唐任光 韋道文 呂建生 趙 楓 黃海舸 曾冬云 黃許森 梁 亮
(右江民族醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院,廣西 百色 533000)
結(jié)直腸癌的病因和癌變機(jī)制仍不清楚,遺傳因素在其中起著重要的作用。轉(zhuǎn)化生長因子(TGF)-β1是細(xì)胞信號(hào)系統(tǒng)中的一個(gè)重要部分,它可誘導(dǎo)局部血管增生、胞外基質(zhì)生成以及抑制免疫監(jiān)視等作用,因而它在腫瘤的發(fā)生、發(fā)展中起著重要作用〔1〕。分子生物學(xué)研究表明TGF-β1基因存在著基因變異及基因多態(tài)性,這種基因多態(tài)性與乳腺癌、前列腺癌、肝癌等〔2~4〕多種疾病存在密切相關(guān)性。關(guān)于TGF-β1基因多態(tài)性與結(jié)直腸癌之間是否存在相關(guān)性,是否通過影響血清可溶性TGF-β1水平的表達(dá)而影響結(jié)直腸癌的病程等等,國內(nèi)、外未見文獻(xiàn)報(bào)道。本文采用聚合酶鏈反應(yīng)-限制性片段長度多態(tài)性(PCR-RFLP)方法,研究TGF-β1基因多態(tài)性及血清TGF-β1水平與廣西地區(qū)結(jié)直腸癌的關(guān)系。
1.1研究對象 選取經(jīng)臨床病理檢查確診的結(jié)腸癌患者118例,男79例,女39例,年齡39~76歲,平均(57.6±7.7)歲。正常對照組130例,男85例,女45例,年齡32~75歲,平均年齡(55.8 ±7.2)歲,為正常體檢標(biāo)本。所有血液標(biāo)本均取右江民族醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院的廣西籍人群。
1.2研究方法
1.2.1引物設(shè)計(jì)與合成 參照文獻(xiàn)設(shè)計(jì)引物〔5〕,由北京賽百盛有限公司合成。用于特異性擴(kuò)增TGF-β1基因包含-509位點(diǎn)的一段DNA引物序列為正義鏈:5′-CAGACTCTAGAGACTGTCAG-3′;反義鏈:5′-GTCACCAGA GAAAGAGGAC-3′。
1.2.2基因組DNA提取 采用已建立的改良Na I法〔6〕。
1.2.3聚合酶鏈反應(yīng)基因擴(kuò)增 PCR擴(kuò)增反應(yīng)體系均為25 μl,其中含10×PCR Buffer 2.5 μl,2.5 mmol/L dNTPs 2.0 U,引物正義鏈、反義鏈各20 pmol,模板DNA為200 ng,TaqDNA聚合酶1.25 U,不足體積用滅菌雙蒸水補(bǔ)足至25 μl。置熱循環(huán)儀(TC-48/H)中94℃預(yù)變性5 min;再按下列程序循環(huán)35次,即94℃變性40 s,56℃退火1 min,72℃延伸1 min;末次循環(huán)后,72℃延伸5 min。
1.2.4基因型鑒定 酶切體系包括TGF-β1基因-509C/T位點(diǎn)擴(kuò)增產(chǎn)物10 μl,用限制性內(nèi)切酶(英國Biolabs公司提供)Bsu36Ⅰ6 U于37℃水浴酶切3 h。TGF-β1基因-509C/T位點(diǎn)酶切產(chǎn)物用2%瓊脂糖凝膠電泳-溴乙啶染色法檢測,DNA標(biāo)準(zhǔn)物為DL-2000 Marker。電泳、染色后在紫外燈下鑒定結(jié)果,并拍照。
1.2.5血清TGF-β1水平的檢測 采用酶聯(lián)免疫吸附實(shí)驗(yàn)測定TGF-β1血清水平,試劑盒由比利時(shí)Bio Source 公司產(chǎn)品,具體操作步驟如下:分別加入標(biāo)準(zhǔn)品及樣本各100 μl,辣根過氧化物酶結(jié)合的TGF-β150 μl ,室溫孵育2 h,棄上清液,再加入顯色劑(TMB) 100 μl,室溫、避光孵育30 min終止反應(yīng)。VIDAS型酶標(biāo)儀(德國產(chǎn))450 nm 處讀取A值。
2.1TGF-β1基因型檢測結(jié)果 TGF-β1基因-509C/T多態(tài)性檢測共觀察到CC(190 bp和229 bp)、CT(190 bp、229 bp和419 bp)和TT(419 bp)3種基因型。見圖1。
1~3:TT基因型;4:CT基因型;5~7:CC基因型; M:DL2000分子量標(biāo)準(zhǔn)
2.2結(jié)直腸癌和正常對照組TGF-β1基因型和等位基因頻率分布 兩組TGF-β1-509C/T基因CC、CT和TT基因型分布差異顯著(χ2=7.182,P<0.05),等位基因頻率在兩組存在顯著差異(χ2=6.877,P<0.05),等位基因頻率的相對風(fēng)險(xiǎn)分析發(fā)現(xiàn),攜帶T等位基因的個(gè)體患食管癌的相對風(fēng)險(xiǎn)度增加1.759倍(OR=1.759,95%CI:1.150~2.691)。見表1。
表1 兩組研究對象TGF-β1基因多態(tài)性分布〔n(%)〕
2.3結(jié)直腸癌組和正常對照組TGF-β1血清水平的比較 結(jié)直腸癌組與正常對照組TGF-β1血清水平差異顯著〔(49.37±8.32)μg/L vs (21.38±6.25)μg/L,P<0.01〕。
2.4結(jié)直腸癌組各基因型間TGF-β1血清水平比較 TGF-β1基因-509C/T多態(tài)性CC基因型血清TGF-β1水平與TT+CT基因型之間比較差異顯著(45.08±8.86)μg/L vs (51.85±8.73)μg/L,P<0.01。
TGF-β1是具有多種生物學(xué)活性的細(xì)胞因子,主要通過自分泌及旁分泌發(fā)揮生物學(xué)作用,它能夠抑制機(jī)體免疫反應(yīng),促進(jìn)血管生成因子,細(xì)胞黏附因子生成,改變細(xì)胞生存環(huán)境,有利于增強(qiáng)癌細(xì)胞侵襲力及轉(zhuǎn)移細(xì)胞成活,與腫瘤的生長、浸潤和轉(zhuǎn)移等關(guān)系密切〔7〕。TGF-β1基因位于第19號(hào)染色體長臂上,含7個(gè)外顯子和6個(gè)內(nèi)含子,分子生物學(xué)研究表明TGF-β1基因第1外顯子存在著基因變異及基因多態(tài)性,這種基因多態(tài)性可影響TGF-β1的轉(zhuǎn)錄和表達(dá),進(jìn)而影響TGF-β1相關(guān)疾病的發(fā)生、發(fā)展和轉(zhuǎn)歸。
本研究提示T等位基因可能是結(jié)直腸癌的遺傳易感基因,且血清中TGF-β1水平的升高與結(jié)直腸癌的發(fā)生與發(fā)展密切相關(guān)。出現(xiàn)這一結(jié)果的可能原因是,結(jié)直腸癌患者自分泌TGF-β1因子增強(qiáng),高表達(dá)的TGF-β1使腫瘤細(xì)胞迅速地自主性生長而不受機(jī)體的控制,導(dǎo)致體內(nèi)TGF-β1水平的升高。同時(shí)本研究還發(fā)現(xiàn)在病理?xiàng)l件下,攜帶T等位基因的個(gè)體可促進(jìn)TGF-β1的高度表達(dá)而增加結(jié)直腸癌的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)。
綜上,TGF-β1基因-509C/T多態(tài)性與結(jié)直腸癌具有相關(guān)性,其中T等位基因是結(jié)直腸癌的遺傳易感基因,攜帶T等位基因的個(gè)體可促進(jìn)TGF-β1的高度表達(dá)進(jìn)而增加結(jié)直腸癌的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)。
4 參考文獻(xiàn)
1Wong SF,Lai LC.The role of TGF beta in human cancers〔J〕.Pathology,2001;33(1):85-92.
2Dunning AM,Ellis PD,McBride S,etal.A transforming growth factor beta1 signal peptide variant increases secretion in vitro and is associated with increased incidence of invasive breast cancer〔J〕.Cancer Res,2003;63(10):2610-5.
3Li Z,Habuchi T,Tsuchiya N,etal.Increased risk of prostate cancer and benign prostatic hyperplasia associated with transforming growth factor-beta 1 gene polymorphism at codon10〔J〕.Carcinogenesis,2004;25(2):237-40.
4Kim YJ,Lee HS,Im JP,etal.Association of transforming growth factor-beta1 gene polymorphisms with a hepatocellular carcinoma risk in patients with chronic hepatitis B virus infection〔J〕.Exp Mol Med,2003;35(3):196-202.
5Stanczuk GA,Tswana SA,Bergstrom S,etal.Polymorphism in codons 10 and 25 of the transforming growth factor-beta 1(TGF-beta1) gene in patients with invasive squamous cell carcinoma of the uterine cervix〔J〕. Eur J Immunogenet,2002;29(4):417-21.
6唐任光,韋葉生,黃照河.轉(zhuǎn)化生長因子+869T/C多態(tài)性與原發(fā)性高血壓的關(guān)系〔J〕.臨床檢驗(yàn)雜志,2009;27(4):270-1.
7Fukuchi M,Masuda N,Miyazaki T,etal.Decreased Smad4 expression in the transforming growth factor-beta signaling pathway during progression of esophageal squamous cell carcinoma〔J〕.Cancer,2002;95(4):737-43.