Endometriosis is a disease of adolescents and reproductive-aged women characterized by the presence of endometrial tissue outside the uterine cavity and commonly associated with chronic pelvic pain and infertility. Here we review the epidemiology of endometriosis as well as potential biomarkers for detection and with the goal of highlighting risk factors that could be used in combination with biomarkers to identify and treat women with endometriosis earlier..Early age at menarche, shorter menstrual length, and taller height are associated with a higher risk of endometriosis while parity, higher body mass index (BMI) and smoking are associated with decreased risk. Endometriosis often presents as infertility or continued pelvic pain despite treatment with analgesics and cyclic oral contraceptive pills.Despite a range of symptoms, diagnosis of endometriosis is often delayed due to lack of non-invasive, definitive and consistent biomarkers for diagnosis of endometriosis. Hormone therapy and analgesics are used for treatment of symptomatic endometriosis. However, the efficacy of these treatments are limited as endometriosis often recurs. In this review, we describe potential diagnostic biomarkers and risk factors that may be used as early non-invasive in vitro tools for identification of endometriosis to minimize diagnostic delay and improve reproductive health of patients.

Abstract The presence of regulatory T cells (Treg) in solid tumors is known to play a role in patient survival in ovarian cancer and other malignancies. We assessed inherited genetic variations via 749 tag single-nucleotide polymorphisms (SNP) in 25 Treg-associated genes (CD28, CTLA4, FOXP3, IDO1, IL10, IL10RA, IL15, 1L17RA, IL23A, IL23R, IL2RA, IL6, IL6R, IL8, LGALS1, LGALS9, MAP3K8, STAT5A, STAT5B, TGFB1, TGFB2, TGFB3, TGFBR1, TGRBR2, and TGFBR3) in relation to ovarian cancer survival. We analyzed genotype and overall survival in 10,084 women with invasive epithelial ovarian cancer, including 5,248 high-grade serous, 1,452 endometrioid, 795 clear cell, and 661 mucinous carcinoma cases of European descent across 28 studies from the Ovarian Cancer Association Consortium (OCAC). The strongest associations were found for endometrioid carcinoma and IL2RA SNPs rs11256497 [HR, 1.42; 95% confidence interval (CI), 1.22–1.64; P = 5.7 × 10−6], rs791587 (HR, 1.36; 95% CI, 1.17–1.57; P = 6.2 × 10−5), rs2476491 (HR, = 1.40; 95% CI, 1.19–1.64; P = 5.6 × 10−5), and rs10795763 (HR, 1.35; 95% CI, 1.17–1.57; P = 7.9 × 10−5), and for clear cell carcinoma and CTLA4 SNP rs231775 (HR, 0.67; 95% CI, 0.54–0.82; P = 9.3 × 10−5) after adjustment for age, study site, population stratification, stage, grade, and oral contraceptive use. The rs231775 allele associated with improved survival in our study also results in an amino acid change in CTLA4 and previously has been reported to be associated with autoimmune conditions. Thus, we found evidence that SNPs in genes related to Tregs seem to play a role in ovarian cancer survival, particularly in patients with clear cell and endometrioid epithelial ovarian cancer. Cancer Immunol Res; 2(4); 332–40. ©2014 AACR.

Abstract Ovarian cancer incidence has declined in recent decades, due in part to oral contraceptive (OC) use and tubal ligation. However, intrauterine device (IUD) use has increasingly replaced OC use. As ovarian cancer is an inflammation-related disease, we examined the association of OC use, IUD use, and tubal ligation with plasma levels of C-reactive protein (CRP), interleukin 6 (IL-6), and soluble tumor necrosis factor α receptor 2 (sTNFR2), in the Nurses’ Health Study (NHS) and NHSII. After adjusting for reproductive, hormonal, and lifestyle factors, and mutual adjustment for other methods of contraception, there were no differences in inflammatory markers between ever and never use of each method. However, CRP levels decreased from an average 30.4% (-53.6, 4.4) with every 5 years since initial IUD use (P-trend=0.03), while CRP increased an average 9.9% (95% CI: 5.7, 14.3) with every 5 years of use of OC (P-trend<0.0001) as well as differences by BMI and menopausal status. Our results suggest IUD use and tubal ligation are not associated with higher circulating inflammatory markers long term, although long duration of OC use may increase generalized inflammation, which may in part explain why its protective effect wanes over time.

Introduction: Endometriosis is a chronic inflammatory disease that affects ~10% of women. A significant fraction of patients experience limited or no efficacy with current therapies. Tissue adjacent to endometriosis lesions often exhibits increased neurite and vascular density, suggesting that disease pathology involves neurotrophic activity and angiogenesis. Objectives: We aim to evaluate the potential for key tyrosine-kinase-receptor-coupled neurotrophic molecules to contribute to endometriosis-associated pain in mice. Methods: The levels of VEGFR1 regulators (VEGFA, VEGFB, PLGF, and sVEGFR1) were quantified by ELISA in peritoneal fluid from endometriosis patients undergoing surgery and used to calculate VEGFR1 occupancy. We used genetic depletion, neutralizing antibody, and pharmacological approaches to specifically block ligand (NGF or BDNF) or neurotrophic receptor (VEGFR1, TRKs) in a murine model of endometriosis-associated pain. Endometriosis-associated pain was determined using the von Frey filaments method, quantification of spontaneous abdominal pain-related behavior, and thermal discomfort. Diseases parameters were evaluated by lesion size and prevalence. Results: We found that entrectinib (pan-Trk inhibitor) or anti-NGF treatments reduced evoked pain, spontaneous pain, and thermal discomfort. In contrast, even though receptor occupancy revealing that VEGFR1 agonist levels are sufficient to support pain, blocking VEGFR1 signaling via antibody or tamoxifen-induced knockout did not reduce pain or lesion size in mice. Targeting BDNF-TrkB with an anti-BDNF antibody also proved ineffective. Conclusions: This suggests NGF-TrkA signaling, but not BDNF-TrkB or VEGF-VEGFR1, mediates endometriosis-associated pain. Moreover, entrectinib blocks endometriosis-associated pain and reduces lesion sizes. Our results also indicated that entrectinib-like molecules are promising candidates for endometriosis treatment.

Uterine leiomyomata (UL), also known as uterine fibroids, are the most common neoplasms of the reproductive tract and the primary cause for hysterectomy, leading to considerable impact on women's lives as well as high economic burden. Genetic epidemiologic studies indicate that heritable risk factors contribute to UL pathogenesis. Previous genome-wide association studies (GWAS) identified five loci associated with UL at genome-wide significance (P < 5 x 10-8). We conducted GWAS meta-analysis in 20,406 cases and 223,918 female controls of white European ancestry, identifying 24 genome-wide significant independent loci; 17 replicated in an unrelated cohort of 15,068 additional cases and 43,587 female controls. Aggregation of discovery and replication studies (35,474 cases and 267,505 female controls) revealed six additional significant loci. Interestingly, four of the 17 loci identified and replicated in these analyses have also been associated with risk for endometriosis, another common gynecologic disorder. These findings increase our understanding of the biological mechanisms underlying UL development, and suggest overlapping genetic origins with endometriosis.

Abstract Endometriosis is a leading cause of pain and infertility affecting millions of women globally. Identifying biologic and genetic effects on DNA methylation (DNAm) in endometrium increases understanding of mechanisms that influence gene regulation predisposing to endometriosis and offers an opportunity for novel therapeutic target discovery. Herein, we characterize variation in endometrial DNAm and its association with menstrual cycle phase, endometriosis, and genetic variants through analysis of genome-wide genotype data and methylation at 759,345 DNAm sites in endometrial samples from 984 deeply-phenotyped participants. We identify significant differences in DNAm profiles between menstrual cycle phases and at four DNAm sites between stage III/IV endometriosis and controls. We estimate that 15.4% of the variation in endometriosis is captured by DNAm, and identify DNAm networks associated with endometriosis. DNAm quantitative trait locus (mQTL) analysis identified 118,185 independent cis -mQTL including some tissue-specific effects. We find significant differences in DNAm profiles between endometriosis sub- phenotypes and a significant association between genetic regulation of methylation in endometrium and disease risk, providing functional evidence for genomic targets contributing to endometriosis risk and pathogenesis.

There is an active debate regarding whether metformin use improves survival in people with ovarian cancer. We examined this issue using methods designed to avoid immortal time bias-as bias that occurs when participants in a study cannot experience the outcome for a certain portion of the study time.

Quantifying the genetic correlation between cancers can provide important insights into the mechanisms driving cancer etiology. Using genome-wide association study summary statistics across six cancer types based on a total of 296,215 cases and 301,319 controls of European ancestry, we estimate the pair-wise genetic correlations between breast, colorectal, head/neck, lung, ovary and prostate cancer, and between cancers and 38 other diseases. We observed statistically significant genetic correlations between lung and head/neck cancer (rg=0.57, p=4.6x10-8), breast and ovarian cancer (rg=0.24, p=7x10-5), breast and lung cancer (rg=0.18, p=1.5x10-6) and breast and colorectal cancer (rg=0.15, p=1.1x10-4). We also found that multiple cancers are genetically correlated with non-cancer traits including smoking, psychiatric diseases and metabolic characteristics. Functional enrichment analysis revealed a significant excess contribution of conserved and regulatory regions to cancer heritability. Our comprehensive analysis of cross-cancer heritability suggests that solid tumors arising across tissues share in part a common germline genetic basis.