施東輝 劉國鋒 黃利榮 王林毛 宋 曙
(南通大學第四附屬醫(yī)院 鹽城市第一人民醫(yī)院胸心外科,江蘇 鹽城 224001)
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JWA rs7038功能性變異與鱗狀細胞食管癌發(fā)病的相關(guān)性
施東輝 劉國鋒 黃利榮 王林毛 宋 曙1
(南通大學第四附屬醫(yī)院 鹽城市第一人民醫(yī)院胸心外科,江蘇 鹽城 224001)
目的 探討環(huán)境應答基因JWA基因多態(tài)性對食管鱗癌易感性的影響。方法 采用1∶1配對病例對照研究,應用條件LOGISTIC回歸模型,探討JWA 基因rs7038功能性變異對食管鱗癌易感性的影響。結(jié)果 三種不同遺傳模型下JWA基因SNP位rs7038與食管鱗癌發(fā)生均無關(guān)聯(lián)。未發(fā)現(xiàn)rs7038與吸煙飲酒間未存在交互作用。結(jié)論 雖然未發(fā)現(xiàn)JWA基因rs7038功能性遺傳變異與食管鱗癌的相關(guān)性,但是不排除該單核苷酸多肽性(SNP)位點可能與其他SNP位點或環(huán)境因素聯(lián)合作用共同影響腫瘤發(fā)生的可能。
JWA基因;單核苷酸多態(tài)性;食管鱗狀細胞癌
環(huán)境應答基因,也稱為環(huán)境易感基因,是人體對不利環(huán)境刺激產(chǎn)生特定反應的基因,其多態(tài)性可造成人群遺傳易感性的差異。目前國際上普遍認同的環(huán)境應答基因包括DNA修復基因、代謝酶基因、細胞周期調(diào)節(jié)基因等。JWA基因是周建偉〔1〕發(fā)現(xiàn)的新環(huán)境應答基因,外界環(huán)境的刺激通過影響JWA基因表達,繼而參與細胞的分化和凋亡過程。湯唯艷等〔2,3〕報道在中國江蘇人群中JWA基因啟動子-76G/C突變會增加人群中患消化道腫瘤的危險性,尤其是在男性吸煙患者當中風險更大。朱慧〔4〕也報道了JWA-76G/C和454C/A突變會增加罹患宮頸癌的風險,該結(jié)論與Li等〔5〕研究結(jié)果一致。本課題對JWA基因單核苷酸多態(tài)性(SNP)是否與食管鱗癌發(fā)生有關(guān)進行探索。
1.1 一般資料 福建醫(yī)科大學附屬漳州市醫(yī)院經(jīng)食管癌組織病理診斷確診為食管鱗癌的新發(fā)病例295例作為病例組。按1∶1頻數(shù)匹配的方式選擇與病例同性別、年齡相差≤3歲、同居住地,且來自醫(yī)院同時期的健康體檢者295例作為對照組。兩組在性別、民族方面均衡可比(P>0.05),而在婚姻狀況,文化程度,人均收入,職業(yè)方面差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。
1.2 調(diào)查方法 采用統(tǒng)一編制的調(diào)查表,由經(jīng)過培訓考核合格的調(diào)查員采用面對面問卷及由調(diào)查員填寫的方式來收集調(diào)查表資料。
1.3 實驗方法 經(jīng)患者及其家屬知情同意后,靜脈采集食管鱗癌患者外周血樣本,經(jīng)過乙二胺四乙酸(EDTA)抗凝處理,-80℃冰箱保存。下載對應中國人JWA基因的SNP數(shù)據(jù),運用Haploview軟件的tagger程序挑選標簽SNPs(tagSNPs)。采用北京百泰克公司的DNAzol試劑提取全血DNA;對全血提取的DNA用MALDI-TOF-MS質(zhì)譜檢測SNPs。
1.4 統(tǒng)計學方法 采用SPSS18.0統(tǒng)計軟件進行Logistic回歸模型分析和協(xié)方差分析。
2.1 JWA基因5個SNP位點分型結(jié)果 SNP位點rs7038三種分型兩組間分布無統(tǒng)計學意義。見表1。SNP位點rs6803501、rs11542221、rs11542218、rs1802400均未發(fā)現(xiàn)存在多態(tài)位點。
表1 兩組JWA基因SNP位點分型結(jié)果〔n(%),n=295〕
2.2 JWA基因SNP位點rs7038與食管鱗癌的關(guān)聯(lián)性 對照組中基因型實際頻率與基因型理論頻率無統(tǒng)計學意義(χ2=2.261,P=0.133),說明該人群中JWA 基因rs7038基因型頻率符合Hardy-Weinberg遺傳平衡定律,具有人群代表性。將吸煙、飲酒、飲茶,喜食燙食、硬食、食用粗糧,食用新鮮蔬菜,食用新鮮水果,腫瘤家族史及rs7038變量擬合多因素條件Logistic 回歸方程,分析3種不同遺傳模型下JWA基因SNP位rs7038與食管鱗癌的關(guān)系,結(jié)果顯示,3種不同遺傳模型下JWA基因SNP位rs7038與食管鱗癌發(fā)生無相關(guān)性。見表2。
2.3 JWA基因rs7038與環(huán)境交互作用 JWA基因作為新的環(huán)境應答基因,對其rs7038多態(tài)性與吸煙、飲酒的交互作用進行協(xié)方差分析,結(jié)果提示rs7038與吸煙、飲酒間無交互作用。見表3、表4。
表2 3種遺傳模型下SNP位點rs7038與食管鱗癌的關(guān)系
1)經(jīng)性別、年齡、民族、婚姻、文化程度、收入、職業(yè)調(diào)整,下表同
表3 吸煙與rs7038的交互作用
JWA基因是從人原代氣管、支氣管上皮細胞中分離克隆得到的新細胞骨架樣基因,在其啟動子序列含有佛波酯(TPA)反應元件、熱休克反應元件、Hemin反應元件、核轉(zhuǎn)錄因子(NF)κB反應元件和維甲酸反應元件半位點〔6〕。曹海霞等〔7〕發(fā)現(xiàn),在全反式維甲酸、三氧化二砷和TPA等誘導分化劑處理后的NB4細胞中JWA蛋白表達均上調(diào),同時經(jīng)JWA反義核酸處理后的經(jīng)TPA誘導的NB4細胞中JWA基因表達和細胞分化凋亡能力均受到抑制,提示誘導分化劑可作用于JWA基因啟動子區(qū)域的順式元件調(diào)節(jié)JWA基因表達,從而影響細胞的分化和凋亡。
當暴露于不利外界環(huán)境時,機體細胞水平會發(fā)生應激反應,誘導合成熱休克蛋白(Hsp)抵抗不利環(huán)境的刺激。體外實驗發(fā)現(xiàn)在誘導分化劑及熱應激狀態(tài)下,JWA和Hsp70蛋白表達上調(diào),并且兩種蛋白變化趨勢一致〔8〕。王南平等〔9〕同樣發(fā)現(xiàn)在氧化應激作用下,JWA蛋白和Hsp27同步增加。Zhu等〔10〕的研究結(jié)果也證實了JWA參與機體對外界不利環(huán)境刺激的調(diào)控。那么,JWA基因是通過何種機制參與細胞應激反應呢?有研究認為JWA可能與Hsp70蛋白相似,參與細胞損傷修復〔11〕。在苯并芘誘導的細胞損傷修復過程中,與正常HeLa細胞對比,JWA蛋白表達缺陷細胞的DNA修復速率較慢,推測,JWA可能參與細胞損傷后修復〔12〕。JWA基因的作為環(huán)境應答基因,其序列的變異有可能影響機體對環(huán)境刺激的應答。另有研究發(fā)現(xiàn)JWA基因與腫瘤轉(zhuǎn)移有關(guān)聯(lián)〔13〕,也有研究發(fā)現(xiàn)術(shù)后生存情況較差的食管癌患者,食管癌組織中JWA蛋白表達下調(diào)〔14〕。由此可見,關(guān)于JWA基因rs7038多態(tài)性與腫瘤的關(guān)系尚存在爭議。王卓等〔15〕對有關(guān)JWA基因的SNP位點與食管癌的易感性進行研究,結(jié)果報道在JWA基因723T/G(rs7038)多態(tài)性會增加罹患食管癌的危險性。然而,本研究中尚未發(fā)現(xiàn)JWA基因rs7038多態(tài)性與漳州地區(qū)食管鱗癌發(fā)生有關(guān),同樣,在基因-環(huán)境交互作用中也未發(fā)現(xiàn)rs7038與吸煙飲酒間存在交互作用。在朱慧〔4〕的研究中也未發(fā)現(xiàn)JWA基因723T/G(rs7038)突變與宮頸癌發(fā)病有關(guān)。同樣,在結(jié)直腸癌的研究中未發(fā)現(xiàn)723T/G(rs7088)突變與腫瘤的發(fā)病有關(guān),也沒有發(fā)現(xiàn)吸煙飲酒與JWA基因多態(tài)性的交互作用〔16〕。
1 周建偉.JWA基因通過NFI結(jié)合位點特異性應答氧化應激所致的DNA損傷〔J〕.毒理學雜志,2005;19(S1):181-3.
2 湯唯艷,宋 雪,朱立偉,等.JWA基因多態(tài)性與紫杉類藥物對晚期胃癌化療療效相關(guān)性的研究〔J〕.實用臨床醫(yī)藥雜志,2012;16(23):12-4.
3 Tang WY,Wang L,Li C,etal.Identification and functional characterization of JWA polymorphisms and their association with risk of gastric cancer andesophageal squamous cell carcinoma in a Chinese population〔J〕.J Toxicol Environ Health A,2007;70(11):885-94.
4 朱 慧.JWA基因-76G>C和454C>A與宮頸癌的相關(guān)性研究〔D〕.南京:南京醫(yī)科大學,2008.
5 Li CP,Zhu YJ,Chen R,etal.Functional polymorphisms of JWA gene are associated with risk of bladder cancer〔J〕.J Toxicol Environ Health A,2007;70(11):876-84.
6 夏 薇.對JWA基因功能和結(jié)構(gòu)的初步研究〔D〕.南京:南京醫(yī)科大學,2001.
7 曹海霞,夏 薇,葉 健,等.JWA參與維甲酸、佛波酯和三氧化二砷誘導急性早幼粒細胞性白血病細胞分化和凋亡的可能機制〔J〕.科學通報,2001;46(23):1979-84.
8 茆文革,李愛萍,葉健,等.誘導分化聯(lián)合熱休克處理對K562細胞JWA和熱休克蛋白70表達的影響〔J〕.中華勞動衛(wèi)生職業(yè)病雜志,2004;22(1):60-3.
9 王南平,周建偉,李愛萍,等.JWA基因參與細胞氧化應激的機制研究〔J〕.中華勞動衛(wèi)生職業(yè)病雜志,2003;21(3):212-5.
10 Zhu T,Chen R,Li AP,etal.Regulation of a novel cell differentiation-associated gene,JWA during oxidative damage in k562 and mcf-7 cells〔J〕.J Biomed Sci,2005;12(1):219-27.
11 Zhu T,Chen R,Li A,etal.JWA as a novel molecule involved in oxidative stress-associated signal pathway in myelogenous leukemia cells〔J〕.J Toxicol Environ Health A,2006;69(15):1399-411.
12 顧燈安,李愛萍,朱 婷,等.苯并(a)芘作用下人胚肺細胞JWA基因的表達及其與DNA損傷修復的關(guān)系〔J〕.中華預防醫(yī)學雜志,2005;39(3):187-90.
13 Chen Y,Huang Y,Huang Y,etal.JWA suppresses tumor angiogenesis via Sp1-activated matrix metalloproteinase-2 and its prognostic significance in human gastric cancer〔J〕.Carcinogenesis,2014;35(2):442-51.
14 史國振,談永飛,葛志軍,等.JWA基因?qū)κ彻荀[癌Ecal09細胞增殖、凋亡及侵襲的影響〔J〕.江蘇醫(yī)藥,2013;39(20):2383-5.
15 王 卓,高長明,吳建中,等.JWAT723G多態(tài)性與胃癌易感性〔J〕.中國腫瘤外科雜志,2012;4(03):148-50.
16 楊 桓.主要乙醇代謝酶編碼基因及JWA基因單核苷酸多態(tài)性與結(jié)直腸癌遺傳易感性的關(guān)聯(lián)研究〔D〕.重慶:第三軍醫(yī)大學,2009.
〔2015-02-28修回〕
(編輯 苑云杰)
江蘇省科技項目(No.BK2012670)
施東輝(1968-),男,碩士,副主任醫(yī)師,主要從事食管腫瘤、肺部腫瘤研究。
R735.1
A
1005-9202(2016)22-5610-03;
10.3969/j.issn.1005-9202.2016.22.052
1 病理科