等位基因与结直肠肿瘤发生的早期阶段。
1。介绍
结直肠癌(CRC)是人类最常见的恶性肿瘤之一,在西方国家。大多数的情况下从癌前病变发展,腺瘤性息肉(1]。结直肠腺瘤有很高的潜在恶性肿瘤直径大时和/或伴有严重的发育不良和/或绒毛状组件(2]。结肠镜检查息肉切除术已记录显著降低结直肠癌的发病率(3,4]。因此,识别的因素与大肠癌腺瘤的发展代表了一个预防结直肠癌的主要目标。他们的确可能允许的CRC高危个体的选择可能受益于结肠镜筛查。
adenoma-carcinoma序列表明,结直肠腺瘤和腺癌的共同环境和遗传风险因子。结直肠肿瘤的风险增加被发现在大腺瘤患者的亲属5,6]。一个病例对照研究表明大肠癌家族史只影响腺瘤的生长或他们的恶性转化7]。然而,相对较少的流行病学研究探索基因在结直肠腺瘤的风险因素。
我们调查,通过病例对照研究,在一系列的候选基因多态性之间的关系参与结直肠肿瘤发生和推定地结直肠腺瘤的形成和发展这种致癌物代谢酶甲基化酶、DNA修复基因、癌基因和肿瘤抑制基因(8]。
2。材料和方法
2.1。宪法的病人和对照组
腺瘤的遗传学(GEADE)研究高危腺瘤患者的家人和病例对照研究(≥10毫米)(9]。获得的数据从18岁在法国参与胃肠病学单位的综合医院。从1995年9月到2000年3月,连续306年新诊断结肠直肠癌患者大腺瘤(LA)参加了这项研究。癌症患者的个人历史、家族性腺瘤息肉病、遗传性非息肉病性大肠癌建立或炎症性肠病被排除在外。区分遗传因素参与腺瘤的发生或在他们的增长,小腺瘤307例(直径小于0.5厘米)(SA)和572 polyp-free控制(与普通结肠镜检查)(PF)同时参加同一单位。所有患者和对照组的白人血统。推荐的理由,CRC的家族史,结肠镜检查的完整性是注册所有的病人和控制。两例PF /洛杉矶被选为控制在2000 PF匹配年龄,性别,和地理区域。SA患者相对较少,不能与LA病例。
血液标本是结肠镜检查时获得的,这些患者息肉时只包括组织学检查发现腺瘤病变的性质。在结肠镜检查中,息肉被完全移除,他们自然进化不能得分。纵向截面后,一半的肿瘤组织学分析材料是固定的,一半是冻结分子特性。二十个人必须被排除在外,因为肿瘤不足材料:11 LA患者,5与SA和4 PF。最后一组包含295例LA, 302 SA和568 PF控制。已报告的细节,这些团体由Lievre et al。10]。所有患者和控制研究批准后签署知情同意的伦理委员会生物医学研究-比塞特尔(Le)和数据库被宣布全国委员会委员会国家de l 'Informatique et des自由(yann padova)。
2.2。基因研究和基因分型的过程
基因已经被选择为他们的角色在结直肠肿瘤发生和频繁的中性多态性的存在。的多态性MMP1,MMP3,和MMP7基因启动子,负责细胞外基质成分的降解,先前研究并没有考虑在目前的分析(10]。三个基因,TS,UGT1A1,和凋亡,是涉及叶酸、胆红素代谢和运输分别为异型生物质。这些途径都怀疑在癌症发生中发挥作用或转型的良性病变,叶酸通过干扰DNA合成和修复、胆红素的已知antioxydant属性,和运输的异型生物质它的解毒功能。病例对照报告(8]例证除了这三个基因的相关性HRAS1。三个额外的通路已经二次研究包括WNT通路(APC、CTNNB1 AXIN2)、p53通路(TP53伯灵顿),TGFB通路(TGFBR2),主要的MMR和误码率基因(MSH2,一种MYH),CARD15与远程雷达域作为家庭的一部分。所有这些基因已经被强烈的评估主要作用在肿瘤形成,细胞周期控制,细胞凋亡调控,细胞粘附和迁移,增殖,DNA修复作为他们的主要功能。
基因分型结果一直表现多态性的性质。单核苷酸多态性(SNPs)已经被Taqman特征分析。的VNTR HRAS1研究传统在1.2%琼脂糖凝胶电泳后PCR扩增2伏特/厘米15—18小时。
2.3。统计分析
哈迪温伯格比例为每个多态性进行了测试。两两之间的连锁不平衡(LD)位点估计使用(11),(12)措施。协会第一次单独为每个多态性检测。Genotype-specific比值比(或)和95%置信区间(CIs)计算使用无条件的逻辑回归调整匹配因素;瓦尔德测试是用来评估每个多态性的全球影响。更频繁的等位基因的纯合基因型控制中设置为类的引用。地理区域内的同质性等位基因频率之前检查。同质性和无条件的逻辑回归测试是通过使用SAS包软件。使用组合测试协会进一步检查,允许所有可能的组合的分析snp在给定基因或基因测试他们与疾病的联系紧密相连(13]。对于每个snp组合,计算统计测试方法对比之间的基因型(或haplotypic)分布情况和控制。因为所有这些测试相关(很多都是嵌套在对方和单核苷酸多态性可能是LD),置换过程已经实现,充分显示了显著性水平调整为多个测试。首先,我们使用了FAMHAP12软件应用这个方法执行haplotypic测试(14]。然后COMBINTEST(占诺特,个人通信)被用来进行基因型检测。该方法扩展到测试组合在不同的基因多态性可能交互行为。为了避免多个测试偏差,我们选择了一个三步走的战略,最大限度地减少的数量比较。首先,我们认为是2乘2多态性的组合选择的合理性与彼此互动,例如,APC和MYH负责任,当突变为腺瘤息肉病。第二步是在考虑所有组合在一个相同的途径。最后,作为一个组合的基因多态性可能影响即使不怀疑彼此交互并没有参与相同的路径,所有可能的组合被认为如果前两个步骤没有透露任何重要的协会。当几个多态性是重要的在一个给定的组合测试,可以使用卡方测试嵌套组合计算,以确定一个给定的多态性增加了重大贡献协会发现(14]。
3所示。结果
病人的平均年龄是非常相似的(62年和61年SA)和PF控制(61年)。性别(男/女)在洛杉矶非常相似(1.7)和PF控制(1.5),在SA略低(1.2),因为没有匹配。
表1描述了多态性的特点研究和等位基因频率的控制。基因型的分布控制符合所有多态性除了哈迪温伯格比例TP53.3(P= .0013没有修正多个测试)。类似的背离H-W比例(P台端面应=)被发现在人类基因组单体型图欧洲人口(http://www.ncbi.nlm.nih.gov/projects/SNP/)多态性。
所有基因多态性在相同一个适度与否在LD除外MYH;MYH.1和MYH.2在quasicomplete不平衡(= 1,= 0.99)。这两种多态性似乎是等价的,我们只分析了MYH.1。
单多态性分析为不同的比较,与PF, LA和SA和SA和PF没有透露任何协会的大部分基因的研究。表2表示P获得的值为每个多态性。的P值小于0。得到了APC.1 MDR1.2,和AXIN2.9。相应的或在表和95%置信区间3。
haplotypic和基因型组合测试的结果表现为每个基因或基因组合如表所示4。只单独考虑每个基因,APC显示之间的显著差异小,大腺瘤(P= .014 haplotypic分析和P= 07的基因型分析)。作为APC.1单独和组合APC.1-APC.2出现重大,我们测试了APC.2协会提供了一个重大贡献,这并非如此(1 df)显示,仅仅由于协会APC.1(p.Glu1317Gln)多态性。逻辑回归表示的优势比7.95(置信区间:1.05—-354.3)。结合APC-MYH还与一个全球重要的出现P.045的价值。然而,唯一重要的是组合APC.1-APC.2已经发现,显示MYH不提供任何额外的贡献之间的关系APC和腺瘤。没有发现差异的其他两个比较,也就是说,SA和PF以及洛杉矶和PF。最后,分析所有可能的组合没有提供任何有意义的结果。
4所示。讨论
我们调查了候选基因多态性的角色在一个大腺瘤息肉患者的病例对照研究(= 295),而小腺瘤息肉患者(= 302)和polyp-free控件(= 568)。38个多态性研究属于14基因可能参与增加结直肠癌的风险(8]。比较这些不同组的病人的原因是,不同的基因可能参与不同步骤的致癌作用[7]。使用这个病例对照研究中,我们已经表明MMP的多态性是最有可能参与发生,但不是在息肉的生长10]。使用组合测试,显示效果是由于特定的组合MMP1-MMP3使用逻辑回归多态性并没有发现。事实上,这个测试的主要属性是它允许检测多态性较低的边际效应(13]。
多个测试可能是限制研究的几个在几个基因多态性检测。多个测试的组合测试允许修正标记有紧密联系,其他的方法校正Bonferroni等Benjamini-Hochberg或罗斯福(错误发现率)。在目前的研究中,我们可以表明积极的结果AXIN2和凋亡在分析单多态性是假阳性,这些结果没有证实当使用组合测试。独立标记,为多个测试没有必要纠正我们的结果基本上是负面的。
我们的研究没有给出证据产生影响的基因多态性研究除了p。的Glu1317Gly变体APC基因。这变种已经描述了在先前的研究显然是相互矛盾的结果。一些研究报道这种变体的作用在多个腺瘤或结直肠癌患者15- - - - - -17),和其他一些发现腺瘤的影响但不是癌症18,19]。最近,Hahnloser et al。20.]报道这种变体的影响一群少数腺瘤患者(1到3一生腺瘤)和一群CRC的情况下。这些研究都没有考虑腺瘤的大小,可以区分高危腺瘤与癌症的风险。我们的研究结果支持假设的p。Glu1317Gly变异会影响经济增长,而不是腺瘤的发生,因此会间接影响结直肠癌的风险。然而,尽管三组在性别配对和地理起源,它不是说如果其他已知的危险因素会影响腺瘤的生长。因此重要的是要计划一个特定的多变量分析在构建一个复制样品。
关于TS多态性,我们没有确认的效果TS建议在一些研究。陈等人。21)3 r基因的发现了一个显著的影响TS.2,特别是3 r / 3 r基因型(或= 3.3)。在我们的研究中,与3 r / 3 r基因型相关的或者是1.43 (LA与PF可信区间0.94 - -2.16),1.10 (CI 0.68 - -1.78)和SA。另一方面,乌尔里希et al。22)没有发现这两个的边际效应与任何多态性,但发现了显著的交互作用TS.2与叶酸的摄入量。同样,最近的研究(23,24)没有发现多态性但轻微的边际效应与叶酸或维生素B6的摄入量。组的尺寸在我们的研究中是相同的数量级,Chen等人的研究。21),但其他三个研究没有显示任何边际效应包括大组每组(超过500人)。鉴于我们的人口规模,我们可以先验检测一个或1.7至少80%的力量。很有可能的TS产生叶酸代谢的关键酶基因,只在与膳食暴露有影响,这可以解释为什么这种效应在我们的研究中没有发现。此外新SNP最近发现的第二个重复3 r等位基因导致分裂的等位基因3 r 3 rc和3 rg tri-allelic多态性的等位基因。这种变异可以解释这些不一致的结果,因为患者3 rc / rc基因转录活动的TS与那些2 r / r基因型(25]。
在我们的研究中,多个测试的问题被充分控制每个测试执行的置换过程中实现组合测试。在过去的分析步骤,导致了巨大数量的比较激烈的校正P值,这大大降低了测试能力。因此,当然我们的负面结果并不能证明没有特定的组合影响结直肠肿瘤发生,但更多的可能,如果它存在,(这些)效应(s)(是)低,可以通过最初的发现(进一步)全基因组关联研究大肠癌检测更大数量的病人和控制(26,27]。
确认
这项工作是由法国国家社会支持的胃肠病学,联赛的国家靠le癌症(法国),协会倒说是关于癌症,法国勃艮第地区委员会、基金会和法国卫生部(PHRC)。作者感谢尚塔尔米兰,妮可Pajot,凯瑟琳Paoletti数据管理他们的帮助的。他们也感谢ANGH集团负责病人招募:P Berthelemy(加索尔),P Cassan(维希),M Glikmanas(禁令试行期),G Gatineau-Sailliant(禁令试行期),运输(梅斯),D Pillon (Bourg-en-Bresse)、摩根大通(JP Michalet(红葡萄酒),摩根大通Latrive(贡比涅),J Guillan (Evreux),一个Blanchi(勒芒),B Bour(勒芒),T莫林(塔布),JL Legoux(新奥尔良),D Labarriere(新奥尔良),B Naudy(土伦)、D Goldfain (Dreux), C伯希(博韦),J·安德鲁(Le Chesnay),杰斯桃波(Niort)。