文亢 李俊? 李東斌

BRCA1 RRM1及ERCC1基因多態(tài)性與非小細(xì)胞肺癌化療療效相關(guān)性分析

文亢 李俊? 李東斌

目的 探討B(tài)RCA1，RRM1和ERCC1基因多態(tài)性與非小細(xì)胞肺癌化療療效的相關(guān)性。方法 選取2012年1月至2014年1月接受鉑類藥物化療的晚期非小細(xì)胞肺癌（NSCLC）患者80例，應(yīng)用TaqMan探針法對(duì)其BRCA1，RRM1和ERCC1基因的基因型進(jìn)行分析后分組，比較不同基因型與化療效果的關(guān)系。結(jié)果 BRCA1的基因多態(tài)性與非小細(xì)胞肺癌的化療效果呈明顯相關(guān)（P＜0.05），其中攜帶Ser1613Gly等位基因的患者治療效果明顯優(yōu)于野生型（P＜0.05）；RRM1和ERCC1的基因多態(tài)性與非小細(xì)胞肺癌的化療效果無明顯相關(guān)性（P＞0.05）；BRCA1，RRM1和ERCC1三組基因存在一定的聯(lián)合作用，攜帶變異基因數(shù)目越多的患者，化療的效果越好（P＜0.05），但對(duì)化療過程中Ⅲ～Ⅳ°毒副反應(yīng)的發(fā)生率差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。結(jié)論 BRCA1基因組中是否攜帶Ser1613Gly等位基因及BRCA1，RRM1和ERCC1等位基因的變異數(shù)目均可影響晚期非小細(xì)胞肺癌患者對(duì)鉑類化療藥物的敏感性，因此于化療前檢測(cè)患者相關(guān)基因型對(duì)治療方案的選擇意義重大。

易感基因1 核苷酸還原酶基因1 核苷酸切除修復(fù)交叉互補(bǔ)基因1 非小細(xì)胞肺癌 化療

目前對(duì)于中晚期非小細(xì)胞肺癌（NSCLC）的治療，多以化療為主，其中鉑類藥物被認(rèn)為是聯(lián)合化療藥物中的基石，在其基礎(chǔ)上聯(lián)合紫杉醇、長春新堿等進(jìn)行治療，1年生存率可達(dá)40%［1］?；颊呋熜Ч畹闹饕蚴菍?duì)鉑類藥物產(chǎn)生耐藥性，國外研究發(fā)現(xiàn)，乳腺癌易感基因1（BRCA1）、核苷酸還原酶基因1（RRM1）和核苷酸切除修復(fù)交叉互補(bǔ)基因1（ERCC1）的基因多態(tài)性可影響晚期NSCLC患者的化療療效［2］。作者對(duì)80例接受鉑類藥物化療的晚期NSCLC患者進(jìn)行上述基因型與化療療效的相關(guān)性分析，現(xiàn)報(bào)道如下。

1 臨床資料

1.1 一般資料 選取2012年1月至2014年1月本院及江蘇省腫瘤醫(yī)院接受鉑類藥物化療的晚期NSCLC患者80例，男47例，女33例；年齡35～75歲，平均（57.32±4.17）歲。病理分型：腺癌43例、鱗癌30例、腺鱗癌2例，其他類型5例。分期：ⅢA期12例、ⅢB期22例、Ⅳ期46例。本項(xiàng)目經(jīng)本市醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)同意。納入標(biāo)準(zhǔn)［3］：（1）所有患者均對(duì)本項(xiàng)目知情并簽署同意書。（2）所有肺癌患者均經(jīng)病理證實(shí)為NSCLC且為初次化療。（3）所有患者增強(qiáng)CT檢查均顯示可測(cè)量的腫瘤病灶。（4）根據(jù)美國癌癥聯(lián)合會(huì)（AJCC）中對(duì)非小細(xì)胞肺癌的分期標(biāo)準(zhǔn)均為≥Ⅲ期。（5）預(yù)計(jì)生存期6個(gè)月。（6）ECOG評(píng)分≤2分。（7）心、肺、血常規(guī)、肝腎功能無化療禁忌。

1.2 儀器與試劑 DNA提取試劑盒、引物以及探針均購自上海和森生物科技有限公司；7700型熒光定量PCR儀購自Applied Biosystems公司。

1.3 方法 所有患者均采用托烷司瓊、地塞米松止吐、水化等治療。在此基礎(chǔ)上給予順鉑聯(lián)合吉他西濱：治療第1天給予順鉑（南京制藥廠有限公司）70mg/m2，常規(guī)予以第1天及第8天給予吉他西濱（江蘇豪森藥業(yè)股份有限公司）1000mg/m2。上述藥物均靜脈滴注，以3周為1個(gè)療程，共治療2～4療程?；熎陂g若合并骨髓抑制，均予以G-CSF、TPO等支持治療。

1.4 評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn) 可測(cè)量病灶采用WHO標(biāo)準(zhǔn)分為完全緩解（CR）、部分緩解（PR）、疾病穩(wěn)定（SD）、疾病進(jìn)展（PD）。臨床獲益率（DCR）=（CR +PR+SD）/總例數(shù)×100%。不良反應(yīng)參照WHO的抗癌藥物急性及亞急性毒性反應(yīng)分度標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行觀察和判定，分為0、Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ°。

1.5 基因型分析 所有患者于治療前抽取靜脈血3ml，用DNA提取試劑盒提取白細(xì)胞中DNA后置于-15℃冰箱中保存。應(yīng)用TaqMan探針法對(duì)BRCA1，RRM1 和ERCC1基因的型別進(jìn)行分析，具體為：將引物和探針各0.5μl，DNA2.0μl及超純水6.0μl置于熒光定量PCR儀中，95℃預(yù)變性15s后于95℃15s和65℃35s下進(jìn)行30個(gè)循環(huán)，自動(dòng)得出結(jié)果。每份樣本重復(fù)試驗(yàn)2次，此外取患者肺組織作病理切片，染色后于高倍鏡下觀察，按照BRCA1，RRM1和ERCC1基因的表達(dá)程度與基因型檢測(cè)進(jìn)行驗(yàn)證，見圖1～6。

圖1 BRCA1高表達(dá)

圖2 BRCA1低表達(dá)

圖3 RRM1高表達(dá)

圖4 RRM1低表達(dá)

圖5 ERCC1高表達(dá)

圖6 ERCC1低表達(dá)

1.6 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS18.0統(tǒng)計(jì)軟件。計(jì)數(shù)資料用百分率表示，采取χ2檢驗(yàn)。以95%CI和比值比（OR）作為多基因聯(lián)合與療效的關(guān)系，行Logistic回歸分析。以P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 患者的基因型分布 患者中BRCA1各基因型比例由高到低依次為：雜合型（Ser/Gly）、野生型（Ser/ Ser）和突變型（Gly /Gly）；RRM1各基因型比例由高到低依次為：雜合型（Leu/Gly）、野生型（Leu/Leu）和突變型（Gly /Gly）；ERCC1各基因型比例由高到低依次為：野生型（C/C）、雜合型（C/T）和突變型（T/T），見表1。

表1 患者的基因型分布

2.2 基因多態(tài)性與化療效果的相關(guān)性 參考WHO實(shí)體瘤療效評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)［4］對(duì)各基因型患者的治療效果進(jìn)行評(píng)估，各BRCA1基因型中患者的臨床獲益率由高到低依次為：雜合型、突變型和野生型，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）；RRM1和ERCC1基因各型中患者的臨床獲益率差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），見表2。

表2 各基因型患者對(duì)化療臨床獲益率的比較（n）

2.3 基因多態(tài)聯(lián)合對(duì)化療效果及毒副反應(yīng)的影響 將患者根據(jù)BRCA1、RRM1及ERCC1基因組中攜帶變異等位基因的數(shù)目分為0～1組、2～3組和≥4組，隨著攜帶變異等位基因數(shù)目的增多，臨床受益率明顯提高，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。治療過程中，主要毒副反應(yīng)為惡心嘔吐及骨髓抑制，患者出現(xiàn)Ⅲ～Ⅳ°惡心嘔吐34例（42.5%）、白細(xì)胞及中性粒細(xì)胞減少14例（17.5%）、血小板減少27例（33.8%），各組間Ⅲ～Ⅳ°毒副反應(yīng)發(fā)生率差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），見表3。

表3 不同變異等位基因數(shù)目對(duì)化療效果及毒副反應(yīng)的影響

3 討論

近年來，我國肺癌的發(fā)病率呈現(xiàn)逐年遞增的趨勢(shì)，男女分別占惡性腫瘤發(fā)病率的第1位和第2位［5］。在肺癌的病理分型中，NSCLC占全部肺癌的84.7%。由于肺癌早期并無明顯癥狀，大部分患者當(dāng)出現(xiàn)咳嗽、咯血以及消瘦等典型癥狀時(shí)已發(fā)展至中晚期，無法進(jìn)行外科手術(shù)治療［6］。以鉑類藥物為主，聯(lián)合吉西他濱、紫杉醇及長春新堿等化療方案是目前治療晚期NSCLC的主要方法。然而，同樣的藥物配伍，根據(jù)不同體重的患者給予相應(yīng)劑量進(jìn)行治療，效果差異明顯［7］。鉑類藥物的作用主要是通過影響腫瘤DNA的復(fù)制和轉(zhuǎn)錄過程達(dá)到抑制腫瘤細(xì)胞增殖的效果。傳統(tǒng)觀點(diǎn)認(rèn)為，包括BRCA1，RRM1和ERCC1基因在內(nèi)的核苷酸切除修復(fù)（NER）系統(tǒng)通過修復(fù)被鉑類藥物損傷的DNA從而使患者產(chǎn)生耐藥性，降低患者對(duì)化療的受益率［8］。然而曾薇［9］等研究認(rèn)為BRCA1基因中的變異型等位基因Gly改變相應(yīng)蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)功能域，因此可推測(cè)變異后的BRCA1基因明顯降低其對(duì)損傷DNA的修復(fù)能力，另一方面，可推測(cè)此類患者對(duì)鉑類化療藥物的敏感性明顯增強(qiáng)，與BRCA1類似的基因還有RRM1 和ERCC1。

本資料顯示，各BRCA1基因型中患者的受益率由高到低依次為：雜合型、突變型和野生型，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），與孫希?。?0］等的研究相一致，表明變異型等位基因Gly在提高患者對(duì)鉑類藥物的敏感性具有顯著作用。而RRM1和ERCC1基因各型中患者的疾病控制率差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），其變異型等位基因Gly和T在提高患者對(duì)鉑類藥物的敏感性上并無明顯作用，可推測(cè)上述兩等位基因發(fā)生變異后并未改變?cè)械鞍椎慕Y(jié)構(gòu)功能域，而是改變其轉(zhuǎn)錄因子的結(jié)合位點(diǎn)［11，12］，因此對(duì)其修復(fù)DNA的能力并無明顯影響。

此外本資料顯示，上述三個(gè)基因組中，隨著攜帶變異等位基因數(shù)目的增多，臨床受益率明顯提高，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。根據(jù)以往的研究上述基因于DNA修復(fù)中的主要參與過程可推測(cè)BRCA1通過非p53依賴的通路激活RRM1和ERCC1基因，而后RRM1對(duì)受損DNA進(jìn)行解鏈，ERCC1進(jìn)行切除，三個(gè)基因組存在明顯的聯(lián)合作用。惡心嘔吐、血細(xì)胞及血小板降低是吉西他濱+順鉑化療過程中的主要毒副反應(yīng)，本資料中不同變異等位基因組的患者出現(xiàn)Ⅲ～Ⅳ°上述毒副反應(yīng)的比例并無明顯差異（P＞0.05），因此可推測(cè)BRCA1、RRM1和ERCC1基因在人體正常組織中表達(dá)活性較低，從而對(duì)鉑類藥物的損傷修復(fù)能力較癌細(xì)胞強(qiáng)。

綜上所述，對(duì)于晚期NSCLC的患者，在行鉑類藥物治療前，進(jìn)行 NER系統(tǒng)相關(guān)基因的檢測(cè)可判斷患者對(duì)化療效果的敏感性，同時(shí)進(jìn)行多基因的聯(lián)合分析對(duì)藥物的指導(dǎo)與選擇具有重要意義。然而本研究所選樣本數(shù)量較小，如從基因組的角度對(duì)NSCLC化療療效及毒副反應(yīng)進(jìn)行具體闡述仍需進(jìn)一步探究。

1 蘇彤，趙立軍，常文軍，等.ERCC1，XPD和BRCA1基因多態(tài)與晚期非小細(xì)胞肺癌患者鉑類藥物化療效果的相關(guān)性.第二軍醫(yī)大學(xué)學(xué)報(bào)，2010，31（2）：117～122.

2 余晶晶，祝蘭蘭，張偉，等.ERCC1和BRCA1基因在非小細(xì)胞肺癌術(shù)后輔助化療患者預(yù)后中的作用.重慶醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào)，2013，38（5）：517～522.

3 王臨潤，張國兵，陳建，等.RRM和BRCA1的表達(dá)與吉他西濱聯(lián)合鉑類治療晚期非小細(xì)胞肺癌的臨床研究.中國藥學(xué)雜志，2010，45（20）：1577～1580.

4 高志強(qiáng)，韓寶惠，沈潔，等.晚期非小細(xì)胞肺癌RRM1蛋白表達(dá)與吉西他濱聯(lián)合順鉑化療療效的關(guān)系 .中國肺癌雜志，2011，14（4）：340～344.

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6 張莉，劉婷，張建清.多項(xiàng)腫瘤標(biāo)記物的檢測(cè)與晚期非小細(xì)胞肺癌化療療效及預(yù)后的關(guān)系 .中華腫瘤雜志，2011，33（3）：212～216.

7 魯小敏，茅國新，吉浩明.BRCA1在非小細(xì)胞肺癌中的表達(dá)及其與鉑類化療敏感性的關(guān)系 .實(shí)用醫(yī)學(xué)雜志，2010，26（19）：3526～3528.

8 莫漢文，李麗萍，劉琦，等.ERCC1，BRCA1，RRM1表達(dá)與含鉑類方案治療晚期NSCLC的關(guān)系研究 .中國臨床研究，2011，24（4）：283～284.

9 曾薇，單利，帕提古麗，等.BRCA1表達(dá)與術(shù)后非小細(xì)胞肺癌化療及預(yù)后關(guān)系的研究 .臨床腫瘤學(xué)雜志，2010，15（12）：1070～1073.

10 孫希印，宋立強(qiáng)，劉文圣.非小細(xì)胞肺癌中BRCA1，ERCC1和EGFR的表達(dá)及臨床病理意義.中國煤炭工業(yè)醫(yī)學(xué)雜志，2010，13（7）：963～965.

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12 Jiang L， Wang D Y， Zhu Z H， et al. Phase II study of carboplatin

Objective To explore the correlation of the gene polymorphism in BRCA1，RRM1 and ERCC1 allelic genes and the therapeutic effect of chemotherapy in none-small-cell lung carcinoma（NSCLC）. Methds 80 cases of later staged NSCLC who received the treatment of platinumbased chemotherapy from Jan， 2012 to Jan， 2014. TaqMan probe was applied to analyze the BRCA1，RRM1 and ERCC1 gene before dividing them into groups， the relationship of chemotherapy effects and different types of gene were compared. Results The gene polymorphism of BRCA1 was signifi cantly correlated to the chemotherapy effects of NSCLS（P<0.05），among which the patients with Ser1613Gly allelic genes had much better treatment results than the patients with the wild type（P<0.05）；The gene polymorphism of RRM1 and ERCC1 had no signifi cant correlations with the chemotherapy effects （P>0.05）；BRCA1，RRM1 and ERCC1 gene had certain combining effects: the patients with more mutation gene had a better chemotherapy effects（P<0.05），but there was no signifi cant difference for the side effect of Ⅲ～Ⅳ degree（P>0.05）. Conclusions The existence of Ser1613Gly allelic genes and the number of mutation in BRCA1，RRM1 and ERCC1 allelic genes can both affects the sensitivity to the treatment of platinum-based chemotherapy， which makes the detection of related gene type important for choosing the right chemotherapy regimens.

BRCA1 RRM1 ERCC1 None-small-cell lung carcinoma（NSCLC） Chemotherapy

·臨床研究·

210039 江蘇南京 上海梅山醫(yī)院