Association of SNPs in Long Intergenic Noncoding RNA 00511 (LINC00511) med bröstcancer bland den egyptiska befolkningen

1. Inledning 1.1. Bakgrund: Bröstcancer (BC) är en av de vanligaste typerna av cancer hos kvinnor nuförtiden eftersom det uppskattas att 1,6 miljoner BC-fall inträffar runt om i världen varje år. Det var cirka 500 000 kvinnor som dör på grund av BC årligen vilket gör det till en ledande orsak till cancerdödlighet bland kvinnor. Det representerar 23 % av de totala cancerfallen och 14 % av cancerdödsfallen hos kvinnor. Det representerar 52 % av fallen före Kristus och 62 % av dödsfallen i ekonomiskt utvecklingsländer. I Egypten rapporteras BC vara den vanligaste cancerformen hos kvinnor (38,8 %) och den åldersjusterade frekvensen av BC är 49,6 per 100 000 befolkning. Bröstcancer kan klassificeras baserat på hormoner och HER2-status till Luminal A BC (östrogenreceptor(ER) + , progesteronreceptor(PR) +/- , human epidermal tillväxtfaktorreceptor 2 (HER2) -), Luminal B BC (ER+) , PR+/-, HER2+), HER2 BC (ER-, PR- och HER2+) och Trippelnegativ BC (TNBC) (ER-, PR- och HER2-). TNBC är en aggressiv cancer på grund av dess återkommande och färre riktade mediciner. BC kan bli en metastaserande cancer och överföras till avlägsna organ som skelett, lunga och hjärna, vilket är orsaken till dess obotlighet. Tidig diagnos av sjukdomen leder till god prognos och ökar överlevnaden. Traditionella prognostiska faktorer, såsom tumörstorlek, tumörgrad och lymfkörtelmetastasstatus, är de viktigaste prognostiska faktorerna för BC. Men att inkludera den genetiska informationen behövs i prognosen. Som en typisk cancer uppstår BC på grund av interaktionen mellan genetiska och icke-genetiska faktorer.

   Det har rapporterats att långa icke-kodande RNA (lncRNA) spelar en viktig roll i olika typer av cancer, inklusive BC, genom reglering av genuttryck och epigenetiska signaturer. LncRNA är längre än 200 nukleotider. LncRNA genomgår olika biologiska handlingar, såsom reglering av RNA-stabilitet, transkriptionell reglering, fungerar som en ställning, RNA-förstärkare, miRNA-sekvestrering och vägledande protein-DNA-interaktion. LncRNA är inblandade i reglering av genuttryck på många nivåer, inklusive alternativ splitsning och förändring av proteinlokalisering, kromatinmodifiering, transkription och post-transkriptionell bearbetning. Dessutom är lncRNA involverade i flera kännetecken för cancer, inklusive okontrollerad proliferation, angiogenes, undvikande av celldöd och metastaser. Det är anmärkningsvärt att nämna att onormalt uttryck av lncRNA bidrar signifikant till cancerkänslighet och progression i BC-fall.

   Långt intergeniskt icke-kodande RNA 00511 (LINC00511) är ett 2265 bp ncRNA och finns på kromosom 17q24. Tidigare studier har visat att det utövar en onkogen funktion i många cancerformer, såsom BC, icke-småcellig lungcancer, äggstockscancer och gliom. I BC-fall, eftersom det är onkogent, främjar LINC00511 tumörtillväxt genom att accelerera G1/S-övergången och hämma apoptos. Det har visats att det finns ett samband mellan LINC00511 och BC-tillväxt och invasion, där kompetitiv bindning mellan LINC00511 och microRNA-185 (miR-185) påverkar BC-prognos och progression. LINC00511 svampar miR-185-3p som förhindrar detta miRNA från att binda till sitt mål-mRNA, därför finns fritt mRNA där, med mer uttryck av transkriptionsfaktorn E2F1, som så småningom främjar BC-proliferation och progression.

   Genetiska variationer som singelnukleotidpolymorfismer (SNP) i lncRNA har visat sig vara associerade med cancer. De påverkar funktionen hos målgener, genom förändringen av splitsningsprocessen och stabiliteten av mRNA-konformation, vilket leder till modifiering av deras nedströms interagerande partners. Mutanta varianter kan påverka uttrycket och den sekundära strukturen av lncRNA, vilket kan påverka statusen för bindningsställena för miRNA, och dessutom förändra interaktionen mellan miRNA och mRNA. SNP i lncRNA kan öka eller minska risken för cancer, beroende på funktionen av lncRNA, eftersom det kan fungera som onkogen eller tumörsuppressorgen, en hypotes som ska utforskas. Dessutom kan SNP i lncRNA öka eller minska risken för cancer, beroende på platsen för dessa SNP, om de är i ett icke-kodande område eller inte. Att identifiera sådana loci, om mutanta eller inte, involverade i BC-progression eller förebyggande, kommer att vara en viktig fråga för att förstå BC-patogenes såväl som för att upptäcka nya mål för cancerdiagnostik, förebyggande och/eller behandling.

   1.2 Syfte med arbetet Att tillhandahålla information om rollen för LINC00511 SNP:er (rs11657109 eller rs17780195 eller rs9906859, rs4432291 och rs1558535) i BC-känslighet.

   1.3 Tidigare studier Resultat Chong et al. fann att det fanns ett samband mellan LINC00511 SNP och BC i den kinesiska befolkningen. vi studerade samma associationer men i vår egyptiska befolkning.

2. Ämnen 2.1 Etikförklaring Ett etiskt godkännande erhölls från Ain Shams University, Farmaceutiska fakultetens granskningsnämnd för forskningsetiska kommitténs godkännande (REC ID 6, datum: 11 november 2020). Studien genomfördes i enlighet med Helsingforsdeklarationens riktlinjer. Ett skriftligt informerat samtycke togs från alla deltagare.

   2.2 Effektanalys och provstorleksberäkningar Provstorleksberäkning gjordes med PS: Programvaran Power and Sample Size Calculations, version 3.0.11 för MS Windows (William D. Dupont och Walton D., Vanderbilt University, Nashville, Tennessee, USA). α-felnivån var fixerad till 0,05, effekten var inställd på 80%. Den minsta optimala urvalsstorleken bör vara 85 deltagare för varje SNP-grupp.

   2.3 Studiedeltagare kommer att klassificeras i två huvudgrupper

   • Fallgrupp n= 267, BC kvinnliga patienter från National Cancer Institute (NCI), Kairo, Egypten.
   • Kontrollgrupp n=150, friska kvinnliga frivilliga. Kliniska data erhölls från medicinska journaler och de ursprungliga patologirapporterna. Följande dataparametrar registrerades och utvärderades: patientens ålder, tumörstorlek (definierad av mammografi eller magnetisk resonansteknik diameter (mm eller cm) vid diagnos), initialt tumörstadium, BIRADs klassificering enligt American College of Radiology och nodalstatus enligt TNM-klassificeringen av American Joint Committee on Cancer (AJCC).
3. Metoder 3.1 Blodprovtagning Blodprover (5 ml) togs från kontroller och BC-patienter, på EDTA-antikoagulerande vacutainers och förvarades vid -20ºC fram till biokemisk bedömning.

3.2 Biokemisk bedömning utfördes i laboratoriet för farmakologi- och biokemiavdelningen vid Farmaceutiska fakulteten, British University i Egypten och Advanced biochemistry research Lab vid den farmaceutiska fakulteten, Ain Shams University.

3.3 DNA-extraktion Ett DNA-extraktionskit (QIAamp DNA Blood Mini Kit) (Kat. nr 51104; Zymo Research, USA) användes för att extrahera DNA från helblod som samlats in på EDTA-antikoagulerande vacutainers, enligt tillverkarens instruktioner.

3.4 DNA-kvantifiering Det gjordes med en Quawell UV-Vis spektrofotometer Q5000 (USA). 3.5 SNP genotypning TaqMan® SNP-genotypningsanalys användes för att utföra genotypning för LINC00511 polymorfismer (rs11657109 eller rs17780195 eller rs9906859 eller rs4432291 och rs5111: Universal SNP, Universal SNP, TaNG, U.S.A. och StepOnePlus™ qPCR-system (tillämpas Biosystems, USA).

3.6 Statistisk analys Programvaran Statistical Package for the Social Sciences (SPSS) v.23.0 och SHEsis-mjukvaran användes för att utföra alla statistiska analyser. Students t-test och χ 2 test användes för att jämföra kvantitativa och kvalitativa variabler mellan fall respektive kontrollgrupper. Logistisk regression användes för att ta reda på sambandet mellan LINC00511 SNP och BC-känslighet. En stratifierad analys användes för att ytterligare undersöka sambandet mellan LINC00511 SNP och BC-känslighet. För att ta reda på mer om sambandet mellan BC-känslighet och LINC00511 SNP:er användes en stratifierad analys. SHEsis-mjukvaran användes för att göra haplotypanalysen för att testa den kombinerade effekten av de studerade SNP:erna.

Analyser med P-värde mindre än eller lika med 0,05 ansågs vara statistiskt signifikanta.