Diet-Related Metabolomic Signature of Long-Term Breast Cancer Risk Using Penalized Regression: An Exploratory Study in the SU.VI.MAX Cohort

Autor: Paule Latino-Martel, Pietro Ferrari, Céline Dalle, Emmanuelle Kesse-Guyot, Mathilde Touvier, Pierre Micheau, Adrien Rossary, Sophie Lefèvre-Arbogast, Pilar Galan, Cécilia Samieri, Mélanie Deschasaux, Delphine Centeno, Lucie Lécuyer, Bernard Lyan, Marie-Paule Vasson, Valentin Partula, Marie Lagree, Bernard Srour, Nada Assi, Serge Hercberg, Mélanie Pétéra, Nathalie Druesne-Pecollo, Vivian Viallon, Aicha Demidem, Stéphanie Durand, Claudine Manach, Estelle Pujos-Guillot
Přispěvatelé: Equipe 3: EREN- Equipe de Recherche en Epidémiologie Nutritionnelle (CRESS - U1153), Université Sorbonne Paris Nord-Centre de Recherche Épidémiologie et Statistique Sorbonne Paris Cité (CRESS (U1153 / UMR_A_1125 / UMR_S_1153)), Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Université Sorbonne Paris Cité (USPC)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université de Paris (UP)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM)-Université Sorbonne Paris Cité (USPC)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université de Paris (UP)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Unité de Nutrition Humaine (UNH), Université Clermont Auvergne [2017-2020] (UCA [2017-2020])-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Bordeaux population health (BPH), Université de Bordeaux (UB)-Institut de Santé Publique, d'Épidémiologie et de Développement (ISPED)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Plateforme d'Exploration du Métabolisme, MetaboHUB, Institut de Chimie de Clermont-Ferrand (ICCF), SIGMA Clermont (SIGMA Clermont)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Université Clermont Auvergne [2017-2020] (UCA [2017-2020])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Hôpital Avicenne [AP-HP], Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP), Centre de Recherche en Cancérologie de Lyon (UNICANCER/CRCL), Centre Léon Bérard [Lyon]-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre Jean Perrin [Clermont-Ferrand] (UNICANCER/CJP), UNICANCER, ANR-11-INBS-0010,METABOHUB,Développement d'une infrastructure française distribuée pour la métabolomique dédiée à l'innovation(2011), Centre de Recherche Épidémiologie et Statistique Sorbonne Paris Cité (CRESS (U1153 / UMR_A_1125 / UMR_S_1153)), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5)-Université Sorbonne Paris Cité (USPC)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Unité de Nutrition Humaine - Clermont Auvergne (UNH), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Clermont Auvergne (UCA), UMR 1219, Centre de Recherche Inserm-Université de Bordeaux, Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Université de Bordeaux, Institut de Chimie, Université Clermont Auvergne (UCA), International Agency for Research on Cancer, Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM), HESAM Université - Communauté d'universités et d'établissements Hautes écoles Sorbonne Arts et métiers université (HESAM)-HESAM Université - Communauté d'universités et d'établissements Hautes écoles Sorbonne Arts et métiers université (HESAM)-Université Sorbonne Paris Cité (USPC)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Paris Cité (UPCité)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM), HESAM Université - Communauté d'universités et d'établissements Hautes écoles Sorbonne Arts et métiers université (HESAM)-HESAM Université - Communauté d'universités et d'établissements Hautes écoles Sorbonne Arts et métiers université (HESAM)-Université Sorbonne Paris Cité (USPC)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Paris Cité (UPCité)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Plateforme Exploration du Métabolisme (PFEM), MetaboHUB-Clermont, MetaboHUB-MetaboHUB-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Clermont Auvergne (UCA), Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5)-Université Sorbonne Paris Cité (USPC)
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2020
Předmět:
Adult
0301 basic medicine
Oncology
medicine.medical_specialty
Epidemiology
Metabolite
education
Breast Neoplasms
[SDV.CAN]Life Sciences [q-bio]/Cancer
Risk Assessment
Mass Spectrometry
LEHA
03 medical and health sciences
chemistry.chemical_compound
0302 clinical medicine
Metabolomics
Breast cancer
Risk Factors
Internal medicine
Biomarkers
Tumor

medicine
Humans
Steroid sulfate
Risk factor
Randomized Controlled Trials as Topic
Penalized regression
business.industry
Feeding Behavior
Middle Aged
medicine.disease
3. Good health
Logistic Models
030104 developmental biology
Clinical Trials
Phase III as Topic

chemistry
Case-Control Studies
030220 oncology & carcinogenesis
Piperine
Cohort
Female
[SDV.SPEE]Life Sciences [q-bio]/Santé publique et épidémiologie
business
[SDV.AEN]Life Sciences [q-bio]/Food and Nutrition
Zdroj: Cancer Epidemiology, Biomarkers and Prevention
Cancer Epidemiology, Biomarkers and Prevention, American Association for Cancer Research, 2020, 29 (2), pp.396-405. ⟨10.1158/1055-9965.EPI-19-0900⟩
Cancer Epidemiology, Biomarkers and Prevention, American Association for Cancer Research, 2019, 29 (2), ⟨10.1158/1055-9965.epi-19-0900⟩
Cancer Epidemiology, Biomarkers and Prevention, American Association for Cancer Research, 2019, ⟨10.1158/1055-9965.epi-19-0900⟩
Cancer Epidemiology, Biomarkers and Prevention, 2020, 29 (2), pp.396-405. ⟨10.1158/1055-9965.EPI-19-0900⟩
ISSN: 1055-9965
1538-7755
Popis: Background: Diet has been recognized as a modifiable risk factor for breast cancer. Highlighting predictive diet-related biomarkers would be of great public health relevance to identify at-risk subjects. The aim of this exploratory study was to select diet-related metabolites discriminating women at higher risk of breast cancer using untargeted metabolomics. Methods: Baseline plasma samples of 200 incident breast cancer cases and matched controls, from a nested case–control study within the Supplémentation en Vitamines et Minéraux Antioxydants (SU.VI.MAX) cohort, were analyzed by untargeted LC-MS. Diet-related metabolites were identified by partial correlation with dietary exposures, and best predictors of breast cancer risk were then selected by Elastic Net penalized regression. The selection stability was assessed using bootstrap resampling. Results: 595 ions were selected as candidate diet–related metabolites. Fourteen of them were selected by Elastic Net regression as breast cancer risk discriminant ions. A lower level of piperine (a compound from pepper) and higher levels of acetyltributylcitrate (an alternative plasticizer to phthalates), pregnene-triol sulfate (a steroid sulfate), and 2-amino-4-cyano butanoic acid (a metabolite linked to microbiota metabolism) were observed in plasma from women who subsequently developed breast cancer. This metabolomic signature was related to several dietary exposures such as a “Western” dietary pattern and higher alcohol and coffee intakes. Conclusions: Our study suggested a diet-related plasma metabolic signature involving exogenous, steroid metabolites, and microbiota-related compounds associated with long-term breast cancer risk that should be confirmed in large-scale independent studies. Impact: These results could help to identify healthy women at higher risk of breast cancer and improve the understanding of nutrition and health relationship.
Databáze: OpenAIRE