(江西省萍鄉(xiāng)市婦幼保健院生殖遺傳研究室,江西 萍鄉(xiāng) 337000)
子宮頸癌是世界上惡性腫瘤中的第二大殺手,而高危型人乳頭瘤病毒(HPV)的持續(xù)性感染是宮頸癌發(fā)生的根本原因。HPV是一種小型雙鏈DNA病毒,病毒基因組含有近8000 bp堿基,由早期區(qū)(E)、晚期區(qū)(L)和長控制區(qū)(LCR)三部分組成,其中E區(qū)編碼E1-E7七種蛋白質(zhì)。病毒在浸染細胞后,首先E 區(qū)DNA序列整合進入細胞DNA,在斷裂位點的整合導致HPV基因組中p97啟動子的失活[1]。正常情況下,啟動子p97能抑制HPV病毒表達E6和E7蛋白,這兩個蛋白不僅可以與細胞抑癌蛋白P53和PRb蛋白結(jié)合,干擾調(diào)節(jié)細胞生長和細胞凋亡的正常途徑,同時使HPV感染的上皮細胞具有更強的增殖優(yōu)勢[2-4]。研究發(fā)現(xiàn),不同地區(qū)HPV病毒各個亞型都存在不同程度的變異,并且突變基因位點各有不同,所導致的HPV致病性也存在不同程度的差異。本研究旨在通過分析萍鄉(xiāng)地區(qū)四種高危型HPV感染者所攜帶病毒E2區(qū)和LCR區(qū)序列突變,以期發(fā)現(xiàn)該地區(qū)四種HPV的E2區(qū)和LCR區(qū)的變異情況,以及不同病變程度突變是否存在著差異。
選取2013年6月至2018年4月入萍鄉(xiāng)市婦幼保健院住院婦科病理明確診斷宮頸上皮內(nèi)瘤變和宮頸癌的患者進行追蹤。納入標準:①經(jīng)病理明確診斷;②并有HPV16、18、52、58四種高危型中的一種病毒感染的患者;③擬定HPV16、18、52、58四種高危型的病例數(shù)分別為50例、26例、50例、50例。采集HPV16、18、52、58四種高危型病毒感染患者的宮頸脫落細胞,提取核酸后送廣州凱普生物科技有限公司進行測序,分析E2區(qū)及LCR區(qū)序列變化。
將測序所得數(shù)據(jù)與NCBI數(shù)據(jù)庫進行比對分析,結(jié)果發(fā)現(xiàn):①宮頸上皮內(nèi)瘤變患者與宮頸癌患者所攜帶的HPV16型在E2區(qū)分別有128個和73個突變點,在非編碼區(qū)LCR區(qū)均未發(fā)現(xiàn)突變點。②宮頸上皮內(nèi)瘤變患者與宮頸癌患者所攜帶的HPV18型在在E2區(qū)分別有0和12個突變點,在非編碼區(qū)LCR區(qū)的突變點分別為6個和163個。③宮頸上皮內(nèi)瘤變與宮頸癌患者所攜帶的HPV52型在E2區(qū)分別有116個和40個突變點,在非編碼區(qū)LCR區(qū)分別為68和10的突變點。④宮頸上皮內(nèi)瘤變與宮頸癌患者所攜帶的HPV58型在E2區(qū)的突變點分別為298個和0個,在LCR非編碼區(qū)分別有51和0個突變點。所有的突變位點統(tǒng)計見表1。
統(tǒng)計宮頸上皮內(nèi)瘤變和宮頸癌患者中四種型別HPV在E2區(qū)和LCR區(qū)出現(xiàn)3次以上的突變位點,見表2。結(jié)果顯示,在宮頸上皮內(nèi)瘤變和宮頸癌患者中HPV16型感染中E2區(qū)3266delA和274insT發(fā)生頻率較高,沒有顯著性差異;HPV52型LCR區(qū)中7882delA突變位點在宮頸上皮內(nèi)瘤變和宮頸癌患者中存在顯著性差異;HPV58型E2區(qū)和LCR區(qū)中3284delA、3262delA和7734delC突變位點在宮頸上皮內(nèi)瘤變患者中發(fā)生率較高,而在宮頸癌患者中未見突變。
表1 宮頸上皮內(nèi)瘤變和宮頸癌中四種型別HPV的E2區(qū)和LCR區(qū)域突變數(shù)
表2 宮頸上皮內(nèi)瘤變和宮頸癌中HPV的E2區(qū)和LCR區(qū)域突變分布情況[n(%)]
從表1、表2數(shù)據(jù)可初步得出以下結(jié)果:①HPV16和HPV52型人乳頭瘤病毒E2區(qū)的基因突變數(shù)目在宮頸上皮內(nèi)瘤變中要明顯多于宮頸癌,這表明宮頸上皮內(nèi)瘤變與E2區(qū)的改變有較強的相關(guān)性。②HPV18型在萍鄉(xiāng)地區(qū)感染病例數(shù)較少,且該型別突變位點主要在LCR區(qū),呈散在分布,提示萍鄉(xiāng)地區(qū)的HPV18型所致宮頸癌病變可能與LCR改變相關(guān);③HPV58型的突變點主要分布在E2區(qū)并以3284delA、3262delA、7734delC為主,提示HPV58型E2區(qū)與宮頸內(nèi)瘤變相關(guān);④HPV16型和HPV58型LCR區(qū)的保守性要遠高于E2區(qū)。
HPV病毒能夠依據(jù)具有高度保守性的L1基因進行分型,為臨床診療提供方向[5]。相比較L1基因的研究,HPV內(nèi)部其他區(qū)域的研究就相對匱乏,例如對病毒的整合及致癌性有重要作用的LCR序列和E2基因區(qū)。LCR是非編碼區(qū),但卻是HPV中最重要也是最復雜的區(qū)域,它調(diào)控著E區(qū)和L區(qū)的表達。LCR由早期的啟動子、增強子和沉默子結(jié)構(gòu)組成。如HPVl6型病毒E6/E7的表達直接受到HPV早期啟動子p97的控制,該啟動子又受到其他調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)的調(diào)控[6-7]。
E2所表達的蛋白是HPV病毒E6/E7的轉(zhuǎn)錄阻遏物[8],在HPV病毒基因組整合進人的基因組時會導致E2的編碼區(qū)受到破壞,從而解除了對E6/E7的轉(zhuǎn)錄抑制[9]。因此,E2的序列改變被認為在宮頸內(nèi)瘤變發(fā)展成宮頸癌的過程中發(fā)揮著重要的作用。
本課題通過對總樣本176例宮頸上皮內(nèi)瘤變和宮頸癌的患者的四種高危型HPV的E2基因和LCR序列進行分析,發(fā)現(xiàn)感染16、52、58型HPV的宮頸上皮內(nèi)瘤變患者體內(nèi)HPV病毒LCR區(qū)及E2區(qū)突變比例較在宮頸癌患者中的顯著性增加,而18型HPV LCR區(qū)和E2區(qū)突變比例在宮頸癌患者更高,且保守型高,提示不同高危型別HPV導致宮頸癌變進展的方式或不相同,HPV18型可能是因為LCR區(qū)的突變導致了E6/E7蛋白表達,從而加速了癌變的進展;16、52、58型HPV在宮頸上皮內(nèi)瘤變患者中突變比例較高,而在宮頸癌患者中較低,且存在較高突變頻率的突變位點,非散發(fā)型,這提示HPV16、52、58型多態(tài)性較高,某些高頻的突變位點可能是導致癌變進展的重要因素,這些高頻突變位點還有待進一步通過實驗進行驗證。萍鄉(xiāng)地區(qū)不同高危型HPV的E2基因和LCR序列差異分析將有助于我們更好地研究本地區(qū)的HPV病毒及其防治,為臨床治療和預防提供幫助。