PLoS ONE: Distinct SNP Kombinationer Confer Modtagelighed for Urinary blærekræft i rygere og ikke-Smokers

Abstrakt

For nylig har genom-dækkende associationsstudier identificeret og valideret genetiske variationer forbundet med urin blærekræft (UBC). Det er dog stadig uvist, om højrisiko-alleler af adskillige SNPs interagere med hinanden, hvilket fører til en endnu højere risiko for sygdom. Desuden er der ingen oplysninger om, hvordan UBC risiko på grund af disse SNPs sammenligne risikoen for cigaretrygning og erhvervsmæssig eksponering for urin blære kræftfremkaldende stoffer, og om de samme eller forskellige SNP kombinationer er relevante i rygere og ikke-rygere. For at løse disse spørgsmål, vi analyserede genotyper af seks SNPs, der tidligere fundet at være forbundet med UBC, sammen med

GSTM1

sletning, i 1.595 UBC tilfælde og 1.760 kontroller, stratificeret for rygevaner. Vi identificerede de stærkeste interaktioner af forskellige ordrer og testet stabiliteten af ​​deres virkning ved bootstrapping. Vi fandt, at forskellige SNP kombinationer var relevant i rygere og ikke-rygere. I rygere, polymorfier involveret i afgiftning af cigaretrøg kræftfremkaldende stoffer var mest relevante (

GSTM1

, rs11892031), i modsætning til dem, der ikke-rygere med

MYC

og

APOBEC3A

nær polymorfier (rs9642880, rs1014971) er den mest indflydelsesrige. Stabile kombinationer af op til tre højrisiko-alleler resulterede i højere odds ratio (OR) end de individuelle SNP’er, selvom interaktionseffekten var mindre end additiv. De højeste stabile kombinationseffekter resulterede i en OR på omkring 2,0, hvilket stadig er lavere end den yderste periferi af cigaretrygning (her, nuværende rygere ‘OR: 3,28) og sammenlignes med risici erhvervsmæssig kræftfremkaldende eksponering, som, afhængigt af arbejdspladsen, viser det meste yderste periferi op til 2,0

Henvisning:. Schwender H, Selinski S, Blaszkewicz M, Marchan R, Ickstadt K, Golka K, et al. (2012) Distinct SNP Kombinationer Confer Modtagelighed for Urinary blærekræft i rygere og ikke-rygere. PLoS ONE 7 (12): e51880. doi: 10,1371 /journal.pone.0051880

Redaktør: Mohammad O. Hoque, Johns Hopkins University, USA

Modtaget: Juni 21, 2012; Accepteret: November 12, 2012; Udgivet: December 20, 2012 |

Copyright: © 2012 Schwender et al. Dette er en åben adgang artiklen distribueres under betingelserne i Creative Commons Attribution License, som tillader ubegrænset brug, distribution og reproduktion i ethvert medie, forudsat den oprindelige forfatter og kilde krediteres

Finansiering:. Dette arbejde blev støttet af Deutsche Forschungsgemeinschaft (Projekt C4 af SFB 876 “med oplysninger fra Resource-Constrained data Analysis” til KI og give SCHW 1508 /3-1 til HS). De finansieringskilder havde ingen rolle i studie design, indsamling og analyse af data, beslutning om at offentliggøre, eller forberedelse af manuskriptet

Konkurrerende interesser:.. Forfatterne har erklæret, at der ikke findes konkurrerende interesser

Introduktion

Urinary blærekræft (UBC) er den niende mest almindelige kræftform i verden [1]. De stærkeste kendte risikofaktorer omfatter rygning, erhvervsmæssig eksponering for urin blære kræftfremkaldende stoffer, og mandlige køn. Det er velkendt, at en deletion variant af den afgiftende fase II metaboliserende enzym glutathion S-transferase M1 (

GSTM1

), foruden N-acetyltransferase 2 (

NAT2

) langsom acetylering er forbundet med øget risiko urin blærekræft [2] – [6]. For nylig har yderligere genetiske varianter blevet identificeret og valideret i flere genom-dækkende forening undersøgelser [7] – [12] og blev udvidet til erhvervsmæssig eksponering [13] – [15].

nyligt opdagede SNP’er og tilsvarende gener er allerede omfattende diskuteret [1]. Kort fortalt rs1014971 kort til en ikke-fremkaldende region af kromosom 22q13.1 [9] tæt på

CBX6

APOBEC3A

. Chromobox homolog 7 (

CBX7

) positivt regulerer E-cadherin ekspression ved at interagere med histon deacetylase 2 [16]. Dette muligvis forklarer, hvorfor tab af

CBX7

udtryk er forbundet med en stærkt malign fænotype af karcinomer. Overekspression af

APOBEC3

gener kan føre til genetisk ustabilitet [17]. Rs11892031 ligger på kromosom 2q37 i et intron region af UDP-glucuronosyltransferase 1A (

UGT1A

) locus. UGT1A er en fase II metaboliseringssystem enzym, der katalyserer glukuronidering og eliminering af talrige miljøfremmede stoffer [18], [19]. Rs1495741 (på kromosom 8p22) er kendt som en tagging SNP af N-acetyltransferase 2 (

NAT2

), der skelner mellem hurtige og langsomme acetylatorer [20], [21]. Sammenlignet med hurtige acetylatorer, langsomme acetylatorer, har en større blærekræft risiko, sandsynligvis på grund af deres nedsatte evne til effektivt at afgifte aromatiske aminer. Rs710521 [A] på kromosom 3q28 tæt på

TP63

er forbundet med urin risiko blærekræft [7], [14].

TP63

viser stærk homologi til tumor suppressor P53 [22,23; gennemgang: 1]. Rs8102137 på 19q12 kort til cyclin E (

CCNE1

), der styrer cellecyklusprogression ved G1 /S overgang [24; gennemgang: 1]. Rs9642889, 30 kb opstrøms for

MYC

gen på kromosom 8q24.21, giver modtagelighed for blærekræft og påvirkninger udtryk for

MYC

[7], [13]. Den velkendte proto-onkogen

MYC

er involveret i kontrollen af ​​spredning og cellecyklusprogression [25]. Sletning af afgiftende fase II enzym glutathion S-transferase M1 (

GSTM1

) på kromosom 1q13.3 fører til en nedsat afgiftning af talrige miljøfremmede stoffer, herunder polycykliske aromatiske kulbrinter, der er kendt blære kræftfremkaldende [13], [26 ]. Selv sammenslutningen af ​​hver af disse SNPs med urin risiko blærekræft er valideret og bekræftet i flere uafhængige kohorter, er det stadig uvist, om der er en vekselvirkning mellem de højrisiko-alleler, og hvis deres indflydelse er forskellig mellem rygere og ikke- rygere. Derfor bestemte vi de mest indflydelsesrige genetiske varianter (rs1014971, rs11892031, rs1495741, rs710521, rs8102137, rs9642880, og

GSTM1

) i 1.595 blære kræfttilfælde og 1.760 kontroller. Vi udførte interaktion analyser løse de følgende spørgsmål: Er der specifikke og stabile SNP interaktioner resulterer i højere odds ratio end individuelle SNPs? Hvis det er tilfældet, er disse SNP kombinationer identiske eller særskilt mellem rygere og ikke-rygere? Endelig hvor højt er det kombinerede genetiske (SNP-baserede) risiko sammenlignet med cigaretrygning og erhvervsmæssig eksponering? Vi rapporterer, at specifikke SNP kombinationer viser en højere UBC risiko end individuelle SNPs, hvor forskellige SNP kombinationer giver følsomhed i rygere og ikke-rygere. Disse risici er dog stadig små i forhold til den af ​​cigaretrygning.

Materialer og metoder

Etik Statement

Prøven samling af Leibniz Forskningscenter for Arbejdsmiljø og Human Factors (

IfADo

) blev godkendt af den etiske kommission af Leibniz Forskningscenter for Arbejdsmiljø og Human Factors (Ethikkommission des Leibniz-Instituts für Arbeitsforschung an TU Dortmund) og den institutionelle gennemgang bestyrelsen for Leibniz Forskningscenter for Arbejdsmiljø og Human Factors (Wissenschaftlicher Beirat des Leibniz-Instituts für Arbeitsforschung an TU Dortmund). Alle deltagere, forudsat at deres skriftligt informeret samtykke.

Patienter

For at undersøge, om der er en kombineret effekt af SNPs forbundet med UBC, i alt 1.595 UBC tilfælde af europæisk afstamning og 1.760 kontroller af europæisk afstamning fra fire case-kontrol-serien indsamlet af Leibniz Forskningscenter for Arbejdsmiljø og Human Factors (

IfADo

) blev genotypebestemmes på glutathion S-transferase M1 (

GSTM1

) og seks SNPs (rs1014971 , rs11892031, rs1495741, rs710521, rs8102137, rs9642880) tidligere identificeret i genom-dækkende associationsstudier at være forbundet med UBC [7], [9].

Dette datasæt bestod bekræftede urinblære kræfttilfælde og kontroller uden ondartet sygdom fra Institut for urologi, Semmelweis University, Budapest, Ungarn ( “Ungarn” 246 tilfælde og 78 kontroller), Department of Urology, Paul Gerhardt Foundation, Lutherstadt Wittenberg, Tyskland ( “Østtyskland”, 218 tilfælde og 213 kontroller ), den “Vesttyskland – Løbende” case-kontrol-serien udført på fem hospitaler (i alt 646 tilfælde og 525 kontroller), og “Vesttyskland – Industrial” belastet case-kontrol-serien (i alt, 485 sager -111 UBC sager fra Institut of Urology, Klinikum Dortmund, Tyskland, og 374 UBC tilfælde overvåges for anerkendelse af en erhvervssygdom – og 944 kontroller). Oplysninger om erhverv opnås ved spørgeskema var til rådighed for “Østtyskland” case-kontrol-serien (information om profession: 216 tilfælde og 211 kontroller) [27], [28]. Detaljerede beskrivelser af disse fire case-kontrol-serien kan findes i [15].

Patienternes karakteristika, såsom distribution af køn, alder ved diagnose for sager og alder ved undersøgelse for kontrol, samt antallet af tilfælde og kontrol i det enkelte tilfælde-kontrol-serien, er opsummeret i tabel S1, S2, og S3. 101 tilfælde og 37 kontroller med ukendte rygevaner blev udelukket fra interaktionsanalyse i studiegrupperne, hvilket fører til en alt 1.494 sager og 1.723 kontroller, som til sidst blev anset for at fastslå virkningen af ​​SNP kombinationer på UBC risiko.

Polymorfier Salg

Isolering af genomisk DNA fra leukocytter blev udført ifølge standardprocedurer. blev påvist genotyper af de SNPs rs1014971, rs11892031, rs1495741, rs710521, rs8102137 og rs9642880 via TaqMan® analysen. Nærmere oplysninger om SNP’er findes i tillæg S1 og Tabel S4.

homozygot

GSTM1

sletning blev registreret af forstærkningen af ​​

GSTM1

DNA-sekvens segment med 218 basepar ved hjælp af PCR [29], [30]. Efter gel-elektroforese under anvendelse af ethidiumbromid blev DNA produkt påvises under anvendelse af UV-lys. Denne metode hjalp afgøre, om mindst én kopi af

GSTM1

gen var til stede eller helt mangler.

Statistisk analyse

Cigaretrygning blev defineret som ikke-rygere, tidligere rygere , dvs rygere, der holder op med at ryge i mindst et år, før diagnosen (tilfælde) eller undersøgelse (kontroller) og nuværende rygere. Tidligere og nuværende rygere blev samlet sammen som “nogensinde rygere”. Analyser blev udført stratificeret for ikke-rygere, tidligere rygere og nuværende rygere såvel som for nogensinde rygere. Analyser på den kombinerede nogensinde rygere grupper afspejler fortiden udsættelse for blære kræftfremkaldende stoffer tegner sig for latenstiden for blærekræft af flere årtier. Alder blev defineret som “alder ved diagnose” for de tilfælde og “alder ved eksamen” for kontrolpersoner.

Afvigelser fra Hardy-Weinberg ligevægt (HWE) blev kontrolleret i hver studiegruppe og særskilt for cases og kontroller bruge χ

2 tests (for de resultater, se tabel S5). Sammenslutninger af polymorfier og rygevaner med UBC blev evalueret anvende χ

2 tests, odds ratio (OR), og 95% konfidensintervaller (95% CI). Desuden blev yderste periferi og 95% CIs korrigeret for alder, køn, rygevaner, og studere stedet estimeres ved hjælp af logistisk regression.

De yderste periferi af de enkelte polymorfier og kombinationer af disse polymorfier i den samlede kohorte samt i undergrupper defineret af rygning status af de emner, blev bestemt ved at betragte de dominerende og recessive virkninger af SNPs. For hver vekselvirkning af

p

polymorfier (

s

= 2, …, 7), de ti kombinationer viser OR med de laveste p-værdier blev identificeret i hver af undergrupperne. For at kontrollere, om det er hensigtsmæssigt at beregne p-værdier for højere orden SNP interaktioner baseret på en χ

2 fordeling med en grad af frihed, vi også bestemt permutation p-værdier og sammenlignet disse med de parametriske p-værdier. Desuden blev en bootstrap strategi, der anvendes til at undersøge stabiliteten af ​​den yderste periferi af SNP kombinationer af forskellige størrelser i undergrupperne. For at opnå dette, blev 500 bootstrap prøver taget fra den respektive undergruppe og talt for at bestemme, hvor ofte de øverste 10 SNP kombinationer fra den oprindelige analyse viste blandt top 10, top 20, og top 50 SNP kombinationer (af det samme antal SNP’er) fra analyserne af de tilsvarende 500 bootstrap prøver.

for at teste, om OR af en bestemt SNP kombination adskiller mellem de nogensinde rygere og ikke-rygere, blev logistiske regressionsmodeller monteret indeholder parametre for de respektive SNP kombination, rygning status, og samspillet mellem disse to faktorer. Standarden test for interaktion parameter i denne logistiske regressionsmodel blev brugt til at teste, om den yderste periferi varierer betydeligt mellem rygere og ikke-rygere. Nærmere oplysninger om dette og andre statistiske analyser kan findes i appendiks S2.

Befolkning henføres risici (PAR), der angiver andelen af ​​sager, der kunne tilskrives en vis risikofaktor, og kombinerede PAR’er for to eller flere uafhængige risiko faktorer blev beregnet i henhold til [31]. Pars individets polymorfi blev beregnet på grundlag af justerede og ujusterede yderste periferi. Kombinerede PAR’er blev bestemt på grundlag af de justerede yderste periferi i den homozygote og heterozygote vs. reference- genotyper af hver SNP. Yderste periferi blev justeret for alder, køn, rygevaner, studie websted (i tilfælde af kombinerede studiegrupper) og alle målte polymorfier men rs11892031, da denne SNP har en temmelig beskyttende virkning i omkring 16% af befolkningen i europæisk afstamning [32]. Alle fire studiegrupper blev anvendt til at bestemme PAR grund rygevaner og genetiske risikofaktorer i den foreliggende undersøgelse, hvorimod PAR for visse erhverv var baseret på “Østtyskland” case-kontrol kun serie.

For en oversigt over UBC risikofaktorer fra litteraturen, udførte vi en omfattende litteratursøgning hjælp PubMed. Vi medtaget de relevante papirer om UBC forårsager i populationer af europæisk afstamning. Hvis det er muligt, vi brugte de givne justerede yderste periferi til at bestemme PAR fra publicerede studier. Ellers blev ujusterede yderste periferi eller yderste periferi beregnet ud fra de offentliggjorte frekvenser, der bruges. Estimering af yderste periferi af kombineret genetiske risikofaktorer blev gjort for varierende frekvenser forudsat en par på 30%.

Resultater

Analyse af yderste periferi af SNP Kombinationer

I øjeblikket er det ukendt om genetiske varianter associeret med øget UBC risiko interagere med hinanden resulterer i højere odds ratio (OR) for kombinationer end for individuelle SNPs. Derfor har vi analyseret den yderste periferi af kombinationer af op til syv polymorfier, der tidligere blev anset for at være individuelt forbundet med UBC [2], [7], [9], [20]. De yderste periferi samt de tilsvarende konfidensinterval 95% (95% CI) og p-værdier for de enkelte SNPs, bestemt i analysen af ​​vores samlede studiegruppe og undergrupper defineret af rygevaner, er opsummeret i tabel S6.

Analysere SNP kombinationer, den yderste periferi af de optimale SNP kombinationer generelt steget med antallet af kombinerede SNP’er (figur 1A). Men case numrene på de højrisiko-alleler faldt hurtigt når flere SNPs blev kombineret, hvilket fører til relativt høje variabilitet af odds ratioer i bootstrap prøve (Figur 1B-F). Her variationen steget typisk med faldende antal forsøgspersoner. I modsætning til den yderste periferi, de Wald statistik svarende til disse regioner steget fra individuelle SNPs til kombinationer af tre polymorfier. Der blev dog ikke yderligere stigning observeret (figur S1), som igen er på grund af høje varianser og små stikprøvestørrelser.

Til beregning af de optimale odds ratio (OR), alle mulige kombinationer af 06:59 af polymorfismerne rs1014971, rs9642880, rs710521, rs8102137, rs11892031, rs1495741 og

GSTM1

blev overvejet. (A) Profil grunde til odds nøgletal i den samlede gruppe (sort linje) og undergrupper af nogensinde rygere (rød linje), nuværende rygere (grøn), tidligere rygere (blå) og ikke-rygere (cyan). Linjerne blev inkluderet for klarhed af information og ikke at foreslå en kontinuerlig udvikling. Stiplede linjer angiver, når antallet af sager og /eller antallet af kontroller falder til under 100. I disse situationer bør de tilsvarende odds ratio fortolkes med forsigtighed. (B) – (F): For de optimale kombinationer vist i (A), box plots af odds ratio beregnet i 500 bootstrap prøver fra (B) den samlede gruppe, (C) de nogensinde rygere, (D) de nuværende rygere, (E) de tidligere rygere og (F) de ikke-rygere. I tolv af de bootstrap prøver (alle undtagen én i analyserne af de syv-vejs interaktioner i alt og rygeren gruppe), odds ratio var større end 15. For en bedre præsentation, er disse odds ratioer ikke vises i tilsvarende box plots. Krydserne markere odds ratioer af de optimale kombinationer i den oprindelige analyse. De tilsvarende plots af test statistikken er vist i figur S1.

I tabel 1, 2, 3 og 4, er periferi med 95% CIs og p-værdierne for de ti kombinationer af to og tre polymorfier med de mindste p-værdier fundet i analysen af ​​de nogensinde rygere og ikke-rygere er vist. De yderste periferi af de ti individuelle virkninger samt top ti to-vejs og tre-vejs interaktioner i den samlede gruppe og i ryger undergrupper er vist i tabel S7, S8, S9, S10, S11, S12, S13, S14 , S15, S16, S17, S18, S19 S20 og S21. Desuden har vi opsummeret, hvor ofte de syv polymorfier forekommer i top ti to-vejs og tre-vejs interaktioner i de forskellige undergrupper (tabel 5).

Vejviser

hensigtsmæssige i Parametric p-værdier

Da p-værdier blev bestemt ved hjælp af en χ

2 fordeling med en grad af frihed, vi undersøgte egnethed beskæftiger disse parametriske p-værdier for kombinationer af flere SNP’er ved at sammenligne disse p-værdier med de tilsvarende permutation-baserede p-værdier. Desuden har vi beregnet både middelværdien og variansen af ​​test statistikken fastlagt i de 100.000 omstillinger, der anvendes i udledningen af ​​sidstnævnte p-værdier. Resultaterne af disse beregninger vises i understøttende information. Tallene S2, S3 og S4 angiver, at χ

2 tilnærmelse arbejdede godt for de fleste af kombinationerne af to eller tre SNP’er, og især til de respektive top ti kombinationer. Men den χ

2 tilnærmelse blev værre, efterhånden som antallet af SNP’er danner en interaktion forøget. Overraskende, de mest ekstreme forskelle i p-værdier for de kombinationer af to SNPs var større end dem for for eksempel tre-vejs interaktioner. Dette var imidlertid kun relevant for et par kombinationer.

Stabilitet af de anslåede periferi

Ovenstående resultater sammen med de relativt små sagsnumre i undergrupper af nuværende, tidligere og ikke- ryger for kombinationer af mere end tre SNPs, førte os til at fokusere på samspillet mellem to og tre polymorfier, når vi analyserede stabiliteten af ​​rækken af ​​SNP kombinationer i bootstrap prøverne (tabel S12, S13, S14, S15, S16 og tabeller S17, S18, S19, S20 og S21, henholdsvis). De rækker var meget stabil overvejer de enkelte variabler, som koder for polymorfier (tabel S7, S8, S9, S10 og S11). Desuden top to-vejs interaktioner forekom blandt de ti bedste interaktioner i et stort flertal af de bootstrap prøver (tabel S12, S13, S14, S15 og S16). Men den manglende stabilitet i graderne steg med antallet af polymorfier danner en kombination (f.eks rækken for tre-vejs SNP kombinationer i tabel S17, S18, S19, S20 og S21).

Forskelle i relevant SNP interaktioner mellem rygere og ikke-rygere.

Interessant blev forskellige SNP kombinationer opnået for ikke-rygere og rygere. De optimale tre-vejs SNP kombinationer (resulterer i maksimal odds ratio) for ikke-rygere bestod af (i) rs1014971, (ii) rs9642880, og (iii) en af ​​de tre SNPs: rs11892031, rs1495741 eller rs710521 (tabel 2 og 4 samt tabel 5). I modsætning hertil blev de optimale kombinationer for de nuværende rygere, der består af

GSTM1

, rs1014971, og en af ​​de tre SNPs: rs11892031, rs710521, og rs9642880 (tabel 5 samt borde S14 og S19). Et lignende resultat blev opnået for de nogensinde rygere, hvori dog rs1014971 var kun sjældent til stede i de øverste SNP kombinationer (tabel 5 såvel som tabel 1 og 3). Denne SNP heller ikke i nogen af ​​de ti tre-vejs interaktioner i de tidligere rygere (tabel 4 samt borde S15 og S20). Interessant, viste tidligere rygere en blandet SNP mønster af rygere og ikke-rygere, herunder

GSTM1

(den øverste “ryger SNP”), rs9642880 (den næstbedste scoring “ikke-ryger SNP”), rs710521 (til stede i både ryger og ikke-ryger SNP kombination), samt rs8102137 (den mindste eller den anden mindst vigtige SNP, når man overvejer de tre-vejs interaktioner i ikke-rygere og nuværende rygere, henholdsvis).

Sammenligning med offentliggjorte resultater

i betragtning af de genetiske risici som følge at udpege kendte og nye polymorfier, yderste periferi ligger mellem nul og 1,34 i den foreliggende undersøgelse i overensstemmelse med de offentliggjorte resultater fra case-kontrol studier, metaanalyser og GWAS der ikke oversteg 1,81 (tabel 6). Især UBC risici tilskrives

GSTM1

NAT2

vise en bemærkelsesværdig variation i litteraturen spænder fra 1,28 til 1,70 i tilfælde af

GSTM1,

og ingen betydelig effekt på mild risiko for 1,43 på grund af langsom

NAT2

genotyper ikke stratificeret efter rygevaner. Med hensyn til relevans for befolkningerne – afhængigt af de relative risici og hyppigheden af ​​de risikofaktorer – en betydelig brøkdel af UBC tilfælde kan tilskrives generelle genetiske risici (30%) eller enkelte polymorfier, især

GSTM1

med population henførbare risici (PAR), der spænder fra 13% til 26% (tabel 6).

Sammenligning af Interaction effekter med Arbejds- og miljørisiko

situationen er mindre klar for risici på grund af erhvervsmæssig eksponering for blære kræftfremkaldende stoffer. Risikoen afhænger meget af befolkningen under undersøgelse og tidspunkt for rekruttering, som begge afspejler strukturen af ​​den lokale industri og ændringer i eksponering (tabel 7). Skøn over samlede PAR’er spænder fra 2-5% for kvinder og 7-10% for mænd [33], [34] til 20-26% [35] – [37] for højt industrialiserede områder. Stærkt øgede risici som følge af eksponering for blære kræftfremkaldende stoffer, især β-naphthylamin, 4-aminobiphenyl og 4-chlor-o-toluidin, kan findes i gamle undersøgelser af højt eksponerede arbejdstagere hvorimod klart og moderat øget risiko er stadig til stede, men ikke overstige yderste periferi af to [38]. Bestemmelse af PAR’er for enlige erhverv hæmmes af deres forskellige frekvenser i forskellige regioner, selv om almindelige erhverv som malere eller frisører bidrager til 0,2-0,9% af UBC tilfælde.

De fleste UBC tilfælde kan klart tilskrives til cigaretrygning (tabel 8, nærværende undersøgelse PAR: 46%; andre undersøgelser PAR: 50-56%). Mens de nuværende rygere har en ca. 3 gange risiko (nærværende undersøgelse OR = 3,28, andre undersøgelser OR = 2,77-4,95) for at udvikle UBC – stigende med beløb og tidspunkt – UBC risiko for tidligere rygere falder til en OR på omkring to (til stede undersøgelse OR = 2,12, andre undersøgelser OR = 1,74-2,34). Begge undergrupper bidrager næsten lige til UBC tilfælde i nærværende undersøgelse (tidligere rygere PAR = 29%, nuværende rygere PAR = 30%), mens der i publicerede undersøgelser estimater af PAR intervallet 28-40% for tidligere rygere til 39% i nuværende rygere. Interessant, blandt mænd flere UBC tilfælde kan henføres til rygning (tidligere 41%, nuværende 55%, nogensinde 66%) end blandt kvinder (tidligere 17%, nuværende 32%, nogensinde 30%).

diskussion

sammenligning af resultaterne fra analyse ikke-rygere og rygere

de forskellige SNP mønstre for rygere og ikke-rygere, der findes i vores analyse er bemærkelsesværdige, da generne nærmest toppen scoring ” ryger varianter “er involveret i afgiftning af kræftfremkaldende stoffer i cigaretrøg, medens toppen scoring” ikke-ryger SNP’er “er forbundet med cellecykluskontrol og DNA stabilitet. Sletningen variant af

GSTM1

den polymorfi findes i vores analyse for at være den vigtigste i rygere, resulterer i tab af aktivitet i fase II-metaboliserende enzym glutathion S-transferase M1, som er involveret i afgiftning af talrige polycykliske aromatiske kulbrinter [39], [40]. Den anden scoring “ryger variant” rs11892031 ligger tættest på

UGT1A

klynge [9]. UDP-glucuronosyltransferase er også en fase II metaboliserende enzym ansvarlig for konjugering og afgiftning af flere urinblære stoffer, der forefindes i cigaretrøg [27], [41] -. [45]

I modsætning hertil to top scoring “ikke-ryger SNPs” er ikke involveret i kræftfremkaldende afgiftning. Rs1014971 ligger ca. 25 kb centromerregionen af ​​

APOBEC3A

, der deaminerer cytosin til uracil, og derved spille en rolle i endogen mutagenese [1], [9]. Den anden, rs9642880 er kendt for at påvirke ekspressionen af ​​proto-onkogen

MYC

, som kontrollerer transkription af mange gener involveret i proliferation [7], [13]. Dette scenario, at kontrol faktorer af spredning og DNA integritet er afgørende for modtagelighed for blærekræft hos ikke-rygere. I modsætning hertil enzymer afgiftende cigaretrøg carcinogener synes at være af højeste relevans hos rygere.

andet slående observation er, at de tre SNP’er danner den optimale trevejs SNP kombination hos ikke-rygere, dvs. rs9642880 [G /T , T /T] x rs710521 [A /A, A /G] x rs1014971 [C /C], adskiller sig fra de tre polymorfier komponere den optimale tre-vejs interaktion i nogensinde rygere, dvs. rs8102137 [C /T, T /T ] x rs11892031 [A /A] x

GSTM1

null. Desuden optimale tre-SNP kombination hos ikke-rygere resulterer i en OR på 1,98 (95% CI: 1,49-2,63), der er signifikant højere (p-værdi: 1,78 × 10

-4) end OR af denne kombination i de nogensinde rygere (OR: 1,03, 95% CI: 0,86-1,24). Omvendt er den optimale tre-SNP kombination i nogensinde rygere udviser en OR på 1,58 (95% Cl: 1,30-1,92), som i det væsentlige, men ikke signifikant (p-værdi: 0,143) højere end OR af denne tre-SNP kombination i ikke-rygere (OR: 1,21; 95% CI: 0,90-1,64). Imidlertid er cigaretrygning allerede er tilknyttet en OR af 3,28 (95% Cl: 2,67-4,03) når de nuværende rygere sammenlignet med ikke-rygere i vores undersøgelsespopulationen (tabel 9). Denne høje eller antyder, at under forhold kontinuerlig eksponering for cigaretrøg kræftfremkaldende stoffer, bidraget fra “ikke-ryger SNPs” med deres relativt lille indflydelse på cellecyklus og DNA integritet kontrol, er af mindre betydning.

Sammenligning med offentliggjorte resultater

for at undersøge sammenhængen i denne observation, vi re-besøgte dataene af genomet-sammenslutning undersøgelse om UBC af Rothman et al. [9], som valideret rs9642880 og rs710521 i 3.532 UBC tilfælde og 5.120 kontroller, og bekræftede virkningen af ​​

GSTM1

sletning i 2.480 tilfælde og 3.222 kontroller. Antages en multiplikativ model, de også fået højere yderste periferi for ikke-rygere i forhold til nogensinde rygere til rs9642880 (1,24 for ikke-rygere end 1,16 for rygere) og rs11892031 (1,49 versus 1,31). Den højere OR for rs9642880 modsiger studiet af Kiemeney et al. [7] som rapporterede nogen sammenslutning af rs9642880 med rygevaner. Også resultaterne af en højere eller rs11892031 i ikke-rygere er i modsætning til Tang et al. [32], som fandt en højere risiko i nogensinde rygere (OR = 1,28) end hos ikke-rygere (OR = 1,23) baseret på en delmængde af studiegrupper fra Rothman et al. (GWAS fase 1 [9]). Imidlertid blev ingen forskel fundet for rs710521 (1,13 vs. 1,14) i overensstemmelse med opdagelsen GWAS [7], og en modsat tendens blev vist for rs1014971 (1,11 vs. 1,16) og

NAT2

tagging SNP rs1495741 (1,00 vs. 1,18) i overensstemmelse med den antagne højere risiko for langsomme acetylatorer hos rygere. Derfor bør forskellen stadig fortolkes med forsigtighed indtil der foreligger uafhængige bekræftende data.

Foreningen blandt de

GSTM1

null genotype, rygevaner og blærekræft har været kontroversiel, siden den første undersøgelse af Bell et al. i 1993 [2]. I deres undersøgelse, rygere havde en OR på 1,8 og ikke-rygere en OR på 1,3, hvilket indikerer større risici i rygere på grund af manglen på

GSTM1.

Dog seneste meta-analyser og store eller poolede undersøgelser fundet ingen eller kun svag evidens for en sammenhæng mellem

GSTM1

og rygevaner [9], [46] – [48], mens Rothman et al. [9] rapporterede en endnu højere ELLER for ikke-rygere end for nogensinde rygere (1.71 vs. 1,47). I denne sammenhæng skal det nævnes, at vores studiekredsene en højere andel af erhvervsmæssigt eksponerede tilfælde blærekræft. Dette kan være særligt vigtigt for

GSTM1

. For eksempel blev det vist, at blæren kræftpatienter med erhvervsmæssige historier i kul, jern og stålindustrien, dvs. udsættelse for polycykliske aromatiske kulbrinter, præsenteret med høje procenter af

GSTM1

null genotyper [49]. Årtier efter lukningen af ​​disse industrier,

GSTM1

genotyper var ens i begge tilfælde og kontroller (

GSTM1

null: 52%). [50]

Gain af betragtning SNP Interaktioner

Vi har vist, at SNP kombinationer resulterer i mindre end additive yderste periferi i forhold til indflydelsen af ​​de enkelte SNPs. For eksempel, den yderste periferi af “ikke-ryger SNPs” rs1014971 og rs9642880 er 1,63 = 1 /0,61 og 1,48, henholdsvis ikke-rygere (for alle yderste periferi enkelte SNPs, se tabel S6). Til sammenligning kombination af begge SNP’er resulterer i en OR af 1,91 i denne undergruppe (tabel S16), som er større end de enkelte virkninger, men mindre end 1,63 + 1,48 = 3,11. Tilføjelse tredjedel SNP til rs1014971 × rs9642880 kombination resulterer i en stigning på kun 0,07 (tabel S21). Den mindre end additiv virkning er ikke overraskende i betragtning af de relativt høje frekvenser af højrisiko-alleler (rs1014971 [C /C]: 40%; rs9642880 [G /T, T /T]: 71%; rs710521 [A /A, A /G]: 93%) i ikke-ryger kontroller og deres overlap mellem de enkelte SNPs (to-vejs interaktion: 27%; tre-vejs interaktion 24%). Derfor forekommer det usandsynligt, at tilføjelsen af ​​yderligere “lav effekt” eller “skvat SNP’er” [1] ville medføre en relevant stigning i de kombinerede yderste periferi i populationer af europæisk afstamning.

Analyse af Population Fordeles Risici

i alt anslås det, at op til 30% af blære kræfttilfælde kan forklares ved genetiske risikofaktorer [47], [51] (se også tabel 6), mens omkring halvdelen af ​​alle UBC tilfælde er forårsaget af cigaretrygning [48], [52], [53] (se også tabel 8).