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目的:胃癌是人类最常见的消化系统恶性肿瘤之一,具有发病隐匿、易转移、预后差等临床特点。胃癌的发病存在明显地域差异,在东亚、东欧、南美安第斯山脉地区和西亚部分国家发病率较高。我国属于胃癌高发国家,发病率约占恶性肿瘤的16%,防控形势严峻。大量病因学研究发现一些特定基因及其特殊位点的改变将对胃癌的发生发展产生重要影响。近年来,人们发现由TNF-α诱导产生的肿瘤坏死因子α诱导蛋白家族可能参与了细胞凋亡、细胞分化、信号转导等多种生物学进程。其中TNFAIP2作为该家族的重要一员,可能在肿瘤的生成和发展过程中扮演多种角色。人们通过对TNFAIP2基因多态性的分析发现其与鼻咽癌、食管癌、乳腺癌和淋巴瘤等肿瘤的发生发展具有相关性。TNFAIP2功能性多态位点主要位于3’非编码区,可能通过更改micro RNA的靶点结合能力来调节基因表达,最终导致肿瘤易感性的差异。目前,鲜有TNFAIP2基因多态性与胃癌发生发展及预后相关性的报道,特别是缺少亚裔或中国人群在此方面的数据。本课题旨在探索TNFAIP2基因多态性与中国北方人群胃癌发病风险、临床病理生物学行为和预后的相关性及其分子机制,可能为胃癌的诊断和个体化治疗提供理论依据。方法:选取1997年12月-2013年12月在中国北方地区多家医学中心收治的胃癌患者640例和非癌受试者639例,所有患者均具有明确病理学诊断。采集受试者空腹静脉血,分离血清和凝血块后零下20℃保存。记录受试者流行病学信息及临床病理参数,每半年对胃癌患者进行电话随访,随访内容主要为总生存期(OS),收集并整理随访资料,数据统计截止时间为2017年06月30日。本研究经中国医科大学附属第一医院伦理委员会审查通过并与受试者签署知情同意书。参考NCBI db SNP数据库和Hap Map数据库的资料,同时应用Haploview软件和美国NIH Snpinfo网站两种方法筛选TNFAIP2基因的功能性标签SNPs(tag SNPs),多态位点需要满足:(1)中国汉族人群(CHB);(2)最小等位基因频率(MAF)>5%;(3)频率分布r2>0.8。应用酚氯仿法提取人全血基因组DNA并通过KASP SNP分型测序法进行基因多态分型检测分析。应用酶联免疫吸附实验(Enzyme-linked immunosorbent assay,ELISA)测定血清样本中TNFAIP2的蛋白表达含量。以不同TNFAIP2 3’UTR rs8126多态型分组,分析TNFAIP2 3’UTR rs8126多态对TNFAIP2蛋白表达的影响。应用Mir SNP数据库和Target Scan数据库分别预测TNFAIP23’UTR rs8126相结合的micro RNA(mi RNA),进一步应用NCBI db SNP数据库和mir BASE数据库对rs8126碱基序列和预测mi RNA碱基序列进行比对,确定可能与TNFAIP2基因所在3’UTR区域rs8126位点结合的mi RNA。应用双荧光素酶报告基因实验验证TNFAIP2功能性多态位点与目标mi RNA的结合能力。应用SPSS 20.0(SPSS Inc.美国芝加哥IL)软件进行统计学分析,统计方法包括:卡方检验、T检验、Logistic回归分析、Kaplan-Meier生存分析、COX回归分析等,检验双侧P<0.05为具有统计学差异。结果:本研究共收集1279例外周血样本,对其中1247例合格样本(胃癌组622例和非癌组625例)进行分析。共筛选出TNFAIP2基因4个功能性多态位点,包括:mi RNA结合位点rs8126和rs710100;转录因子结合位点rs3759571和rs3759573。1.TNFAIP2基因多态性与胃癌发病风险的关联分析在总体人群中TNFAIP2 rs8126多态与胃癌的发病风险具有相关性,其杂合型较野生型患者胃癌的发病风险高(P=0.001,OR=1.557),在显性模型中TNFAIP2 rs8126多态携带者胃癌发病风险升高1.419倍(P=0.007)。TNFAIP2 rs710100、TNFAIP2rs3759571和TNFAIP2 rs3759573多态与胃癌的发病风险均无相关性,其中TNFAIP2rs3759573多态因不符合Hardy Weinberg遗传连锁平衡(PHWE<0.05)而在后续分析中将其剔除。进一步亚组分析发现:在男性受试者中,TNFAIP2 rs8126杂合型较野生型患者胃癌的发病风险高(P=0.005,OR=1.573),显性模型中TNFAIP2 rs8126多态携带者胃癌发病风险升高1.443倍(P=0.018)。在年龄≥60岁受试者中,TNFAIP2 rs8126杂合型较野生型患者胃癌的发病风险高(P=0.005,OR=1.816),显性模型中TNFAIP2 rs8126多态携带者胃癌发病风险升高1.693倍(P=0.010)。在年龄<60岁受试者中,TNFAIP2 rs8126杂合型较野生型患者胃癌的发病风险高(P=0.049,OR=1.440)。在无幽门螺杆菌(H.pylori)感染受试者中,TNFAIP2 rs8126杂合型较野生型患者胃癌的发病风险高(P=0.006,OR=1.560),显性模型中TNFAIP2rs8126多态携带者胃癌发病风险升高1.440倍(P=0.017)。在不吸烟受试者中,TNFAIP2 rs8126杂合型较野生型患者胃癌的发病风险高(P=0.038,OR=1.701),显性模型中TNFAIP2 rs8126多态携带者胃癌发病风险升高1.643倍(P=0.038)。在不饮酒受试者中,TNFAIP2 rs8126杂合型较野生型患者胃癌的发病风险高(P=0.045,OR=1.630)。2.TNFAIP2基因多态性与环境因素的交互作用分析TNFAIP2多态与环境因素(H.pylory感染、吸烟、饮酒)对于胃癌发病风险的交互作用,结果提示rs8126、rs710100和rs3759571多态与环境因素均无交互作用(Pinteraction>0.05)。3.TNFAIP2基因多态性与胃癌患者预后的关联分析通过对299例随访数据完整的胃癌组病例进行预后分析,发现在Borrmann分型、肿瘤浸润深度、生长方式、淋巴管浸润、淋巴结转移、TNM分期等方面均存在显著差异,但经SNP分型后单因素分析发现rs8126、rs710100和rs3759571多态与胃癌患者的预后均无统计学差异(P>0.05)。由于登记淋巴管浸润和生长方式的样本量有限,仅以Borrmann分型、肿瘤浸润深度、淋巴结转移、TNM分期为协变量进一步行多因素分析,发现TNFAIP2基因多态性与本组胃癌病例的预后无关(P>0.05)。其中,针对TNFAIP2 rs8126多态与胃癌患者的预后还分别按性别、年龄和H.pylory感染因素进行了亚组分析,结果在单因素和多因素分析中均未见明显统计学差异(P>0.05)。4.血清TNFAIP2蛋白表达水平在胃癌和健康人群中的差异对202例受试者进行ELISA检测,其中胃癌患者103例,健康受试者99例,结果显示:血清TNFAIP2蛋白表达水平在胃癌组明显高于对照组,两组存在显著差异(P=0.029)。5.血清TNFAIP2蛋白表达水平与胃癌患者临床病理参数和预后的关联分析TNFAIP2蛋白表达水平与Borrmann分型相关,与BorrmannⅠ-Ⅱ分型的胃癌患者相比,BorrmannⅢ-Ⅳ分型胃癌患者的血清TNFAIP2蛋白表达水平更高,差异具有统计学意义(P=0.031)。此外,血清TNFAIP2蛋白表达水平与胃癌患者的预后无关。6.TNFAIP2 3’UTR rs8126多态性与TNFAIP2蛋白表达的关联分析在胃癌组以不同TNFAIP2 3’UTR rs8126多态基因型分组,分析TNFAIP2 3’UTR rs8126多态对TNFAIP2蛋白表达的影响,结果提示TNFAIP2 3’UTR rs8126不同多态基因型组间TNFAIP2蛋白表达存在明显差异(P<0.001)。7.生物信息学预测与TNFAIP2 3’UTR rs8126相结合的mi RNA应用Mir SNP数据库和Target Scan数据库预测TNFAIP2 3’UTR rs8126相结合的mi RNA,发现5个mi RNAs包括:hsa-mi R-3191-3p、hsa-mi R-711、hsa-mi R-4668-5p、hsa-mi R-92b-5p和hsa-mi R-184可能成为候选mi RNAs。进一步应用NCBI db SNP数据库和mir BASE数据库对rs8126碱基序列和预测mi RNAs碱基序列进行对比,结果提示hsa-mi R-3191-3p可能是与TNFAIP2 3’UTR rs8126位点结合的目标mi RNA。8.has-mi R-3191-3p与TNFAIP2 3’UTR rs8126结合能力的验证应用双荧光素酶报告基因实验验证TNFAIP2 3’UTR rs8126与has-mi R-3191-3p的结合能力,研究结果提示:与3’UTR-NC(空白质粒)+mi RNA组相比,3’UTR(野生型质粒)+mi RNA组的荧光素酶活性无显著性降低(P>0.05),提示has-mi R-3191-3p未能与TNFAIP2 3’UTR rs8126有效结合。结论:1.TNFAIP2基因多态性与胃癌的发病风险相关。2.在男性、年龄≥60岁、无H.pylori感染、不吸烟、不饮酒的人群中,TNFAIP23’UTR rs8126杂合型或突变型携带者罹患胃癌的风险升高。3.胃癌患者血清TNFAIP2蛋白表达水平升高,TNFAIP2 3’UTR rs8126多态性可以影响TNFAIP2蛋白表达。4.hsa-mi R-3191-3p未能与TNFAIP2 3’UTR rs8126位有效结合,从而影响TNFAIP2蛋白表达,其作用机制尚有待进一步证实。