應(yīng) 偉,王興遠,江 波,周 偉*
(廣安市人民醫(yī)院腫瘤科,四川 廣安 638000)
肺癌是全球癌癥死亡的主要原因,每年造成100多萬人死亡[1],85%的病例為非小細胞肺癌(non-small cell lung cancer,NSCLC)。NSCLC是一種上皮細胞惡性腫瘤,又分為腺癌、鱗狀細胞癌和大細胞癌[2],究其病因主要有遺傳和環(huán)境因素[3-4],遺傳因素中目前已經(jīng)鑒定了一些NSCLC突變基因,如EGFR和KRAS[5-8],但其確切的發(fā)病機制仍不清楚。近年來,隨著基因組研究的不斷發(fā)展,單核苷酸多態(tài)性(single nucleotide polymorphism,SNP)與NSCLC的關(guān)系逐步被揭示[9]。包括微小RNA(miRNA)的SNP,miRNA屬于非編碼RNA,在轉(zhuǎn)錄后參與調(diào)節(jié)靶miRNA,可調(diào)節(jié)的基因多達人類基因的30%[10-12]。已有研究[13-14]發(fā)現(xiàn)一些miRNA與肺癌的風險和預(yù)后顯著相關(guān)。Takamizawa等[15]報告let-7 miRNA的低表達促進肺癌的進展,而Hayashita等[16]發(fā)現(xiàn)miR-17-92上調(diào)可能降低肺癌風險。在遺傳因素中miRNA SNP與肺癌的發(fā)生密切相關(guān),可能是SNP可以改變miRNA的生物學(xué)功能,進而影響個體罹患癌癥的風險[17-19]。為此本文通過對四川廣安地區(qū)漢族人群miR-146a rs2910164 G/C基因多態(tài)性分析,探討其與非小細胞肺癌遺傳易感性的關(guān)系。
收集四川省廣安市人民醫(yī)院2016年3月—2018年3月收治入院的非小細胞肺癌患者,共采集198例患者的靜脈血標本作為病例組。納入標準:經(jīng)病理學(xué)確診為原發(fā)性NSCLC、未進行抗癌治療、無腫瘤家族史,其中鱗癌81例、腺癌115例、腺鱗癌2例。排除標準:經(jīng)檢查排除肺部占位性病變、無痰中帶血或血痰、胸痛等癥狀。對照組218例為同期醫(yī)院體檢的健康人群。
miR-146a引物和2×Taq PCR Master Mix(Qiagen生物科技有限公司),標準酶試劑盒(英國RNADOX公司),Gold View I型核酸染色劑(上海拜力生物科技有限公司),Sac I-HF限制性核酸內(nèi)切酶(Fermentas公司),核酸提取試劑盒(北京莊盟國際生物基因科技有限公司)。DHG-9140A型鼓風干燥機(上海精宏實驗設(shè)備有限公司),S21-6電熱恒溫水浴箱(上海博訊儀器公司),可調(diào)微量移液器(德國Eppendorf公司),ChemiDoc XRC凝膠電泳成像系統(tǒng)(美國Bio-Rad公司)。
采用真空抗凝(EDTA)管采集空腹靜脈外周血3 mL,3 000 r/min離心10 min,收集血細胞,置于-80℃冷凍貯存、待檢。
采用酚-氯仿抽提法對血液樣本進行DNA提取,通過Nanodrop檢測其濃度后用PCR-限制性片段長度多態(tài)性(PCR-restriction fragment length polymorphism,PCR-RFLP)技術(shù)檢測基因型,miR-146a rs2910164基因的引物上游為5'-CATGGGTTGTTGTGTCAGTGTCAG AGCT-3',下游為5'-AACCTTCTGACCTCTGTCTTCCG T-3',PCR反應(yīng)體系10 μL中含模板 DNA 1 μL,上游引物 2 μL,下游引物 2 μL,2×Taq PCR Master Mix 4 μL,去離子水4.6 μL。PCR反應(yīng)條件:94 ℃預(yù)變性34 min,94℃、30 s,58℃、30 s,72℃、1 min,35個循環(huán);72℃ 延伸5 min。用Sac I-HF酶對PCR產(chǎn)物進行酶切,并置于37℃恒溫水浴4 h、取出進行電泳實驗及染色。最后基因型由2位研究者進行判讀,若判讀結(jié)果不一致時,則重新檢測1次。隨機抽取10%的樣本進行測序驗證。
運用SPSS 20.0統(tǒng)計軟件,計算基因型的頻率及是否符合Hardy-Weinberg平衡。單因素及多因素Logistic回歸分析,計數(shù)資料采用單因素χ2檢驗,計量資料采用t檢驗和比值比(OR)計算風險比例與95%可信區(qū)間(confidence intervals,CI)。均以雙側(cè)α=0.05為檢驗水準。
病例組和對照組在性別、年齡的分布差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05),吸煙在兩組間的差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01),見表1。
表1 對照組與病例組人群一般資料的比較
rs2910164被酶切成 GG、GC、CC基因型(圖1),CC基因型為122和25 bp 2條帶;GC基因型為147、122和25 bp 3條帶;GG基因型為147 bp和25 bp 2條帶;3種基因型中25 bp條帶均未顯示。
圖1 rs2910164酶切后電泳圖
GG、GC、CC分型在對照組分別為103例(47.25%)、85例(38.99%)、30例(13.76%);在病例組分別為 31 例(15.66%)、99 例(50.00%)、68 例(34.34%)。隨機抽取10%的樣本進行DNA測序,見圖2。其結(jié)果與PCR-RFLP分型結(jié)果一致,基因分型頻率滿足Hardy-Weinberg遺傳平衡(P>0.05)。
不同基因模型下的Logistic回歸分析結(jié)果見表2。CC基因型顯著增加非小細胞肺癌的發(fā)病風險[OR(95%CI)為7.26(6.69,7.87)],差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01),校正性別、年齡、吸煙因素后OR(95%CI)為6.82(6.28,7.41),差異亦具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01)。顯性基因模型中GC/CC可使非小細胞肺癌的患病風險增加5.14倍,校正混雜因素后OR(95%CI)為5.04(4.72,5.39),差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01)。隱性基因模型中,CC基因型罹患非小細胞肺癌的風險是GG/GC基因型的2.94倍,校正性別、年齡、吸煙因素后差異仍有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01)。等位基因模型中C等位基因明顯增加人群罹患非小細胞肺癌的風險,OR(95%CI)為2.92(2.21,3.89),差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01)。
圖2 rs2910164基因測序結(jié)果
表2 rs2910164基因型與非小細胞肺癌風險的關(guān)系
在病例組中,根據(jù)不同的腫瘤特征進行分組(表3),采用Logistic回歸分析顯性基因模型與非小細胞肺癌臨床特征的關(guān)系。通過校正吸煙、性別、年齡等因素,各個基因模型與非小細胞肺癌病理類型、臨床分期、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移之間無明顯相關(guān)性,差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。
表3 rs2910164與非小細胞肺癌臨床特征之間的關(guān)系
采用非條件Logistic回歸“后退法”,在校正性別、年齡的前提下,將吸煙納入回歸模型。結(jié)果顯示rs2910164 GC和CC基因型與吸煙之間無交互作用(β=-0.048,P=0.520;β=-0.145,P=0.088)。見表4。
表4 吸煙與基因型的交互作用
miR-146包括miR-146a、miR-146b,其中miR-146a位于人類5號染色體loc285628的外顯子區(qū)域,具有較高的穩(wěn)定性和保守性,并在轉(zhuǎn)錄后通過與靶基因集合參與多種生物學(xué)過程(包括免疫、炎癥、腫瘤等)[20-21]。在參與腫瘤發(fā)生發(fā)展的過程中,可能是由于rs2910164 G到C等位基因的突變導(dǎo)致G∶U與C∶U之間的錯配,使得成熟miR-146a的產(chǎn)生與表達受到影響[22],含有C等位基因miR-146a前體的轉(zhuǎn)錄活性較低,最終影響miR-146a與靶mRNA的結(jié)合[23],進而影響了個體罹患腫瘤的風險。
迄今為止,有關(guān)miR-146a rs2910164基因多態(tài)性在腫瘤發(fā)生風險中的研究較多,但存在諸多的不一致。例如,雜合子基因型GC可增加人群罹患甲狀腺乳頭狀癌的風險[24];Shen等[25]研究發(fā)現(xiàn)C等位基因可增加人群罹患家族性乳腺癌的風險;Xu等[26]發(fā)現(xiàn)CC基因型可降低罹患前列腺癌的風險;Jeon等[27]報道攜帶CG/GG基因型的個體與韓國人群中的CC基因型相比,肺癌發(fā)生風險明顯降低。Xiao等[28]通過對6篇病例-對照研究進行Meta分析發(fā)現(xiàn),miR-146a rs2910164 CC基因型與GG基因型相比可增加人群罹患肺癌的風險;Fang等[29]研究發(fā)現(xiàn)肺癌病例組中CC基因型、C等位基因較正常對照組中明顯增多;Vinci等[30]發(fā)現(xiàn)rs2910164 GC基因型可顯著增加非小細胞肺癌的發(fā)生風險。上述研究結(jié)果表明rs2910164基因多態(tài)性與腫瘤的易感性之間存在明顯的差異性。本次研究表明,廣安地區(qū)漢族人群miR-146a rs2910164基因多態(tài)性C等位基因可增加人群罹患非小細胞肺癌的風險,攜帶GC/CC基因型的個體患肺癌的危險性增加5.04倍。
研究[13-14]表明miRNA與肺癌的風險和預(yù)后顯著相關(guān),為進一步探討rs2910164基因多態(tài)性與NSCLC臨床特征之間的關(guān)系,本研究通過顯性基因模型下的不同特征分析,并未發(fā)現(xiàn)rs2910164基因多態(tài)性與NSCLC的臨床特征有關(guān)聯(lián)。綜上所述,本研究發(fā)現(xiàn)rs2910164 C等位基因可增加人群罹患NSCLC的風險,但由于SNP在不同種族、人群、生活環(huán)境等的差異,在未來仍需要進一步的大樣本、多中心的研究加以驗證。