趙小芳,杜欣娜
(1.江蘇醫(yī)藥職業(yè)學(xué)院基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)部, 江蘇 鹽城 224005;2.佳木斯大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院,黑龍江佳木斯 154007)
乳腺癌作為女性常見的惡性腫瘤之一,位居女性惡性腫瘤首位,也是導(dǎo)致女性癌癥相關(guān)性死亡的主要原因[1-2]。因此,積極尋找經(jīng)濟有效的乳腺癌預(yù)防、篩查、治療及護理方式,有效降低其發(fā)病率與病死率,提高患者生活質(zhì)量顯得尤為重要。1號染色體開放閱讀框26(Chromosome 1 Open Reading Frame 26,C1orf26)又名RNA內(nèi)切核糖核酸酶同源物(RNA Endoribonuclease Homolog, SWT1),前期研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)C1orf26在乳腺癌組織中高表達。本研究通過高通量數(shù)據(jù)分析DNA甲基化和拷貝數(shù)畸變對乳腺癌組織中C1orf26基因表達的影響。
1.1一般資料:本文高通量多組學(xué)數(shù)據(jù)來源于癌癥多組學(xué)和臨床數(shù)據(jù)庫LinkedOmics[3](http://linkedomics.zhang-lab.org/admin.php)。選取患者均為浸潤性乳腺癌,總數(shù)為1 105例,另外,還包括702例血液樣本和111例正常乳腺組織樣本,患者隨訪時間超過250個月。1 105例患者中,1 093例包含C1orf26 mRNA水平數(shù)據(jù),963例包含C1orf26基因突變、拷貝數(shù)畸變和mRNA水平數(shù)據(jù)。
1.2數(shù)據(jù)分析方法:登錄LinkedOmics網(wǎng)站,查詢?nèi)橄侔┗颊咧蠧1orf26表達與臨床指標(biāo)的相關(guān)性。另外,筆者還利用該網(wǎng)站分析了C1orf26 mRNA水平與其基因拷貝數(shù)畸變或甲基化水平的相關(guān)性。
1.3統(tǒng)計學(xué)方法:不同組織類型、腫瘤純度和種族中C1orf26的表達差異采用非參數(shù)T檢驗,P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義;C1orf26基因拷貝數(shù)畸變和甲基化水平對其表達的影響采用Spearman相關(guān)分析,P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
2.1DNA甲基化和拷貝數(shù)畸變與C1orf26基因在乳腺癌組織中表達的相關(guān)性:LinkedOmics結(jié)果顯示,C1orf26基因拷貝數(shù)變化與C1orf26表達呈正相關(guān),差異有統(tǒng)計學(xué)意義(r=0.509,P<0.01),見圖1B;而C1orf26基因甲基化水平與C1orf26表達呈負(fù)相關(guān),差異有統(tǒng)計學(xué)意義(r=-0.333,P<0.01),見圖1A。
2.2乳腺癌中C1orf26表達與臨床指標(biāo)的相關(guān)性:LinkedOmics結(jié)果顯示,C1orf26的表達分別受到乳腺癌組織類型、腫瘤純度和患者種族的影響,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01、P<0.05、P<0.01),見圖2A~圖2C。
A:DNA甲基化與C1orf26基因表達變化的相關(guān)性;B:拷貝數(shù)畸變與C1orf26基因表達變化的相關(guān)性。統(tǒng)計學(xué)方法均為斯皮爾曼相關(guān)性檢驗
A:乳腺癌組織類型對C1orf26表達影響,統(tǒng)計方法為非參數(shù)T檢驗;B:腫瘤純度對C1orf26表達影響,統(tǒng)計方法為非參數(shù)T檢驗;C:患者不同種族對C1orf26表達影響,統(tǒng)計方法為非參數(shù)T檢驗
乳腺癌是女性最常見的惡性腫瘤之一,根據(jù)美國癌癥協(xié)會統(tǒng)計分析,2017年美國新發(fā)的乳腺癌病例達到255 180例,因乳腺癌死亡的人數(shù)達到41 070例。而在中國,新發(fā)的乳腺癌病例和死亡病例也分別達到272 400例和70 700例,并且呈持續(xù)增長的模式[4-5],嚴(yán)重威脅女性健康和生活質(zhì)量[6-7]。因此,研究乳腺癌發(fā)病的分子機制以及尋找新的預(yù)后標(biāo)志物對于乳腺癌患者具有重要意義。C1orf26在腫瘤中的作用及其機制尚不明確。本文首次發(fā)現(xiàn)DNA甲基化和拷貝數(shù)畸變與C1orf26基因在乳腺癌組織中表達的相關(guān)性。
C1orf26是一種蛋白質(zhì)編碼基因,主要位于細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)中,主要功能是促進細(xì)胞核周邊異常的前體mRNA降解,防止缺陷型mRNPs進入細(xì)胞質(zhì)[8]。有研究表明,C1orf26是具有轉(zhuǎn)錄功能的蛋白質(zhì)[9],并在前期研究中發(fā)現(xiàn)其在乳腺癌中高表達,可能促進腫瘤的相關(guān)基因的表達。
C1orf26基因拷貝數(shù)增加促進了該基因的表達,這符合基因表達調(diào)控機制的認(rèn)知[10-11]。C1orf26基因甲基化水平負(fù)向調(diào)控其表達,表明該基因呈低甲基化水平,符合低甲基化狀態(tài)的原癌基因表達增強促進腫瘤發(fā)生的機制[12-13]。然而,有關(guān)C1orf26基因在腫瘤中的表達情況目前尚未見報道。這提示C1orf26作為具有轉(zhuǎn)錄功能的蛋白[9],其高表達極有可能促進了乳腺癌的發(fā)生和發(fā)展。因此,檢測乳腺癌中C1orf26基因表達具有重要的臨床意義,可作為乳腺癌預(yù)后的潛在標(biāo)志物,此結(jié)果有進一步研究的價值。此外,C1orf26在不同組織學(xué)類型的乳腺癌中表達不同,說明可能參與不同亞型乳腺癌的發(fā)生和進展。腫瘤純度與C1orf26表達有關(guān),說明不同細(xì)胞中C1orf26的表達豐度不同,具有細(xì)胞表達特異性。而患者種族與C1orf26表達相關(guān),說明C1orf26的表達可能具有種族差異性。
利用TCGA數(shù)據(jù)庫和LinkedOmics數(shù)據(jù)庫進行數(shù)據(jù)挖掘以及預(yù)后的分析,可以快速分析一個或多個基因在腫瘤中的特異性表達,為以后的實驗研究提供理論基礎(chǔ),可以對數(shù)據(jù)進行很好的整合,縮短科研周期,這給廣大科研工作者提供了新的思路[14]。筆者通過生物信息學(xué)預(yù)測的方式初步篩選出腫瘤與正常組織有差異性表達的基因C1orf26,鑒于患者樣本數(shù)據(jù)較大,隨訪時間較長,組學(xué)數(shù)據(jù)完備,C1orf26高表達不利于乳腺癌患者預(yù)后這一結(jié)果的可信度較高。但是,基因C1orf26是否能作為新的乳腺癌腫瘤標(biāo)記物還需進一步的研究。