王堅(jiān)武 于祥遠(yuǎn) 王倩倩 秦林原 貝春華 譚盛葵, 何松青 唐博 廖維甲 余紅平
我國是肝細(xì)胞癌(hepatocellular carcinoma,HCC)高發(fā)國家,每年全球約50%的HCC新發(fā)和死亡病例發(fā)生在我國[1]。HCC惡性程度高,早期檢出率低,患者確診時(shí)多屬中晚期,預(yù)后較差,但其病因尚未完全清楚,目前認(rèn)為HCC的發(fā)生是遺傳因素和環(huán)境因素相互作用的結(jié)果。乙型肝炎病毒(Hepatitis B virus,HBV)慢性感染是HCC最重要的危險(xiǎn)因素,但只有少部分慢性HBV感染人群最終發(fā)生HCC,提示機(jī)體的遺傳易感性在HCC發(fā)生中起重要作用[2-4]。
同源重組修復(fù)(homologous recombination repair,HRR)是一種重要的DNA修復(fù)機(jī)制,而RAD52是HRR通路的關(guān)鍵因子。研究表明,RAD52基因在胃癌、鼻咽癌等多種惡性腫瘤組織中異常表達(dá),與腫瘤臨床分期、預(yù)后等關(guān)系密切[5-6]。微小RNA(miRNA)靶基因3'-UTR區(qū)域單核苷酸多態(tài)性(single nucleotide polymorphism,SNP)可能影響miRNAs與靶基因序列結(jié)合,導(dǎo)致靶基因表達(dá)或功能改變。本研究應(yīng)用病例-對照研究方法,以1 002確診HCC新發(fā)病例和1 013非腫瘤患者為研究對象,探討RAD52基因3'-UTR區(qū)域miRNA靶序列SNPs與廣西地區(qū)人群HCC遺傳易感性的關(guān)系。
本研究HCC患者為2007年1月至2011年4月在廣西醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院和廣西醫(yī)科大學(xué)附屬腫瘤醫(yī)院確診的新發(fā)患者,均經(jīng)病理組織學(xué)確診,調(diào)查前未行化療和(或)放療,共1 002例。同期收集來自上述醫(yī)院非腫瘤患者為對照組,均無腫瘤病史,在性別、年齡(±5歲)等與病例組匹配,共1 013例。采用統(tǒng)一調(diào)查問卷收集研究對象一般人口學(xué)特征和相關(guān)環(huán)境暴露因素資料,其中吸煙史和飲酒史定義如下:一生中連續(xù)或累積吸煙≥6個(gè)月,飲酒至少1次/周,且持續(xù)≥6個(gè)月。采集研究對象外周靜脈血液5 mL,提取外周全血基因組DNA,-80℃保存。本研究經(jīng)醫(yī)學(xué)院倫理委員會批準(zhǔn),所有研究對象均知情同意。
1.2.1 SNPs選擇 聯(lián)合應(yīng)用NIEHS(https://www.niehs.nih.gov/)、mirSNP(http://cmbi.bjmu.edu.cn/mirsnp)和NCBI dbSNP(https://www.ncbi.nlm.nih.gov/snp)等數(shù)據(jù)庫,選擇RAD52基因3'-UTR區(qū)域miRNA靶序列SNPs,選擇標(biāo)準(zhǔn):⑴依據(jù)HapMap數(shù)據(jù)庫中中國北京人群(HCB)最小等位基因頻率(MAF)大于0.05;⑵各SNPs之間連鎖不平衡系數(shù)(linkage disequilibrium,LD)r2小于 0.8。最終篩選到 rs1051669、rs1051672、rs7301931和rs7310449等 4個(gè) SNPs。
1.2.2 基因分型 利用Sequenom MassARRAY SNP分型系統(tǒng)對候選SNPs進(jìn)行基因型檢測,PCR擴(kuò)增反應(yīng):按照反應(yīng)體系加入反應(yīng)成分10 ng/μL DNA 1 μL、10×Buffer 0.5 μL、25 mmol/L MgCl20.4 μL、5 U/μLTaq 0.2 μL、25 mmol/L dNTP 0.1 μL、20 μmol/L 特異擴(kuò)增引物混合液1 μL,去離子水補(bǔ)足至4 μL;反應(yīng)程序:94℃預(yù)變性15 min,94℃變性20 s,56℃退火30 s,72℃ 延伸1 min,共45個(gè)循環(huán),最后72℃終末延伸3 min。質(zhì)譜檢測:PCR產(chǎn)物經(jīng)蝦堿性磷酸酶(SAP)純化、單堿基延伸反應(yīng)、樹脂純化處理后,應(yīng)用SequenomMassARRAY系統(tǒng),制備檢測用SpectroCHIP芯片,MALDI-TOF質(zhì)譜儀分析,獲取原始數(shù)據(jù)及基因分型圖,讀取結(jié)果?;蚍中蜋z測由北京博淼生物科技有限公司完成。對于SNP檢測結(jié)果,隨機(jī)抽取10%的樣本以盲法復(fù)測,具體做法:將病例組和對照組96孔樣品板分別按阿拉拍數(shù)字編號,各隨機(jī)抽取其中一個(gè)數(shù)字標(biāo)記的樣品板,進(jìn)行重復(fù)檢測,與前面檢測結(jié)果比對。所研究SNPs位點(diǎn)PCR擴(kuò)增引物序列信息見表1。
表1 RAD52基因多態(tài)位點(diǎn)引物序列信息
采用SPSS 18.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(x±s)表示,組間比較采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)。采用χ2擬合優(yōu)度檢驗(yàn)評估對照組各SNP基因型分布是否符合Hardy-Weinberg遺傳平衡定律;采用χ2檢驗(yàn)比較各分類變量和各SNP基因型頻率在病例組和對照組中的分布差異;采用多因素logistics回歸計(jì)算各位點(diǎn)基因型及其與環(huán)境因素的交互作用與HCC發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)的比值比(odds ratios,OR)及其95%置信區(qū)間(confidence intervals,CI)。以雙側(cè)P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
病例組和對照組年齡、性別比例差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.45),但吸煙史、飲酒史及HBV感染等因素,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.001),見表2。
表2 病例組與對照組一般資料比較(x±s)
經(jīng)擬合優(yōu)度χ2檢驗(yàn),本研究候選RAD52基因各SNPs位點(diǎn)(rs1051669C>T、rs1051672G>A、rs7301931T>C和rs7310449 A>G)基因型在對照組中的分布,均符合Hardy-Weinberg遺傳平衡定律,候選SNPs基本信息及分型結(jié)果見表3。
表3 候選SNPs位點(diǎn)信息及分型等位基因頻率分布
RAD52基因各SNP位點(diǎn)基因型在病例組和對照組中的分布頻率差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。多因素Logistics回歸分析。調(diào)整年齡、性別、吸煙、飲酒和HBV感染等因素,未發(fā)現(xiàn)RAD52基因各SNP位點(diǎn)與HCC易感性存在統(tǒng)計(jì)學(xué)關(guān)聯(lián)(P>0.05),見表4。
進(jìn)一步以年齡、性別、吸煙、飲酒及HBV感染等因素進(jìn)行分層分析,在隱性遺傳模型下,發(fā)現(xiàn)RAD52基因rs1051669和rs1051672位點(diǎn)與性別因素在HCC發(fā)病中存在交互作用(P<0.05):在女性人群中,與rs1051669位點(diǎn)C等位基因相比,TT基因型可顯著降低個(gè)體罹患 HCC的風(fēng)險(xiǎn) (TT vs CT/CC:OR=0.03,95%CI:0.00~0.62,P=0.03);與 rs1051672 位點(diǎn)G等位基因相比,AA基因型可顯著降低個(gè)體罹患HCC的風(fēng)險(xiǎn)(AA vs GA/GG:OR=0.03,95%CI:0.01~0.88,P=0.04)。未發(fā)現(xiàn)其他SNPs位點(diǎn)與這些暴露因素有交互作用(P>0.05)。見表5。
表4 RAD52基因各SNPs基因型分布及其與HCC遺傳易感性的關(guān)系
RAD52基因作為HRR的關(guān)鍵因子,其在酵母的DNA雙鏈斷裂(double-strand break,DSB)修復(fù)、細(xì)胞減數(shù)分裂、有絲分裂重組及保持基因組穩(wěn)定性等細(xì)胞生物學(xué)過程中不可或缺,細(xì)胞中RAD52基因低表達(dá)或缺失將導(dǎo)致大范圍染色體變異,導(dǎo)致基因組不穩(wěn)定[7]。功能學(xué)研究發(fā)現(xiàn),在BRCA1、BRCA2或 PALB2基因缺陷細(xì)胞中,RAD52缺失能通過增加損傷誘導(dǎo)的染色體異常、降低HRR修復(fù)效率,縮短細(xì)胞生存期[6,8-9]。由此可見,RAD52 在腫瘤的發(fā)生發(fā)展及預(yù)后過程中可能發(fā)揮重要作用。
表5 RAD52基因多態(tài)位點(diǎn)基因型與HCC發(fā)病關(guān)系的分層分析
基因3'-UTR具有miRNA的結(jié)合位點(diǎn),是參與基因轉(zhuǎn)錄后表達(dá)調(diào)控的重要區(qū)域。研究表明,miRNA具有癌基因和抑癌基因樣作用,可能參與細(xì)胞發(fā)育、增殖、分化、凋亡等[10-11]。而miRNAs靶基因結(jié)合位點(diǎn)SNPs與HCC發(fā)生發(fā)展有關(guān)[12-13]。
Naccarati等[14]以捷克1 111例結(jié)直腸癌患者與1 469名健康對照者為研究對象,探討rs1051669位點(diǎn)與結(jié)直腸癌易感性的關(guān)系,結(jié)果發(fā)現(xiàn),rs1051669 AA純合型個(gè)體罹患結(jié)直腸癌的風(fēng)險(xiǎn)明顯高于GG型個(gè)體(OR=1.68,95%CI:1.11~2.54)。但在中國人群中,發(fā)現(xiàn) rs1051669 與肺癌[15]、神經(jīng)膠質(zhì)瘤[16]等腫瘤的遺傳易感性顯著關(guān)聯(lián)。本研究亦未發(fā)現(xiàn)RAD52基因3'-UTR miRNA靶序列SNPs與HCC易感性的相關(guān)性。以年齡、性別、吸煙、飲酒、HBV感染等因素進(jìn)行分層分析,發(fā)現(xiàn)在女性人群中,與攜帶RAD52基因rs1051669位點(diǎn)C等位基因型者相比,TT基因型攜帶者罹患HCC的風(fēng)險(xiǎn)明顯降低;與攜帶rs1051672位點(diǎn)G等位基因型者相比,AA基因型攜帶者罹患HCC的風(fēng)險(xiǎn)亦明顯降低。據(jù)此推測,rs1051669與rs1051672位點(diǎn)可能影響廣西地區(qū)女性個(gè)體對HCC的易感性。
盡管本研究病例組和對照組的樣本量較大,但因某些SNP位點(diǎn)某種基因型在人群中分布頻率較低,致使該基因型個(gè)體頻數(shù)較小,可能對統(tǒng)計(jì)學(xué)檢驗(yàn)效能產(chǎn)生一定影響。同時(shí),本研究采用以醫(yī)院為基礎(chǔ)的病例對照研究,研究對象均來自醫(yī)院,亦可能存在一定程度的選擇偏倚。但本研究通過調(diào)查前統(tǒng)一培訓(xùn)調(diào)查人員、使用統(tǒng)一調(diào)查問卷、病例組與對照組在年齡(±5歲)、性別等方面匹配等措施盡可能減少偏倚。
本研究結(jié)果發(fā)現(xiàn),在廣西地區(qū)女性人群中,RAD52基因3'-UTR區(qū)域miRNA結(jié)合位點(diǎn)rs1051669與rs1051672與HCC易感性可能有關(guān),但仍需在大樣本人群中進(jìn)一步驗(yàn)證。
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