王 娟 厲善波

(江蘇護理職業(yè)學院，江蘇 淮安 223300)

XRCC1、GSTM1基因多態(tài)性與肺癌易感性的相關性

王 娟 厲善波1

(江蘇護理職業(yè)學院，江蘇 淮安 223300)

目的探討X射線損傷修復的交叉互補基因(XRCC)1、谷胱甘肽硫轉移酶基因(GSTM)1多態(tài)性與肺癌易感性的相關性。方法 選取150例作為肺癌組，依據(jù)病理類型分為75例鱗癌、22例腺癌、20例小細胞癌、33例其他類型癌，同期選取健康體檢者150例作為正常組，采用PCR擴增技術檢測XRCC1、GSTM1基因型，采用叉生分析法分析二者基因的聯(lián)合作用與易感性危險度的關系，統(tǒng)計分析所有研究對象的XRCC1、GSTM1基因型表達情況。結果 XRCC1基因分為野生純合型(Arg /Arg)、雜合型(Arg /His)、突變純合型(His/His)，其中肺癌組Arg/Arg檢出率明顯低于健康組(P<0.05)，前者His/His檢出率明顯高于后者(P<0.05)，二者Arg/His檢出率基本相同(P>0.05)，鱗癌、腺癌、其他類型癌與正常組比較有顯著差異(P<0.05)，小細胞癌與正常組比較無顯著差異(P>0.05)。肺癌組GSTM1+檢出率明顯低于正常組(P<0.05)，前者GSTM1-檢出率明顯高于后者(P<0.05)，鱗癌、腺癌、其他類型癌與正常組比較有顯著差異(P<0.05)，小細胞癌與正常組比較無顯著差異(P>0.05)；叉生分析法顯示在患肺癌危險度方面，同時攜帶XRCC1(Arg/His+His/His52)和GSTM1->XRCC1(Arg/Arg)和GSTM1->XRCC1(Arg/His+His/His52)和GSTM1+>XRCC1(Arg/Arg)和GSTM1+(P<0.05)。結論 XRCC1(Arg/His+His/His52)和GSTM1-是肺癌的重要易感因素，個體攜帶者具有較高的患肺癌風險，且二者具有聯(lián)合作用，可顯著增加肺癌發(fā)生的風險，提示醫(yī)師應重點關注和謹慎篩查此類群體。

基因多態(tài)性；肺癌；X射線損傷修復交叉互補基因；谷胱甘肽硫轉移酶基因

肺癌是臨床上常見的一種呼吸系統(tǒng)疾病，具有發(fā)病率和死亡率高的特點〔1〕，由于基因型的不同會導致個體DNA 損傷修復能力的改變，從而影響腫瘤發(fā)生的危險性，故分析腫瘤發(fā)生的相關基因與肺癌的相關性具有重要的臨床價值〔2〕。本研究探討X射線損傷修復交叉互補基因(XRCC)1、谷胱甘肽硫轉移酶基因(GSTM)1基因多態(tài)性與肺癌易感性的相關性。

1 資料與方法

1.1 一般資料

1.1.1 臨床資料 選取2012年10月至2015年11月臨沂市腫瘤醫(yī)院確診治療的肺癌患者150例作為肺癌組，病理類型：鱗癌75例、腺癌22例、小細胞癌20例、其他33例；年齡65～79〔平均(69.28±10.75)〕歲;選取同期體檢科健康體檢者150例作為正常組，年齡66～81〔平均(69.89±11.08)〕歲。本次研究已經(jīng)倫理委員會審查且通過，兩組患者性別、年齡等比較無顯著差異(P>0.05)，具有可比性。

1.1.2 納入和排除標準 納入標準：①肺癌組患者均經(jīng)術前CT或超聲檢查、病史、臨床癥狀、術后病理檢查等證實為肺癌〔3〕；②無血液系統(tǒng)嚴重疾?。虎刍颊呋蚱浼覍俸炇鹬橥鈺?。排除標準：①伴有心、肝、腎等重要器官嚴重性疾??；②有精神病史；③未獲得完整臨床資料、血液樣本或檢測結果。

1.2 方法

1.2.1 樣本制備 所有研究對象均早晨空腹抽取左上臂靜脈血6 ml置入無菌抗凝試管中，30 min內置冰箱凍存待用。采用天根生化科技有限公司的血液基因組DNA提取試劑盒、工具酶及內切酶等。先用淋巴細胞分離液提取淋巴細胞，然后再根據(jù)試劑盒操作要求提取DNA，通過紫外分光光度計確認DNA純度后加0.1×TE，-22℃冷藏，所有操作均嚴格依據(jù)相關說明書進行。

1.2.2 PCR擴增 PCR反應總體積50 μl，XRCC1、GSTM1上、下游引物(表1)各5 μl，10×PCR緩沖液5 μl，Tag酶2 μl，dNTPs 2 μl，加去離子水至總體積為50 μl，最后加入25 μl的礦物油，97℃預變性4 min，94℃變性30 s，57℃退火30 s，72℃延伸45 s，循環(huán)35次，最后72℃延伸5 min。PCR產(chǎn)物用 RsaⅠ限制性內切酶酶切，并于20 g/L瓊脂糖凝膠電泳后溴乙啶(EB)染色，在圖像分析儀內觀察，記錄并拍照擴增產(chǎn)物。

表1 XRCC1、GSTM1基因引物序列和擴增片段長度

基因引物序列擴增片段長度(bp)GSTM1上游：5′?GAACTCCCTGAAAAGCTAAAGC?3′280下游：5′?GTTGGGCTCAAATATACGGTGG?3′XRCC1上游：5′?TGGGGCCTGGATTGCTGGGTCTG?3′300下游：5′?CAGCACCACTACCACACCCTGAAGG?3′

1.3 統(tǒng)計學方法 應用SPSS20.0軟件，計數(shù)資料比較采用χ2檢驗，計量資料采用t檢驗，CYP1A1、XRCC1基因的聯(lián)合作用與易感性危險度的關系采用叉生分析法分析，并計算相應的比值比(OR)和95%可信區(qū)間(CI)。

2 結 果

2.1 XRCC1基因型在肺癌組和正常組中的分布頻率比較 XRCC1基因擴增產(chǎn)物經(jīng)酶切后分為3 種基因型：Arg/Arg、Arg/His、His/His，其中肺癌組Arg/Arg檢出率〔59例(39.33%)〕明顯低于組〔98例(65.33%)〕(P<0.05)，前者His/His檢出率〔67例(44.67%)〕明顯高于后者〔35例(23.33%)〕(P<0.05)，二者Arg/His檢出率〔24例(16.00%)，17例(11.34%)〕基本相同(P>0.05)。見圖1。

2.2 XRCC1基因型在不同病理類型中的分布頻率比較 75例鱗癌、22例腺癌、20例小細胞癌、33例其他類型癌中，個體攜帶XRCC1基因型Arg/His+His/His的頻率分別為57.33%、68.18%、55.00%、66.67%，正常組中有34.67%，鱗癌、腺癌、其他類型癌與正常組比較有顯著差異(P<0.05)，OR(95%CI)分別為3.973(1.749～5.473)，3.543(1.976～5.021)，4.389(2.037～6.981)；小細胞癌與正常組比較無顯著差異〔P>0.05，OR(95%CI)為2.017(1.003～4.157)〕。

2.3 GSTM1基因型在肺癌組和正常組中的分布頻率比較 肺癌組GSTM1+檢出率〔48例(32.00%)〕明顯低于正常組〔78例(52.00%)〕(P<0.05)，前者GSTM1-檢出率〔102例(68.00%)〕明顯高于后者〔72例(48.00%)〕(P<0.05)。見圖1。

XRCC1基因：1、5：雜合型(Arg/His，特征為140 和280 bp);2、4、6:野生純合型(Arg/Arg，特征為140 bp);3、7:突變純合型(His/His，特征為280 bp)；GSTm1基因：1：DNA-ladder；2、5：GSTM1+(270 bp)；3、4、6、7、8、9：GSTM1-圖1 PCR擴增產(chǎn)物電泳圖

2.4 GSTM1基因型在不同病理類型中的分布頻率比較 75例鱗癌、22例腺癌、20例小細胞癌、33例其他類型癌中，個體攜帶GSTM1-的頻率分別為68.00%、72.73%、60.00%、69.70%，正常組中有48.00%，鱗癌、腺癌、其他類型癌與正常組比較有顯著差異(P<0.05)，OR(95%CI)分別為3.287(2.027～4.152)，2.482(1.638～3.346)，2.713(1.547～3.642)；小細胞癌與正常組比較無顯著差異〔P>0.05，OR(95%CI)為1.239(0.643～1.374)〕。

2.5 聯(lián)合XRCC1、GSTM1基因多態(tài)性與肺癌易感性的相關性分析 采用叉生分析法對CYP1A1、XRCC1 基因的聯(lián)合作用進行分析，顯示在患肺癌易感性危險度方面，同時攜帶XRCC1(Arg/His+His/His52)和GSTM1-〔54例(36.00%)〕>XRCC1(Arg/Arg)和GSTM1-〔48例(32.00%)〕>XRCC1(Arg/His+His/His52)和GSTM1+〔37例(24.67%)〕>XRCC1(Arg/Arg)和GSTM1+〔11例(7.33%)〕(P<0.05)。

3 討 論

肺癌的發(fā)生是一個多階段、多步驟、多基因參與的過程，不同階段會有不同的基因改變，不同基因型的個體攜帶者患肺癌風險存在一定的差異〔4〕。

XRCC1基因是一種DNA損傷修復基因，與細胞生長中DNA 的修復有關，其基因突變可引起DNA損傷修復能力的改變，從而導致腫瘤的發(fā)生〔5〕。梁克誠等〔6〕研究表明，GSTM1基因是一種調節(jié)機體谷胱甘肽硫轉移酶的基因，而谷胱甘肽硫轉移酶可將外源性無活性的前致癌物激活，引起抑癌基因的失活，最終導致癌癥的發(fā)生。本研究表明XRCC1(Arg/His+His/His52)和GSTM1-是肺癌的重要易感因素，個體攜帶者可增加患肺癌風險，且二者具有聯(lián)合作用，可顯著增加肺癌發(fā)生的風險。本研究結果提示在肺癌的發(fā)生發(fā)展過程中，多數(shù)環(huán)境致癌物多為無活性的原致癌，但可能通過Ⅰ相代謝酶(如細胞色素P450 酶)的編碼芳烴羥化酶參與致癌物進入體內的第一階段氧化激活反應，參與內、外源性化合物的代謝，將外源性無活性的前致癌物激活轉變?yōu)橛谢钚缘挠H電子化合物，與細胞內的生物大分子DNA或蛋白質結合，使DNA發(fā)生突變。經(jīng)過GSTM1基因的突變可影響GSTM1，進而影響環(huán)境中致癌物與宿主相互作用的最主要的Ⅱ相酶，失去催化底物如谷胱甘肽與致癌物結合并形成親水性化合物的能力，使致癌活性物不被失活并排出體外，導致某些癌基因的激活或抑癌基因的失活，最終導致肺癌的發(fā)生〔7〕。此外，XRCC1是一種DNA損傷修復基因，定位于19q13.2-q13.3，可編碼633個氨基酸的蛋白質，在參與DNA單鏈斷裂和雙鏈斷裂的修復過程中起重要作用。但可能在外源性無活性的前致癌物被激活后，XRCC1的1等位基因變異突變使基因的穩(wěn)定性下降，使其N端的功能域喪失與DNA多聚酶結合的能力，影響其活性，導致介導蛋白間的相互作用失活，進而不能繼續(xù)參與細胞周期和DNA單鏈斷裂修復，導致無法調控正常細胞的生長周期和修復斷裂的DNA，從而使細胞癌變不可抑制和失控，最終導致肺癌的發(fā)生。本研究顯示這兩種基因主要增加的是鱗癌、腺癌以及其他類型肺癌的發(fā)生危險性，對小細胞癌無顯著增加作用，但二者具有聯(lián)合作用，可顯著增加肺癌發(fā)生的風險，提示醫(yī)師應重點關注和謹慎篩查攜帶XRCC1(Arg/His+His/His52)和GSTM1-基因型的群體〔8〕。

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〔2016-01-15修回〕

(編輯 袁左鳴)

王 娟(1976-)，女，碩士，講師，主要從事腫瘤病理學，病理學教學研究。

R73

A

1005-9202(2016)24-6163-02；

10.3969/j.issn.1005-9202.2016.24.056

1 臨沂市婦女兒童醫(yī)院病理科