- Abstract
- 1. Bevezetés
- 2. Módszerek
- 2.1. Vizsgálati módszerek 2.1. Vizsgálati módszerek . Etikai nyilatkozat
- 2.2. A vizsgálati alanyok toborzása és a minták beszerzése
- 2.3. Az életmódbeli jellemzők. DNS extrakció
- 2.4. HPV kimutatás és genotipizálás
- 2.5. Az AIDS-kutatási program laboratóriumában az INNO-LiPA HPV Genotyping Extra kitet (Fujirebio, Gent, Belgium) használták. HPV fizikai státusz
- 2.6. Statisztikai elemzés
- 3. Eredmények
- 3.1. Eredmények 3. A vizsgálatban résztvevők szociodemográfiai, életmódbeli és klinikai jellemzői
- 3.2. táblázat. HPV-DNS kimutatása
- 3.3. Az M sáv a molekulaméret marker. A HPV-pozitív esetek szociodemográfiai, életmódbeli és klinikopatológiai jellemzői
- 3.4. táblázat. HPV-16 genotipizálás és a vírusfizikai státusz értékelése
- 4. Megbeszélés és következtetések
- Érdekütközés
- A köszönetnyilvánítás
Abstract
A Human Papillomavirus (HPV) szerepe a colorectalis carcinogenesisben továbbra is megfoghatatlan. A HPV-vel összefüggő rosszindulatú daganatok magas előfordulási gyakorisága alapján a Puerto Ricó-i spanyolajkúak körében ez a vizsgálat a HPV-fertőzés és a vírusintegráció prevalenciájának felmérésére irányult a kolorektális szövetekben, hogy értékelni lehessen a kolorektális rákban (CRC) betöltött feltételezett szerepét. Ebben az eset-kontroll vizsgálatban a HPV-fertőzés gyakoriságát a CRC-ben (esetek n = 45) és a rákmentes alanyok (kontrollok n = 36) normál vastagbélnyálkahártyájában fészkelt PCR-stratégiával értékelték. HPV-16 genotipizálást végeztünk a HPV-pozitív szövetekben, és a HPV-16 genom fizikai státuszát E2 kimutatással határoztuk meg. A HPV-t 45 (42,2%) CRC-esetből 19-ben (átlagéletkor 61,1 ± 10,7 év, 24 férfi) és 36 (2,8%) kontrollból 1-ben (átlagéletkor 60,9 ± 9,6 év, 24 férfi) mutatták ki, OR = 25,58 (95% CI 3,21 – 203,49). A HPV-16-ot a HPV-pozitív kolorektális tumorok 63,2%-ában mutatták ki; valamennyi HPV-16 pozitív esetben megfigyelték a genom integrációját. Ez az első jelentés, amely a HPV-fertőzések magas prevalenciáját mutatja be a karibi spanyolajkúak kolorektális daganataiban. A HPV-integrációnak a gazdaszervezet genomjába való bizonyítékai ellenére további mechanisztikus elemzésre van szükség, amely a HPV onkoprotein expresszióját és ezen onkoproteinek feltételezett szerepét vizsgálja a kolorektális karcinogenezisben.
1. Bevezetés
A humán papillomavírus (HPV) fertőzések a leggyakoribb szexuális úton terjedő fertőzések az Egyesült Államokban (USA) (http://www.cdc.gov/std/hpv/STDFact-HPV.htm). A HPV-k epitheliotróp, kettősszálú DNS-vírusok, amelyek a bőr nyálkahártya sejtjeinek laphámsejtjeit fertőzik. A vírusszaporodás a sejtmagokban történik, és szorosan kapcsolódik a sejt differenciálódási állapotához. A HPV-nek jóval több mint 100 genotípusa létezik. A 6, 11, 40 és 42 típusok általában jóindulatú elváltozásokkal járnak, és az alacsony kockázatú típusok közé sorolhatók. A HPV-16, HPV-18, HPV-31 és HPV-45 magas onkogén potenciállal rendelkeznek, és magas kockázatú típusoknak nevezik őket . A HPV-t a méhnyakrák , a hüvelyi , az anális , a szájüregi és a péniszrák okozójaként azonosították. Tanulmányok erős összefüggést mutattak ki a HPV és számos ráktípus, például a nyelőcső , a garat és a gége kialakulása között is. A HPV-fertőzés feltételezett szerepe a vastagbélrák kialakulásában azonban nem tisztázott megfelelően, és még mindig ellentmondásos.
A CRC patogenezise molekuláris szinten egyre jobban megérthető; a CRC etiológiája azonban még mindig nem teljesen tisztázott. Az elmúlt évtizedben több tanulmány is felvetette, hogy a HPV-nek szerepe lehet a kolorektális karcinogenezisben . A HPV kimutatása a vastagbélszövetben számos olyan munkához vezetett, amely a HPV és a CRC közötti ok-okozati összefüggést javasolta. A HPV jelenléte a vastagbélszövetben az eredmények reprodukálhatóságának következetlensége miatt továbbra is rendkívül ellentmondásos vitatéma. Mivel a HPV-genom integrációja szükséges ahhoz, hogy a vírus kifejthesse karcinogén potenciálját, a vírusgenom fizikai állapotának értékelése a HPV-fertőzés megerősítését követően elengedhetetlen az okozati összefüggés megállapításához. Az E2 gén inaktiválása a genomiális integráció révén elősegíti az E6 és E7 onkoproteinek expresszióját, amelyek antagonizálják a p53, illetve a pRB funkcióját . A p53 és a pRB ezen onkoproteinek által közvetített degradációja elősegíti a vírus DNS proliferációját a gazdaszervezetben, és a szakirodalomban jól leírt mechanizmusok révén neopláziához vezet.
A CRC világszerte körülbelül 694 000 halálesetért felelős . Az USA-ban a CRC a 3. leggyakrabban diagnosztizált rákos megbetegedés és a 3. vezető rákos halálok . Puerto Ricóban (PR) a CRC a 2. leggyakrabban diagnosztizált és a vezető rákos halálozási ok a férfiak és nők körében . Puerto Ricó-i férfiak és nők körében a HPV-vel összefüggő rákos megbetegedések magas előfordulási gyakoriságáról és a HPV magas előfordulási gyakoriságáról számoltak be anogenitális mintákban . A HPV-16 szeroprevalenciáját 11,3%-nak jelentették egy PR-beli felnőttekből álló populációs mintában, ami hasonló az USA-ból jelentett értékhez (11,5%) . Így, tekintettel a magas CRC halálozási arányra és a HPV-vel kapcsolatos megbetegedések magas előfordulási gyakoriságára PR-ban, ennek az eset-kontroll vizsgálatnak az volt az általános célja, hogy értékelje a CRC és a HPV-fertőzés közötti összefüggést Puerto Ricó-i spanyolajkúakból vett mintákban.
2. Módszerek
2.1. Vizsgálati módszerek
2.1. Vizsgálati módszerek
. Etikai nyilatkozat
. Etikai nyilatkozat
Ezt a vizsgálatot a Puerto Ricói Egyetem Orvosi Tudományok Campusának IRB-je (#A7330109) hagyta jóvá. Minden eljárás összhangban volt az IRB etikai normáival.
2.2. A vizsgálati alanyok toborzása és a minták beszerzése
Az eseteket és a kontrollokat egymás után, kényelmi mintavételezéssel toborozták, és a nem és az életkor alapján gyakorisági szempontból megfeleltették őket. A 21 éves vagy idősebb vizsgálati résztvevőket akkor toborozták, amikor rutinszerű szűrés, tünetek és/vagy gasztroenterológusok és kolorektális sebészek beutalása miatt kolonoszkópia céljából felkeresték a Puerto Rico Medical Center létesítményeit. A vizsgálat célját elmagyarázták, és a vizsgálatba való bevonás előtt minden résztvevő tájékozott beleegyezését adta. Az elemzésbe bevont valamennyi résztvevő spanyolajkú volt. A spanyolajkúságot a résztvevő saját bevallása szerinti származása vagy születési helye alapján határozták meg. A vizsgálatba bevont valamennyi kontrollszemély kolonoszkópiája normális eredménnyel zárult. A CRC-ben szenvedő egyéneknél szövettanilag megerősített adenokarcinóma diagnózist állapítottak meg. Az örökletes rákszindrómákban és gyulladásos bélbetegségben szenvedő alanyokat kizárták.
Friss fagyasztott szövetet nyertek 45 nem családi, sporadikus CRC-s betegtől (esetek) és 36 rákmentes személytől (kontrollok). A szöveteket a CRC-betegekből tumorrezekciós műtét során nyerték. Az anális vagy perianális tumorokat és a HIV-pozitívnak nyilvánított személyektől származó szövetmintákat kizárták. A daganat elhelyezkedését proximálisnak (a cecumtól a disztális haránt vastagbélig), disztálisnak (a léphajlástól a szigmabélig) vagy végbélnek (a vastagbél utolsó 20 cm-e) minősítették. A kontroll kolorektális szöveti biopsziákat a rutin kolonoszkópia során a disztális vastagbélből vették.
A Collaborative Family Registries’ Colorectal Cancer Risk Factor Questionnaire (http://coloncfr.org/) segítségével minden betegtől klinikai és szociodemográfiai adatokat gyűjtöttek, beleértve a nemet, az életmódot, a kórtörténetet és a családban előforduló rákos megbetegedéseket. A vizsgálatban elemzett szociodemográfiai és klinikai jellemzők a következők voltak: nem (férfi kontra nő), medián életkor (<61 év kontra ≥61 év), 2. típusú DM diagnózis (igen kontra nem), bármilyen rákos megbetegedés a családban (igen kontra nem) és CRC a családban (igen kontra nem). Családi anamnézis alatt azt értjük, hogy első-, másod- vagy harmadfokú rokonuknak van rákos megbetegedése. Az életmódbeli jellemzők, amelyeket ebben a vizsgálatban elemeztek, az alkoholfogyasztás (valaha versus soha) és a dohányzási státusz (valaha versus soha) voltak.
2.3. Az életmódbeli jellemzők. DNS extrakció
A genomi DNS-t (gDNS) ≈100 mg szövetből a gyártó utasításai szerint a DNA Isolation Kit for Cells and Tissues (Roche Applied Science, Indianapolis, IN) segítségével vontuk ki. Minőségellenőrzés céljából a gDNS integritásának értékelésére a -aktin gén PCR-amplifikációját használtuk; azokat a mintákat, amelyekből a -aktin nem volt amplifikálható, kizártuk a vizsgálatból.
A következő szabványosított óvintézkedéseket tettük a minták közötti keresztkontamináció minimalizálása érdekében: minden eszközt és munkaasztalt DNAZap (Ambion, Foster City, CA), majd 10% fehérítőszer és 70% ETOH segítségével töröltünk le a minták manipulálása előtt. Minden egyes mintához új, steril pengéket használtunk. A szövetfeldolgozás és a nukleotidkivonás naponta legfeljebb 10 mintára korlátozódott. Minden egyes mintából körülbelül 100 mg-ot véletlenszerűen, vakon kódoltak és használtak fel a további elemzésekhez.
2.4. HPV kimutatás és genotipizálás
A humán HPV DNS kimutatását nested PCR stratégiával végeztük PGMY09/PGMY11 külső primerek és GP5+/GP6+ belső primerek használatával . Ezek a primerek egy HPV L1 konszenzus régiót amplifikálnak, amely több mint 25 HPV típust detektál. Minden egyes reakciót 25 μL össztérfogatban végeztünk, amely 200 ng gDNS-t, 12,5 μL Bullseye HS-Taq 2x Master Mixet (MidSci, St. Louis, MO) és 100 nmol/L összevont PGMY09/11 primereket tartalmazott. A következő feltételeket alkalmaztuk: 15 perc 95°C-on, majd 35 ciklus, egyenként 60 másodpercig 94°C-on, 60°C-on és 72°C-on, végül 10 perc hosszabbítás 72°C-on. Az első PCR-reakció két mikroliterét használtuk templátként a fészkes PCR-hez. A fészkes PCR feltételei megegyeztek az első PCR-futtatás feltételeivel, kivéve a lágyítási hőmérsékletet, amely 52°C volt. Az amplifikált termékeket elektroforizáltuk és elemeztük ChemiDoc (Bio-Rad, Hercules, CA) segítségével. Pozitív kontrollként pHPV-16 tisztított plazmid DNS (ATCC 45113D) kimutatását, negatív kontrollként pedig vizet használtunk.
A HPV-16 DNS genotipizálását a HPV-16 E6-ot célzó, típus-specifikus primerekkel végeztük. A HPV-16E6 Pr80 (5′-CTGACTCTCGAG/TTTATGCACCAAAAGAGAGAAC-3′) és Pr625 (5′-GATCAGTTGTCTCTCTGGTTGC-3′) primereket használtuk az első futtatáshoz, a fent leírt PCR-körülményekkel, kivéve a lágyítási hőmérsékletet, amely 68 °C volt. A Pr106: 5′-GTTTCTCAGGACCCACACACAGGAGGAGC-3′ és a Pr562: 5′-GTACTCACC CC/TGATTACAGCTGGGTTT C-3′ primerekkel végzett nested PCR feltételei megegyeztek a 60°C-os lágyítási hőmérséklet kivételével. Pozitív és negatív kontrollként a pHPV-16 tisztított plazmid DNS (ATCC 45113D) és a víz kimutatását használtuk. Az amplikonok elektroforézisét és vizualizációját a leírtak szerint végeztük. A nested PCR-rel vizsgált minták tíz százalékát külsőleg validálták és megerősítették a Ponce School of Medicine & Health Sciences (Ponce, PR) AIDS Research Program Laboratóriumában (Ponce, PR) az INNO-LiPA HPV Genotyping Extra kit (Fujirebio, Gent, Belgium) segítségével.
2.5. Az AIDS-kutatási program laboratóriumában az INNO-LiPA HPV Genotyping Extra kitet (Fujirebio, Gent, Belgium) használták. HPV fizikai státusz
A HPV-16 genom fizikai státuszát az E2 szekvencia integritásának vizsgálatával határoztuk meg egy korábban leírt nested PCR stratégiával . Minden HPV-16 DNS-t tartalmazó daganatot elemeztek (). A fészkes PCR-elemzést 2 specifikus HPV-16 primer készlet felhasználásával végeztük, amelyek 2 forward primert tartalmaztak, Pr7581 (5′-CACTGCTTGCCAACCATTCC-3′) és Pr7677 (5′-GCC AAC GCC TTA CAT ACC G-3′), valamint 2 reverz primer, Pr128 (5′-GTCGCTCTCCTGTGGGTCCTG-3′) és Pr223 (5′-ACGTCGCAGTAACTGTTGTTGC-3′). Mindkét PCR-t a korábban leírt feltételek mellett végeztük, kivéve a lágyítási hőmérsékletet, amely 60 °C volt. Az amplikonokat a leírtak szerint elemeztük. Pozitív kontrollként a CaSki (CRL-1550) és SiHa (HTB-35) humán méhnyaksejtvonalakból kivont DNS-t használtuk. A PCR-termék hiányát az E2 szekvencia megszakadásaként és a vírus DNS-ének a gazdagenomba történő integrációjaként értelmeztük. Az E2 amplikonok jelenléte epizomális HPV-16 genom jelenlétét jelzi.
2.6. Statisztikai elemzés
Az esetek és kontrollok szociodemográfiai, klinikai és életmódbeli jellemzőit a kategorikus változók esetében gyakorisági eloszlásokkal, a kvantitatív változók esetében pedig összefoglaló mérőszámokkal írtuk le. A vizsgálati csoportok összehasonlítására kétoldalas teszteket alkalmaztunk: a kategorikus változók esetében a chi-négyzet tesztet vagy a Fisher-féle egzakt tesztet, a mennyiségi változók összehasonlítására pedig a Student-tesztet vagy a Mann-Whitney-tesztet. Feltétel nélküli logisztikus regressziós modelleket használtak a CRC VAGY 95%-os konfidenciával történő becslésére a HPV-státusz és más változók függvényében. A statisztikai elemzéseket az SPSS 17.0 (SPSS Inc.) és az Epi InfoTM 7 (CDC) segítségével végeztük.
3. Eredmények
3.1. Eredmények
3. A vizsgálatban résztvevők szociodemográfiai, életmódbeli és klinikai jellemzői
A vizsgált populáció (; 45 CRC eset és 36 kontroll) demográfiai és klinikai jellemzőit az 1. táblázat mutatja be. A CRC-esetek átlagéletkora 61,1 év volt (38 és 86 év között; 24 férfi volt). A kontrollcsoportban az átlagéletkor 60,9 év volt (42 és 85 év között; 15 férfi). A kontrollcsoporthoz képest a CRC-esetek nagyobb valószínűséggel számoltak be CRC-ről a családjukban (OR 0,29; 95% 0,10-0,80). Az érintett által megadott CRC-s családtagok életkorát tekintve a CRC diagnózisának medián életkora az esetek és a kontrollok rokonainál 60 év volt. Nem találtak statisztikailag szignifikáns összefüggést az esetek és a kontrollok összehasonlításakor, amikor a CRC-vel diagnosztizált rokonok ≥60 évesek és <60 évesek voltak. Egyéb szignifikáns összefüggést nem találtak.
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Az esetek száma a rendelkezésre álló információk függvényében változhat az egyes kategóriák között. értékeket adott esetben Chi-négyzet tesztek vagy Fisher egzakt tesztek segítségével számoltuk ki. |
3.2. táblázat. HPV-DNS kimutatása
A HPV-fertőzés gyakoriságában jelentős különbséget figyeltünk meg a kolorektális tumorszövetek és a kontrollok normális nyálkahártyájának összehasonlításakor. A 45 CRC-mintából 19-ben (42,2%), a vizsgált 36 kontrollmintából pedig 1-ben (2,8%) mutattak ki HPV-DNS-t (1. ábra). A HPV-fertőzés pozitív kapcsolatban állt a CRC-vel (OR 25,58; 95% CI 3,22-203,49), (2. táblázat). A HPV-pozitív státusz és a CRC közötti összefüggés a vastagbél minden anatómiai régiójában megfigyelhető volt.
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
értékeket számítottuk ki-négyzet tesztek vagy Fisher pontos tesztek segítségével, ha szükséges. Közép-egzakt módszer; Fisher egzakt teszt. |
3.3. Az M sáv a molekulaméret marker. A HPV-pozitív esetek szociodemográfiai, életmódbeli és klinikopatológiai jellemzői
A HPV-pozitív CRC-esetek átlagéletkora 60,3 év volt (45 és 86 év között; 9 férfi volt). Nem találtak szignifikáns összefüggést a HPV-pozitív státusz és a következők között: nem, életkor, dohányzás vagy alkoholfogyasztás, cukorbetegség, bármilyen rákos megbetegedés a családban vagy CRC a családban (3. táblázat). A HPV-státusz és a szövettani differenciálódás, a tumor stádiuma vagy elhelyezkedése között nem volt szignifikáns összefüggés (4. táblázat).
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Az esetek száma a rendelkezésre álló információk függvényében változhat az egyes kategóriák között. Az értékeket adott esetben chi-négyzetpróbával vagy Fisher egzakt tesztjével számoltuk ki. Közép-pontos módszer; Fisher egzakt tesztje. |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Az esetek száma a rendelkezésre álló információknak megfelelően változhat az egyes kategóriák között. értékeket adott esetben chi-négyzetpróbával vagy Fisher-féle egzakt teszttel számították ki. Közép-pontos módszer; Fisher egzakt tesztje. |
3.4. táblázat. HPV-16 genotipizálás és a vírusfizikai státusz értékelése
A HPV-16-ot a 19 HPV-pozitív CRC-mintából 12-ben (63,2%) mutatták ki; a fennmaradó 7 (36,8%) más HPV-genotípusnak (nem tipizált) felelt meg. A HPV-16-ot nem mutatták ki a HPV-pozitív kontrollmintában. A HPV-16 pozitív tumorok megoszlása a tumor lokalizációját tekintve a következő volt: A minták 33,3%-a (12-ből 4) a proximális vastagbélben (cecum, felszálló vastagbél és haránt vastagbél), 50,0%-a (12-ből 6) a disztális vastagbélben (léphajlat, leszálló vastagbél és szigmabél), 16,7%-a (12-ből 2) pedig a végbélben volt kimutatható. A nem HPV-16 tumorok esetében 7-ből 2 (28,6%) a disztális vastagbélben, 7-ből 5 (71,43%) pedig a végbélben találtak. A HPV-16 DNS fizikai státuszát a CRC-szövetekben a HPV-16 E2 kimutatásával határozták meg. Az ép E2-nek megfelelő amplikont egyetlen HPV-16 pozitív esetben sem mutatták ki, ami azt jelzi, hogy a HPV-16 genom integrálódott.
4. Megbeszélés és következtetések
A HPV-t kimutatták a vastagbéldaganatokban . A HPV kolorektális karcinogenezisben betöltött szerepe azonban nem tisztázott, és a téma továbbra is ellentmondásos. A jelenlegi vizsgálatban beszámolunk a HPV-fertőzések szigorú értékeléséről a kolorektális szövetekben (CRC esetek és normál nyálkahártya kontrollok) egy jól jellemzett spanyolajkú populációból, amelyről azt jelentették, hogy magas a HPV-vel összefüggő rosszindulatú daganatok előfordulása és magas a CRC halálozási aránya . A HPV-16 genotipizálását és a HPV-16 genom fizikai státuszát is értékelték.
A vizsgált tumorszövetekben a HPV-fertőzés magas prevalenciáját (42,2%) mutatták ki. A 36 kontrollminta közül mindössze 1 (2,8%) volt pozitív nem HPV-16 típusra. A kolorektális tumorokban a mi kohorszunkban talált HPV-fertőzések prevalenciája összehasonlítható a különböző országokból származó, különböző kísérleti megközelítéseket alkalmazó tanulmányokban korábban közölt százalékos arányokkal . Az USA-ban élő egyénekből származó, formalinban rögzített, paraffinba ágyazott (FFPE) szövetminták immunhisztokémiai elemzése (; 30 kontroll, 30 adenóma és 43 CRC) HPV DNS-t mutatott ki az adenómák 27%-ában, illetve 69%-ában . A kínai egyének FFPE-mintáiból származó HPV-típus-specifikus PCR-elemzések HPV-t mutattak ki az adenómák 29%-ában () és a CRC 53%-ában ( . Az ebben a vizsgálatban használt, in situ PCR-rel kombinált nested PCR-stratégiát alkalmazva egy másik vizsgálatban az USA-ban élő egyénekből származó CRC-minták 51%-ában () mutattak ki HPV-DNS-t, a kontrollmintákban () nem . Más, ugyanezt a nested PCR-stratégiát alkalmazó vizsgálatok argentin egyének CRC-mintáinál a CRC-minták 44%-ában mutattak ki HPV-t () . Pérez és munkatársai (2005) azonban arról számoltak be, hogy a HPV a vizsgált nem neoplasztikus kolorektális szövetek 33%-ában volt jelen ( . Ezzel szemben több vizsgálatban nem sikerült kimutatni a HPV-t, és azt sugallták, hogy a HPV-fertőzés nem kockázati tényezője a CRC-nek .
A HPV-16 a leggyakoribb magas kockázatú típus Amerikában . A HPV-16-ról azt is jelentették, hogy a HPV-asszociált rosszindulatú daganatokban, mint például a fej- és nyakrák és a méhnyakrák, a PR-ben is nagymértékben elterjedt . Vizsgálatunkban a HPV-16 volt a leggyakrabban kimutatott magas kockázatú HPV-típus; a HPV-16 a HPV-pozitív CRC-minták 63,2%-ában (19-ből 12) volt jelen, ami összehasonlítható néhány korábbi jelentéssel, ahol a HPV-16 volt a leggyakrabban kimutatott magas kockázatú HPV-típus. Hasonlóképpen, a HPV-pozitív CRC-minták PCR-alapú HPV-16 genotipizálási módszerrel történő elemzése azt mutatta, hogy ez volt a leggyakrabban kimutatott vírustípus, amely a 60 esetből 41-ben (68,3%) volt jelen. A HPV-16 genotipizálása ugyanazokkal a primerpárokkal, amelyeket ebben a vizsgálatban is használtak, a CRC-minták 36%-ában mutatta ki a HPV-16-ot () . Nem PCR-alapú HPV-16 genotipizálási technikák alkalmazásával a HPV-16-ot a HPV-pozitív CRC-minták 16-94%-ában találták meg .
A HPV és a HPV-16 vastagbéldaganatokban való kimutatásáról beszámoló irodalmi adatok közötti eltérések a módszertani különbségekre vezethetők vissza, beleértve a vizsgálati tervet, a szövetminta típusát, a minta méretét, a mintavételt és az alkalmazott HPV-kimutatási vagy genotipizálási technika érzékenységének különbségeit. Fagyasztott szövetmintákat használtak, mivel a kivont DNS jobb minőségű, mint az FFPE-ből származó DNS, amely lebomlik . A rögzítési eljárás a DNS-t <200 bp töredékekre bontja, ami csökkent PCR-hozamot és a hosszú célpontok amplifikálásának képtelenségét eredményezi . Ezért az FFPE-ből kinyert DNS nem optimális az elemzéseinkben használt nested PCR stratégiához. A PGMY/GP+ primerkészlet-kombináció felerősíti a HPV L1-et (450 bp). Ez a primerkombináció típusérzékenyebbnek bizonyult, mint a MY/GP+ primerkészletek, és a HPV-típusok szélesebb körét detektálja . A HPV CRC-ben történő kimutatásában mutatkozó további különbségeket a HPV-fertőzés prevalenciájának regionális eltéréseivel hozták összefüggésbe, amelyeket az alany faji/etnikai és földrajzi háttere befolyásol . A HPV-18 például leggyakrabban az ázsiai és európai CRC-esetekben mutatható ki .
A HPV-t a CRC-szövetekben több, a vastagbél teljes területéről származó tumormintában kimutatták. A HPV-t a proximális tumorok 21,05%-ában, a disztális tumorok 42,11%-ában és a végbélben lévő tumorok 36,84%-ában mutatták ki. A HPV-fertőzések széles anatómiai eloszlása a CRC tumorszövetében arra utal, hogy a HPV-fertőzés a CRC-ben nem az anogenitális területről történő retrográd vírusátvitel eredménye. Ezen eredmények ismeretében nem zárhatjuk ki a hematológiai terjedés lehetőségét, ahogyan azt Bodaghi és munkatársai javasolták. Bizonyított a HPV-fertőzés olyan csecsemőknél és egyetemi hallgatónőknél, akiknek soha nem volt penetrációs szexuális kapcsolatuk, ami alátámasztja, hogy a HPV más, nem szexuális úton történő átvitele is létezhet . Bár a HPV szexuális úton terjedő betegség, nem gyűjtöttünk információt a szexuális viselkedésről, ami lehetővé tette volna annak értékelését, hogy van-e összefüggés a CRC és a szexuális viselkedés között.
A vírus integrációja a gazdaszervezet genomjába kritikus lépés a méhnyakrák kialakulásában. A HPV-nek a gazdagenomba történő integrációjáról a méhnyakrákok mintegy 90%-ában számoltak be. Ezekben az esetekben az E6 és E7 vírusonkogének expresszióját mutatják . A HPV fizikai állapota kimutatható a PCR-termék hiányából, mivel az E2 nyílt olvasókeret megszakad, amikor a HPV integrálódik a gazdagenomba . Ennek a módszernek a lehetséges korlátai a következők lehetnek : a vizsgálat csak epizomális HPV-DNS hiányában képes kimutatni az integrált vírus-DNS-t, nem tud különbséget tenni a tiszta epizomális és a kevert formák között, és nem veszi figyelembe a vírusintegráció lehetőségét az E2 génfragmens elvesztése nélkül. Vizsgálatunkban azonban a vizsgált HPV-16 pozitív esetek mindegyike mutatott integrációt, ami elveti az epizomális genom jelenlétét. A HPV-16 genomnak a gazdagenomba való integrálódásának magas aránya alátámasztja annak lehetőségét, hogy a HPV-nek szerepe lehet a kolorektális karcinogenezisben. Eredményeinket, bár biztatóak, óvatosan kell értelmezni. Annak ellenére, hogy a kolorektális daganatokban egy magas kockázatú HPV-típussal (HPV-16) való fertőzés magas prevalenciája és a vírus genomintegrációjának bizonyítéka ellenére a jövőbeni vizsgálatoknak fel kell mérniük, hogy a HPV-fertőzések aktívak-e, és hogy az E6 és E7 onkoproteinek expressziója hozzájárul-e és/vagy okozati szerepet játszik-e a kolorektális karcinogenezisben.
Vizsgálatunk viszonylag kis mintaszámmal rendelkezik, ami korlátot jelenthet a rétegzett és korlátozott elemzéseknél. Ezek néhány pontatlan becslést eredményezhetnek (amint azt a széles 95%-os konfidenciaintervallumok is bizonyítják). Mindazonáltal a HPV és a CRC közötti kapcsolatra vonatkozó megfigyelt esélyhányadosok nagysága nagyon magas, és nem valószínű, hogy I. típusú statisztikai hiba eredménye. Az ebben a vizsgálatban keletkezett adatok a szakirodalomban található jelentésekkel együtt még nem elegendőek ahhoz a következtetéshez, hogy a HPV a Bradford Hill-féle ok-okozati kritériumok szerint a CRC okozója legyen . A 9 posztulált kritériumból öt teljesül. (1) Erősség: erős statisztikailag szignifikáns összefüggésekről számoltak be ebben a tanulmányban és a szakirodalomban . (2) Következetesség: A HPV-t kimutatták a CRC-ben más, azonos módszertant alkalmazó vizsgálatokban . (3) Plauzibilitás: A HPV integrálódik a gazdagenomba és olyan onkogén fehérjéket fejez ki, amelyekről ismert, hogy elősegítik a karcinogenezist . (4) Analógia: a magas kockázatú HPV-k, mint például a HPV-16, okozó szerepet játszanak más rákos megbetegedésekben, például a méhnyakrákban . (5) Időbeliség: a HPV-t kimutatták adenomákban, CRC előfutáraiban is . A következetesség és az időbeliség kritériumának teljes körű alátámasztásához további longitudinális vizsgálatokra van szükség, amelyek értékelik a HPV szerepét a kolorektális karcinogenezis során. Összefoglalva, ez a tanulmány a HPV-fertőzés magas prevalenciájáról, a HPV-16 (egy magas kockázatú típus) magas prevalenciájáról és a HPV-16 genom integrációjáról számol be a karibi spanyolajkúak kolorektális tumorszövetében. További elemzések indokoltak a HPV és a CRC közötti ok-okozati összefüggés megállapítása érdekében.
Érdekütközés
A szerzők kijelentették, hogy nincs érdekellentét.
A köszönetnyilvánítás
A projektet az RCMI Grant G12MD007600 és a NIMHD Grant U54MD007587 támogatása támogatta. További támogatást nyújtott az NCI R21CA167220 és U54CA096297 támogatásai. A szerzők köszönetet mondanak Dr. Ana Patricia Ortiznak a kritikai olvasásért.