楊旭潔,盧永杰,陳 捷,吳曉娟,蘇真珍,蔡 蓓
(四川大學(xué)華西醫(yī)院實(shí)驗(yàn)醫(yī)學(xué)科,成都 610041)
據(jù)世界衛(wèi)生組織(WHO) 統(tǒng)計(jì),全世界大約有20億以上的人感染了乙型肝炎(乙肝)病毒(HBV),其中約有3.6億為慢性乙肝,10%~20%可發(fā)展為肝硬化,1%~5%可發(fā)展為肝癌[1]。肝臟是人體的代謝器官,一些與藥物代謝及轉(zhuǎn)運(yùn)有關(guān)的物質(zhì),比如細(xì)胞色素氧化酶P450(CYP450)和P-糖蛋白(P-gp)如果出現(xiàn)異常,將影響外源性和內(nèi)源性有害物質(zhì)的代謝,進(jìn)而可能影響疾病的發(fā)展。CYP450主要有CYP1、CYP2、CYP3家族,其中CYP3A5是CYP家族中活性最強(qiáng)的酶之一[2]。P-gp由多藥耐藥基因(MDR1)編碼,其生理作用是保護(hù)細(xì)胞免受毒物及代謝產(chǎn)物損害[3]。宿主遺傳背景不同,這些與藥物代謝和轉(zhuǎn)運(yùn)有關(guān)的物質(zhì)也會(huì)有差異,這可能會(huì)導(dǎo)致宿主的疾病進(jìn)展不同。本文探討宿主遺傳背景即CYP3A5和MDR1基因型與乙肝患者病程進(jìn)展的關(guān)系,現(xiàn)報(bào)道如下。
1.1一般資料 收集本院2016年1-11月就診的HBV感染患者共524例,其中慢性乙肝187例(慢性乙肝組),乙肝性肝硬化163例(乙肝肝硬化組),乙肝性肝癌174例(乙肝肝癌組)。診斷根據(jù)《慢性乙型肝炎防治指南》2015年制訂的標(biāo)準(zhǔn)、《乙肝相關(guān)肝硬化診療規(guī)范專家共識(shí)2014》及《美國(guó)肝病研究學(xué)會(huì)指南》在乙肝相關(guān)肝癌診斷中的驗(yàn)證及診斷標(biāo)準(zhǔn)[4]。慢性乙肝組男女比例17∶9,年齡24~63歲、中位年齡43歲;乙肝肝硬化組男女比例17∶10,年齡37~70歲、中位年齡52歲;乙肝肝癌組男女比例27∶8,年齡27~68歲、中位年齡48歲。納入的研究對(duì)象在年齡、性別比方面比較,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),具有可比性。臨床資料及標(biāo)本的獲取經(jīng)華西倫理委員會(huì)審議通過(guò)。
1.2方法
1.2.1DNA提取 采用北京百泰克生物技術(shù)有限公司提供的全血基因組DNA快速提取試劑盒(離心柱型)提取標(biāo)本DNA。收集上述患者外周血標(biāo)本,取200 μL放入1.5 mL離心管;加入20 μL蛋白酶K(20 mg/mL)溶液,室溫放置15 min(期間顛倒混勻幾次);加入200 μL 結(jié)合液CB,立刻劇烈顛倒輕搖,充分混勻,70 ℃放置10 min;加入100 μL異丙醇(陳舊血加200 μL異丙醇),劇烈顛倒輕搖,充分混勻;將上一步所得溶液和絮狀沉淀都加入一個(gè)吸附柱Ⅵ中(吸附柱放入收集管中),10 000 r/min離心30 s,棄廢液;加入500 μL抑制物去除液IR,12 000 r/min 離心30 s,棄廢液;加入500 μL漂洗液WB(已加入無(wú)水乙醇的WB),12 000 r/min離心30 s,棄廢液;加入500 μL漂洗液WB,12 000 r/min離心30 s,棄掉廢液;將吸附柱Ⅵ放回空收集管中,13 000 r/min離心2 min。取出吸附柱Ⅵ,放入一個(gè)干凈的離心管中,在吸附膜的中間部位加100 μL洗脫緩沖液EB(洗脫緩沖液事先在 65~70 ℃水浴中預(yù)熱),室溫放置3~5 min,12 000 r/min離心1 min;將得到的溶液重新加入離心吸附柱中,室溫放置2 min,12 000 r/min離心1 min;DNA分裝并放置在-80 ℃。
1.2.2聚合酶鏈反應(yīng)(PCR)反應(yīng)和基因型檢測(cè) 采用羅氏MIX試劑和Lightcycler480進(jìn)行PCR擴(kuò)增和產(chǎn)物的基因型檢測(cè)。引物序列如下,CYP3A5(6986A>G) 正向:ACC ACC CAG CTT AAC GAA TG,CYP3A5(6986A>G)反向:TTG TAC GAC ACA CAG CAA CCT;MDR-1(3435C>T)正向:GCT GAG AAC ATT GCC TAT GGA,MDR-1(3435C>T)反向:GCA TGT ATG TTG GCC TCC TT。反應(yīng)體系組成:1 μL DNA標(biāo)本,0.5 μL正向引物,0.5 μL反向引物,1.4 μL熒光染料(EVA-GREEN),0.5 μL底物,0.2 μL Taq酶,2 μL緩沖液,1 μL 50 mmol/L MgCl2。反應(yīng)條件及過(guò)程:先95 ℃孵育15 min,接著完成95 ℃×10 s,60 ℃×15 s,72 ℃×20 s,共計(jì)50個(gè)循環(huán),接著95 ℃孵育1 min,40 ℃孵育1 min,65 ℃孵育1 s,最后以0.01 ℃/s加熱到95 ℃。
2.1各組肝功能及凝血指標(biāo)檢測(cè)結(jié)果 慢性乙肝組與乙肝肝硬化組的丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(ALT)、天門(mén)冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(AST)、堿性磷酸酶(ALP)、γ-谷氨酰轉(zhuǎn)移酶(GGT)、凝血酶原時(shí)間(PT)、國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化比值(INR)、活化部分凝血活酶時(shí)間(APTT)、纖維蛋白原(FIB)、甲胎蛋白(AFP)水平差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),總蛋白(TP)、清蛋白(ALB)、總膽紅素(TB)、直接膽紅素(DB)、HBV脫氧核糖核酸(HBV-DNA)水平差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);慢性乙肝組與乙肝肝癌組的TB、ALT、PT、INR、APTT水平差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),TP、ALB、DB、AST、ALP、GGT、FIB、AFP、HBV-DNA水平差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);乙肝肝硬化組與乙肝肝癌組的AST、ALP、HBV-DNA水平差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),ALB、TB、DB、ALT、GGT、PT、INR、APTT、FIB、AFP水平差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見(jiàn)表1。
表1 各組肝功能及凝血指標(biāo)檢測(cè)結(jié)果[M(P25~P75)]
組別nASTALPGGTPTINR慢性乙肝組18735(27~64)84(62~108)33(13~64)13.9(12.4~19.4)1.27(1.11~1.74)乙肝肝硬化組16351(34~84)96(70~154)41(21~95)13.9(15.7~17.9)1.39(1.24~1.59)乙肝肝癌組17472(36~113)*105(83~163)*68(34~159)*#12.8(12.2~13.8)#1.14(1.08~1.23)#
組別nAPTTFIBAFPHBV-DNA慢性乙肝組18732.5(30.5~32.7)1.67(1.55~1.79)7.88(3.20~15.1)1.21E+5(2.92E+4~1.21E+6)乙肝肝硬化組16337.5(32.1~43.0)1.72(1.2~2.3)3.83(1.99~8.09)1.04E+3(1.00E+3~5.80E+4)*乙肝肝癌組17429.7(27.0~33.7)#3.09(2.42~3.92)*#64.60(4.67~738.35)*#1.01E+3(1.00E+3~9.9E+3)*
注:與慢性乙肝組比較,*P<0.05;與乙肝肝硬化組比較,#P<0.05
2.2各組間CYP3A5基因分布頻率 CYP3A5等位基因GG、AG、AA的分布頻率分別在慢性乙肝組和乙肝肝硬化組、慢性乙肝組和乙肝肝癌組間的差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),而乙肝肝硬化組和乙肝肝癌組的等位基因分布頻率差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見(jiàn)表2。
2.3各組間MDR1 C3435T基因分布頻率 MDR1 C3435T的等位基因CT、CC分布頻率在慢性乙肝組和乙肝肝硬化組、乙肝肝硬化組和乙肝肝癌組間的差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),而在慢性乙肝組和乙肝肝癌組間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見(jiàn)表3。
表2 各組間CYP3A5基因分布頻率比較[n(%)]
注:與慢性乙肝組比較,△P<0.05
表3 各組間MDR1 C3435T基因分布頻率比較[n(%)]
注:與乙肝肝硬化組相比,*P<0.05
慢性乙肝在我國(guó)發(fā)病率較高,HBV感染后部分患者發(fā)展為慢性肝炎,并可發(fā)展成肝硬化和肝癌,進(jìn)程不一,藥物治療的反應(yīng)個(gè)體差異亦很大[5]。已知HBV感染后的疾病進(jìn)展與黃曲霉素、生活方式、環(huán)境和遺傳等因素有關(guān)[6]。一些與藥物代謝及轉(zhuǎn)運(yùn)有關(guān)的物質(zhì)(如CYP450和P-gp)如果出現(xiàn)異常,將影響外源性和內(nèi)源性有害物質(zhì)的代謝,進(jìn)而影響疾病的發(fā)展。環(huán)境因素特別是接觸黃曲霉素與肝癌的發(fā)生密切相關(guān),研究顯示,CYP3A5可代謝黃曲毒素B1成為致突變物黃曲毒素B1-外-8,9-環(huán)氧化物[7],后者是肝細(xì)胞癌的主要危險(xiǎn)因子。
CYP450廣泛分布于人體各器官組織中,在肝臟中水平最豐富。編碼CYP3A的基因位于人類第7號(hào)染色體q21.3-22.1。人類共有18個(gè)CYP450基因家族和43個(gè)亞家族,涉及多數(shù)藥物代謝的酶系主要有CYP1、CYP2、CYP3家族。其中CYP3A 亞家族成員作用尤為突出,水平最多、底物譜大,是藥物代謝反應(yīng)中最主要的限速酶[8]。在CYP3A家族主要有4種基因亞型參與藥物代謝:CYP3A4、CYP3A5、CYP3A7 及CYP3A43。其中CYP3A5是CYP4503 A家族中活性最強(qiáng)的酶之一。CYPs主要負(fù)責(zé)內(nèi)源性底物、外源性物質(zhì)和許多其他合成化學(xué)物質(zhì)的代謝[9]。
近年來(lái),大量文獻(xiàn)報(bào)道CYP3A5基因多態(tài)性與腫瘤發(fā)生有相關(guān)性。CYP3A5催化許多前致癌物轉(zhuǎn)化成終致癌物,被認(rèn)為在各種癌癥易感性中起重要作用。前已述及,CYP3A5可代謝黃曲毒素成為一種致突變物,這種物質(zhì)是肝細(xì)胞癌的主要危險(xiǎn)因子,故CYP3A5的遺傳多態(tài)性可影響個(gè)體患肝細(xì)胞癌的風(fēng)險(xiǎn)[10]。
本試驗(yàn)通過(guò)比較慢性乙肝組與乙肝肝硬化組以及乙肝肝癌組的CYP3A5基因分布頻率,發(fā)現(xiàn)慢性乙肝與乙肝肝硬化、乙肝肝癌組基因分布頻率不同,慢性乙肝組的A基因分布頻率明顯低于乙肝肝硬化組和乙肝肝癌組,而G基因頻率明顯高于乙肝肝硬化組和乙肝肝癌組。由于CYP3A5與黃曲霉菌代謝有關(guān),同樣是感染HBV后,含有CYP3A5 G基因的人體內(nèi)的CYP3A5不能將黃曲霉菌轉(zhuǎn)化為代謝物形式,進(jìn)展為腫瘤的危險(xiǎn)性相對(duì)較小,所以突變型G成為保護(hù)性基因,而含A基因的個(gè)體進(jìn)展為肝硬化或肝癌的危險(xiǎn)性較高。
人類MDR1位于第7號(hào)染色體長(zhǎng)臂上,含有28個(gè)外顯子,全長(zhǎng)為4.5 kb,含有一個(gè)開(kāi)放讀框,編碼1 280個(gè)氨基酸多肽,經(jīng)糖基化后形成170×103的膜糖蛋白(P-gp)。研究報(bào)道MDR1 C3435T與MDR1基因的蛋白產(chǎn)物P-gp功能密切相關(guān)[11]。近年來(lái)研究發(fā)現(xiàn),MDR1 多態(tài)性不僅是影響腫瘤患者對(duì)化療藥物反應(yīng)的重要遺傳因素,也與患者對(duì)疾病的易感性及臨床表現(xiàn)有關(guān)[12]。MDR1 C3435T 基因多態(tài)性與白血病、結(jié)直腸癌、腎細(xì)胞癌、乳腺癌、神經(jīng)膠質(zhì)瘤、鼻咽癌、胃癌等惡性腫瘤易感性的相關(guān)性研究已有報(bào)道[13],在肝癌方面的研究尚少見(jiàn)報(bào)道。
本試驗(yàn)通過(guò)比較慢性乙肝組與乙肝肝硬化組、乙肝肝癌組的MDR1 C3435T基因分布頻率,發(fā)現(xiàn)MDR1 C3435T的等位基因CT、CC分布頻率在慢性乙肝組和乙肝肝硬化組、乙肝肝硬化組和乙肝肝癌組間的差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),而在慢性乙肝組和乙肝肝癌組間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。提示藥物代謝相關(guān)的基因突變可能與HBV感染后進(jìn)展至肝癌的風(fēng)險(xiǎn)有關(guān),而藥物轉(zhuǎn)運(yùn)相關(guān)的基因突變雖然與疾病進(jìn)展有相關(guān)性,但本試驗(yàn)未發(fā)現(xiàn)MDR1 C3435T與肝癌風(fēng)險(xiǎn)有相關(guān)性,也不排除由于其他因素(比如性別、年齡等)導(dǎo)致試驗(yàn)結(jié)果的不準(zhǔn)確,所以尚需做進(jìn)一步研究。
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