王旭光,張 忠,王 瑩,張 珉,韓 瑩,潘曉蔚
(沈陽醫(yī)學(xué)院,沈陽110034)
研究發(fā)現(xiàn),遺傳易感基因的存在增加胃癌的發(fā)病風(fēng)險,特別是負(fù)責(zé)體內(nèi)解毒和修復(fù)DNA的基因。谷胱甘肽轉(zhuǎn)移酶類(GSTs)是機(jī)體內(nèi)重要的Ⅱ相解毒酶,π類GSTs(GSTP1)是其中之一。有研究顯示,GSTP1不同基因型與乳腺癌、口腔癌、結(jié)腸癌、前列腺癌和肺癌等多種腫瘤有關(guān)[1~3]。前期研究顯示,GSTP1第5外顯子不同基因型與胃癌發(fā)生前腸化生階段有關(guān),在腸化生階段與幽門螺桿菌的感染存在著正交互作用[4,5]。但上述結(jié)果基于血清學(xué)研究,在組織學(xué)中該位點(diǎn)的不同基因型是否與胃癌有關(guān),尚需要進(jìn)一步研究。本研究檢測胃癌組織中GSTP1第5外顯子基因型,探討其與胃癌臨床病理特征的關(guān)系。
1.1 臨床資料 2008年3月~2012年12月中國醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院、沈陽奉天醫(yī)院和沈陽第四人民醫(yī)院收治經(jīng)病理確診的胃癌患者216例(胃癌組),男163例,女53例;年齡28~87歲,平均61.1歲。另選良性胃疾病患者300例作為對照組,包括中度慢性胃炎100例、重度慢性胃炎106例、萎縮性胃炎94例,其中男227例,女63例;年齡30~85歲,平均60.8歲。兩組年齡、性別均具有可比性(P均 >0.05)。
1.2 方法
1.2.1 標(biāo)本采集 對照組分別于患者的胃竇、胃角和胃體部胃鏡取活檢組織,胃癌組為術(shù)后標(biāo)本(取材部位同對照組),經(jīng)95%乙醛或10%中性甲醛固定,石蠟包埋制作切片。每例標(biāo)本連續(xù)切10~12片,每片厚 5 μm。
1.2.2 GSTP1第5外顯子基因型檢測 采用PCRRFLP法。采用FFPE石蠟標(biāo)本DNA提取試劑盒提取DNA,進(jìn)行PCR擴(kuò)增;上游引物5'-GTAGTTTGCCCAAGGTCAAG-3',下游引物5'-AGCCACCTGAGGGGTAAG-3';擴(kuò)增條件:95 ℃ 12 min,95 ℃ 30 s,58℃ 30 s,72℃ 60 s,15個循環(huán);95 ℃ 30 s,55 ℃ 30 s,72 ℃ 60 s,25 個循環(huán);72 ℃ 5 min;16 ℃ 保存[4]。取 PCR 產(chǎn)物 2 μL,加限制性內(nèi)切酶 Alw26I 2 μL、NET緩沖液4 μL及去離子水配成20 μL體系,在37℃恒溫箱中酶切3 h,2%瓊脂糖凝膠進(jìn)行電泳,EB顯色10 min后觀察DNA條帶。依據(jù)文獻(xiàn)[6]分析胃癌的不同病理特征與GSTP1基因型的關(guān)系。
1.2.3 統(tǒng)計學(xué)方法 采用SPSS17.0統(tǒng)計軟件。各組基因型的比較采用χ2檢驗(yàn);GSTP1基因型與胃癌臨床病理特征的關(guān)系分析采用非條件Logistic回歸分析。P≤0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
2.1 GSTP1第5外顯子基因型檢測結(jié)果 經(jīng)限制性內(nèi)切酶Alw26I酶切電泳后,GSTP1呈現(xiàn)3個不同條帶,具有329 bp和107/104 bp的為野生純合型AA,具有329 bp、222 bp和107/104 bp 3個條帶的為雜合突變型AG,具有222 bp和107/104 bp兩條帶為純合突變型GG。見圖1。
圖1 GSTP1第5外顯子不同基因型電泳圖
2.2 兩組GSTP1第5外顯子不同基因型比較 胃癌組AA基因型163例(75.5%),AG基因型43例(19.9%),GG 基因型10例(4.6%);對照組 AA 基因型248例(82.7%),AG基因型45例(15%),GG基因型7例(2.3%);胃癌組 AG+GG基因型比例為24.5%,高于對照組的17.3%(P <0.05)。
2.3 GSTP1第5外顯子基因型與胃癌臨床病理特征的關(guān)系 胃癌組AG+GG基因型比例在高分化組低于中、低分化組,在腸型胃癌組織中低于彌漫型胃癌組織,在>50歲人群中的比例高于≤50歲人群,P均<0.05;而性別、大體分型、腫瘤直徑、浸潤深度和淋巴結(jié)均與基因型無關(guān)(P均>0.05)。見表 1、2。
據(jù)2012年統(tǒng)計,我國胃癌發(fā)病率為36.21/10萬[7]。胃癌的發(fā)生與外界環(huán)境因素和內(nèi)在遺傳因素密切相關(guān)。近年來,人們在研究環(huán)境致胃癌的基礎(chǔ)上,更關(guān)注其內(nèi)在的遺傳特性(即遺傳易感性)。研究發(fā)現(xiàn),許多基因的變異與胃癌的關(guān)系密切,包括細(xì)胞增殖、凋亡及相關(guān)調(diào)控基因(Cyclin D1、Fas等)、修復(fù)基因(XRCC1等)、癌基因和抑癌基因(Ras、p53 等)、黏蛋白及黏附分子基因(MUC1、E-cadherin等)及細(xì)胞因子基因(IL-1β、IL-10、IL-8 等)的變異,特別是具有解毒功能的代謝酶基因(CYP2E1、GSTT1、COX-2 等)[8~12]。
表1 GSTP1基因型與胃癌臨床病理特征的關(guān)系[例(%)]
表2 GSTP1基因型與胃癌分化程度和Lauren分型關(guān)系的分層分析結(jié)果
GSTs在1961年由Booth首先發(fā)現(xiàn),可分為兩類:一類是膜結(jié)合型家族,以微粒體為代表;另一類是細(xì)胞型家族,包含 6種,即 α(GSTA1~GSTA4)、μ(GSTM1~ GSTM5)、π (GSTP1)、θ(GSTT1 和GSTT2)、ζ(GSTZ1)和 ω[13]。編碼這些基因的多態(tài)性決定著這些酶的功能,特別是GSTP1基因第5外顯子1 587對堿基處A→G,導(dǎo)致異亮氨酸(Ile)-105→纈氨酸(Val),從而使其氨基酸的體積和疏水性發(fā)生改變,影響其熱穩(wěn)定性,降低解毒功能。
GSTP1基因是代謝酶基因中的一種,就該基因變異與胃癌關(guān)系的研究結(jié)果顯示,胃癌組AG+GG基因型的比例高于對照組,提示G等位基因的突變是胃癌發(fā)生的原因之一。其機(jī)制可能為GSTP1基因發(fā)生突變后,熱穩(wěn)定性發(fā)生改變,進(jìn)而影響其功能,導(dǎo)致人體解毒功能不足,大量毒物進(jìn)入體內(nèi),最終可能進(jìn)一步導(dǎo)致其他基因變化,進(jìn)而發(fā)生胃癌。有研究顯示,生理狀態(tài)下GSTP1所編碼的蛋白質(zhì)(GSTP-pi)是以二聚體形式存在,并和C-JUN、JNK相結(jié)合形成復(fù)合物,當(dāng)有毒物入侵時,GSTP-pi從復(fù)合物中解離,發(fā)揮解毒功能,同時釋放 C-JUN和JNK[14]。C-JUN和JNK是與腫瘤發(fā)生密切相關(guān)的基因,是否二者的激活進(jìn)一步導(dǎo)致胃癌的發(fā)生,尚需深入研究。
本研究結(jié)果顯示,GSTP1第5外顯子基因型變異與胃癌患者性別及胃癌直徑、大體分型、浸潤深度、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移等因素?zé)o關(guān)。而>50歲胃癌患者AG+GG基因型比例高于≤50歲者,提示>50歲的GSTP1第5外顯子基因型變異者可能更易發(fā)生胃癌。胃癌的發(fā)生是致癌因素長期累積的結(jié)果,GSTP1基因變異,使這些致癌物更易累積,特別是>50歲的人群,機(jī)體無法對抗其制毒作用,導(dǎo)致胃腺體更易發(fā)生癌變。高分化組AG+GG基因型比例低于中、低分化組,提示GSTP1突變的個體更易發(fā)生分化較低的胃癌。前期免疫組織化學(xué)結(jié)果顯示,在高分化胃癌組織中GSTP-pi表達(dá)高于中、低分化胃癌,特別是在低分化胃癌中GSTP-pi幾乎不表達(dá),推測GSTP1突變可能導(dǎo)致其蛋白表達(dá)和解毒能力降低,使胃癌去分化現(xiàn)象更加顯著,惡性度更高。Lauren分型結(jié)果顯示,腸型胃癌患者AG+GG基因型的比例低于彌漫型胃癌,提示GSTP1變異增加彌漫型胃癌的發(fā)病風(fēng)險。
總之,GSTP1第5外顯子AG和GG基因型與胃癌患者年齡、胃癌的組織分化程度及Lauren分型有關(guān),而與患者性別和胃癌大體分型、癌腫直徑、浸潤深度、淋巴結(jié)是否有轉(zhuǎn)移等無關(guān)。從GSTP1第5外顯子基因型突變?yōu)榍腥朦c(diǎn),進(jìn)一步分析其上游和下游的調(diào)控因子的變化,有望找出胃癌內(nèi)在的發(fā)病因素和機(jī)制。
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