Published July 17, 2023 | Version v1
Publication Open

Genomic alterations related to HPV infection status in a cohort of Chinese prostate cancer patients

Creators

  • 1. Macao Polytechnic University
  • 2. Peking University
  • 3. Huazhong University of Science and Technology
  • 4. Central Hospital of Wuhan
  • 5. Zhongnan Hospital of Wuhan University
  • 6. Wuhan University
  • 7. The First Affiliated Hospital, Sun Yat-sen University
  • 8. Sun Yat-sen University
  • 9. Dongzhimen Hospital Affiliated to Beijing University of Chinese Medicine

Description

Human papillomavirus (HPV) has been proposed as a potential pathogenetic organism involved in prostate cancer (PCa), but the association between HPV infection and relevant genomic changes in PCa is poorly understood.To evaluate the relationship between HPV genotypes and genomic alterations in PCa, HPV capture sequencing of DNA isolated from 59 Han Chinese PCa patients was performed using an Illumina HiSeq2500. Additionally, whole-exome sequencing of DNA from these 59 PCa tissue samples and matched normal tissues was carried out using the BGI DNBSEQ platform. HPV infection status and genotyping were determined, and the genetic disparities between HPV-positive and HPV-negative PCa were evaluated.The presence of the high-risk HPV genome was identified in 16.9% of our cohort, and HPV16 was the most frequent genotype detected. The overall mutational burden in HPV-positive and HPV-negative PCa was similar, with an average of 2.68/Mb versus 2.58/Mb, respectively, in the targeted whole-exome region. HPV-negative tumors showed a mutational spectrum concordant with published PCa analyses with enrichment for mutations in SPOP, FOXA1, and MED12. HPV-positive tumors showed more mutations in KMT2C, KMT2D and ERCC2. Copy number alterations per sample were comparable between the two groups. However, the significantly amplified or deleted regions of the two groups only partially overlapped. We identified amplifications in oncogenes, including FCGR2B and CCND1, and deletions of tumor suppressors, such as CCNC and RB1, only in HPV-negative tumors. HPV-positive tumors showed unique deletions of tumor suppressors such as NTRK1 and JAK1.The genomic mutational landscape of PCa differs based on HPV infection status. This work adds evidence for the direct involvement of HPV in PCa etiology. Different genomic features render HPV-positive PCa a unique subpopulation that might benefit from virus-targeted therapy.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

تم اقتراح فيروس الورم الحليمي البشري (HPV) ككائن ممرض محتمل مصاب بسرطان البروستاتا (PCa)، لكن العلاقة بين عدوى فيروس الورم الحليمي البشري والتغيرات الجينية ذات الصلة في فيروس الورم الحليمي البشري غير مفهومة بشكل جيد. لتقييم العلاقة بين الأنماط الجينية لفيروس الورم الحليمي البشري والتغيرات الجينية في فيروس الورم الحليمي البشري، تم إجراء تسلسل التقاط فيروس الورم الحليمي البشري للحمض النووي المعزول عن 59 مريضًا من مرضى فيروس الورم الحليمي البشري الصينيين من الهان باستخدام Illumina HiSeq2500. بالإضافة إلى ذلك، تم إجراء تسلسل كامل للحمض النووي من عينات أنسجة PCA البالغ عددها 59 عينة والأنسجة الطبيعية المتطابقة باستخدام منصة BGI DNBSEQ. تم تحديد حالة عدوى فيروس الورم الحليمي البشري والتنميط الجيني، وتم تقييم الفوارق الجينية بين PCA الإيجابي لفيروس الورم الحليمي البشري و PCA السلبي لفيروس الورم الحليمي البشري. تم تحديد وجود جينوم فيروس الورم الحليمي البشري عالي الخطورة في 16.9 ٪ من مجموعتنا، وكان فيروس الورم الحليمي البشري 16 هو النمط الجيني الأكثر شيوعًا الذي تم اكتشافه. كان العبء التحويلي الإجمالي في PCA إيجابي فيروس الورم الحليمي البشري و PCA سلبي فيروس الورم الحليمي البشري متشابهًا، بمتوسط 2.68/ميجابايت مقابل 2.58/ميجابايت، على التوالي، في المنطقة المستهدفة الكاملة. أظهرت الأورام السلبية لفيروس الورم الحليمي البشري طيفًا طفريًا يتوافق مع تحليلات PCA المنشورة مع إثراء الطفرات في SPOP و FOXA1 و MED12. أظهرت الأورام الإيجابية لفيروس الورم الحليمي البشري المزيد من الطفرات في KMT2C و KMT2D و ERCC2. كانت تعديلات أرقام النسخ لكل عينة قابلة للمقارنة بين المجموعتين. ومع ذلك، فإن المناطق التي تم تضخيمها أو حذفها بشكل كبير من المجموعتين تداخلت جزئيًا فقط. حددنا المضخمات في الجينات السرطانية، بما في ذلك FCGR2B و CCND1، وحذف مثبطات الورم، مثل CCNC و RB1، فقط في الأورام السلبية لفيروس الورم الحليمي البشري. أظهرت الأورام الإيجابية لفيروس الورم الحليمي البشري حذفًا فريدًا لمثبطات الورم مثل NTRK1 و JAK1. يختلف المشهد الجيني الطفري لـ PCA بناءً على حالة عدوى فيروس الورم الحليمي البشري. يضيف هذا العمل أدلة على المشاركة المباشرة لفيروس الورم الحليمي البشري في مسببات فيروس الورم الحليمي البشري. تجعل السمات الجينية المختلفة من PCa الإيجابي لفيروس الورم الحليمي البشري مجموعة سكانية فرعية فريدة قد تستفيد من العلاج الموجه للفيروسات.

Translated Description (French)

Le virus du papillome humain (VPH) a été proposé comme un organisme pathogène potentiel impliqué dans le cancer de la prostate (PCa), mais l'association entre l'infection par le VPH et les changements génomiques pertinents dans le PCa est mal comprise. Pour évaluer la relation entre les génotypes du VPH et les altérations génomiques dans le PCa, le séquençage de capture du VPH de l'ADN isolé de 59 patients PCa chinois Han a été effectué à l'aide d'un Illumina HiSeq2500. De plus, le séquençage de l'ensemble de l'exome de l'ADN à partir de ces 59 échantillons de tissus PCa et de tissus normaux appariés a été effectué à l'aide de la plateforme BGI DNBSEQ. Le statut infectieux et le génotypage du VPH ont été déterminés, et les disparités génétiques entre les PCa positifs et négatifs au VPH ont été évaluées. La présence du génome du VPH à haut risque a été identifiée dans 16,9 % de notre cohorte, et le VPH16 était le génotype le plus fréquemment détecté. La charge mutationnelle globale dans les PCa positifs et négatifs pour le VPH était similaire, avec une moyenne de 2,68/Mb contre 2,58/Mb, respectivement, dans la région ciblée de l'ensemble de l'exome. Les tumeurs HPV-négatives ont montré un spectre mutationnel concordant avec les analyses PCa publiées avec enrichissement pour les mutations dans SPOP, FOXA1 et MED12. Les tumeurs HPV-positives ont montré plus de mutations dans KMT2C, KMT2D et ERCC2. Les modifications du nombre de copies par échantillon étaient comparables entre les deux groupes. Cependant, les régions considérablement amplifiées ou supprimées des deux groupes ne se chevauchaient que partiellement. Nous avons identifié des amplifications dans les oncogènes, y compris FCGR2B et CCND1, et des délétions de suppresseurs de tumeurs, tels que CCNC et RB1, uniquement dans les tumeurs HPV-négatives. Les tumeurs positives pour le VPH ont montré des délétions uniques de suppresseurs de tumeur tels que NTRK1 et JAK1. Le paysage mutationnel génomique du PCa diffère en fonction du statut d'infection par le VPH. Ce travail ajoute des preuves de l'implication directe du VPH dans l'étiologie du PCa. Différentes caractéristiques génomiques font du PCa positif au VPH une sous-population unique qui pourrait bénéficier d'une thérapie ciblant les virus.

Translated Description (Spanish)

El virus del papiloma humano (VPH) se ha propuesto como un posible organismo patogénico involucrado en el cáncer de próstata (PCa), pero la asociación entre la infección por VPH y los cambios genómicos relevantes en el PCa es poco conocida. Para evaluar la relación entre los genotipos de VPH y las alteraciones genómicas en el PCa, se realizó la secuenciación de captura de VPH del ADN aislado de 59 pacientes chinos con PCa Han utilizando un Illumina HiSeq2500. Además, la secuenciación del exoma completo del ADN de estas 59 muestras de tejido de PCa y tejidos normales emparejados se llevó a cabo utilizando la plataforma BGI DNBSEQ. Se determinó el estado de infección por VPH y el genotipo, y se evaluaron las disparidades genéticas entre el PCa positivo para VPH y el negativo para VPH. La presencia del genoma de VPH de alto riesgo se identificó en el 16,9% de nuestra cohorte, y el VPH16 fue el genotipo más frecuente detectado. La carga mutacional general en PCa positivo para VPH y negativo para VPH fue similar, con una media de 2,68/Mb frente a 2,58/Mb, respectivamente, en la región del exoma completo objetivo. Los tumores negativos para VPH mostraron un espectro mutacional concordante con los análisis de PCa publicados con enriquecimiento para mutaciones en SPOP, FOXA1 y MED12. Los tumores VPH positivos mostraron más mutaciones en KMT2C, KMT2D y ERCC2. Las alteraciones del número de copias por muestra fueron comparables entre los dos grupos. Sin embargo, las regiones significativamente amplificadas o eliminadas de los dos grupos solo se superpusieron parcialmente. Identificamos amplificaciones en oncogenes, incluidos FCGR2B y CCND1, y deleciones de supresores tumorales, como CCNC y Rb1, solo en tumores negativos para VPH. Los tumores positivos para VPH mostraron deleciones únicas de supresores tumorales como NTRK1 y JAK1. El panorama mutacional genómico de PCa difiere según el estado de infección por VPH. Este trabajo añade evidencia de la implicación directa del VPH en la etiología del CaP. Las diferentes características genómicas hacen que el PCa positivo para VPH sea una subpoblación única que podría beneficiarse de la terapia dirigida al virus.

Files

s40001-023-01207-2.pdf

Files (2.5 MB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:1c79cefc498b57ec6ea4eea8c55965de
2.5 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
التغيرات الجينية المتعلقة بحالة الإصابة بفيروس الورم الحليمي البشري في مجموعة من مرضى سرطان البروستاتا الصينيين
Translated title (French)
Altérations génomiques liées au statut d'infection par le VPH dans une cohorte de patients chinois atteints de cancer de la prostate
Translated title (Spanish)
Alteraciones genómicas relacionadas con el estado de infección por VPH en una cohorte de pacientes chinos con cáncer de próstata

Identifiers

Other
https://openalex.org/W4384524266
DOI
10.1186/s40001-023-01207-2

Is supplement to
https://openalex.org/W4389729033 (Other)
https://openalex.org/W4379279831 (Other)
https://openalex.org/W4368360105 (Other)
https://openalex.org/W2968377665 (Other)
https://openalex.org/W2887309224 (Other)
https://openalex.org/W2331919369 (Other)
https://openalex.org/W2105826438 (Other)
https://openalex.org/W2074906299 (Other)
https://openalex.org/W2070582027 (Other)
https://openalex.org/W2002235770 (Other)

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
China

References

  • https://openalex.org/W1984068087
  • https://openalex.org/W1994847090
  • https://openalex.org/W2108234281
  • https://openalex.org/W2138601221
  • https://openalex.org/W2157852151
  • https://openalex.org/W2161112598
  • https://openalex.org/W2168133698
  • https://openalex.org/W2405513305
  • https://openalex.org/W2605365014
  • https://openalex.org/W2621799148
  • https://openalex.org/W2767524017
  • https://openalex.org/W2887309224
  • https://openalex.org/W2887872729
  • https://openalex.org/W2894573839
  • https://openalex.org/W2896872272
  • https://openalex.org/W2914643151
  • https://openalex.org/W2945038826
  • https://openalex.org/W2955039931
  • https://openalex.org/W2971559821
  • https://openalex.org/W3013598421
  • https://openalex.org/W3042025048
  • https://openalex.org/W3082799499
  • https://openalex.org/W3128646645
  • https://openalex.org/W3165401751
  • https://openalex.org/W3165417661
  • https://openalex.org/W3202526271
  • https://openalex.org/W4200617322
  • https://openalex.org/W4211247697
  • https://openalex.org/W4223437295
  • https://openalex.org/W4225845169
  • https://openalex.org/W4229332621
  • https://openalex.org/W4281688071
  • https://openalex.org/W4281744570
  • https://openalex.org/W4283798756
  • https://openalex.org/W4291897634
  • https://openalex.org/W4297151058