侯安繼,高紅芳,胡 艷,趙德民,茅佩娟
(1.上海市第七人民醫(yī)院腫瘤科,上海200137;2.上海市第七人民醫(yī)院外科,上海200137;3.上海市第七人民醫(yī)院心內(nèi)科,上海200137)
血管緊張素轉(zhuǎn)換酶(angiotensin-converting enzyme,ACE)基因多態(tài)性由DD 型、ID 型和II 型等3 種基因型組成,分為D 等位基因和I 等位基因。長(zhǎng)期以來(lái),人們認(rèn)識(shí)到血管緊張素(angiotensin,Ang)水平在個(gè)體中穩(wěn)定,在個(gè)體間或不同人種間差異顯著,近來(lái)的研究證實(shí)這種差異與ACE 基因多態(tài)性相關(guān)[1]。ACE基因多態(tài)性分布可能與結(jié)腸癌發(fā)病存在一定關(guān)系,但所得結(jié)論有待進(jìn)一步驗(yàn)證[2]。
近年來(lái),結(jié)直腸癌(colorectal cancer,CRC)發(fā)病率持續(xù)上升,除了已知的遺傳因素外,是否與膳食結(jié)構(gòu)改變、生活方式變化等因素有關(guān)值得關(guān)注。此外,作為調(diào)控血壓和血管生成的重要基因,ACE 基因多態(tài)性與腫瘤關(guān)系的研究日益受到重視,不同研究者對(duì)多種腫瘤與ACE 基因多態(tài)性的關(guān)系進(jìn)行了研究,大多研究[3-6]認(rèn)為ACE 基因多態(tài)性與腫瘤之間存在一定的相關(guān)性,應(yīng)用ACE 抑制劑也能降低腫瘤發(fā)病率,但也有研究不支持該結(jié)論,說(shuō)明ACE 基因多態(tài)性與腫瘤的關(guān)系尚未弄清;ACE 基因與CRC 的關(guān)系亦是如此,說(shuō)明ACE 基因多態(tài)性與CRC 的關(guān)系值得進(jìn)行深入的基礎(chǔ)與臨床研究。
本文在研究外周血ACE 基因多態(tài)性基礎(chǔ)上,研究結(jié)直腸癌組織和癌旁組織標(biāo)本中ACE 基因多態(tài)性,現(xiàn)報(bào)道如下。
1.1 納入與排除標(biāo)準(zhǔn) 納入標(biāo)準(zhǔn):1)臨床確診為CRC,接受手術(shù)治療且資料完整者;2)所有病例須取得病理學(xué)診斷;3)年齡20 ~79 歲,預(yù)計(jì)生存期在3 個(gè)月以上,PS 評(píng)分≤2 分;4)入組前4 周內(nèi),未接受過(guò)放、化療者。排除標(biāo)準(zhǔn):1)未取得病理診斷者;2)年齡不符;3)原發(fā)性高血壓病患者;4)兩端切緣有一端陽(yáng)性者;5)不愿意接受本研究措施或隨訪(fǎng)不便者。
1.2 一般資料 選擇我院普外科2011年1月至2012年12月手術(shù)的CRC 患者30 例,年齡25 ~79 歲,中位年齡為61.5 歲;男17 例,女13 例;結(jié)腸癌25 例,直腸癌5 例;臨床分期:I~Ⅱ期者14 例,Ⅲ~Ⅳ期者16例。所有切除的新鮮腫瘤組織經(jīng)標(biāo)記后置于液氮罐中保存?zhèn)溆?,部分腫瘤組織和兩端切緣進(jìn)行常規(guī)石蠟包埋,供病理切片診斷,結(jié)腸中分化腺癌8 例,結(jié)腸乳頭狀腺癌3 例,結(jié)腸黏膜浸潤(rùn)性腺癌3 例,結(jié)腸中低分化腺癌5 例,結(jié)腸黏液腺癌2 例,結(jié)腸管狀腺癌1 例,結(jié)腸印戒細(xì)胞癌1 例,直腸中分化腺癌5 例,直腸管狀腺癌2 例。
1.3 DNA 的提取、引物的合成及PCR 擴(kuò)增 采用蛋白酶K 消化酚- 氯仿抽提法提取DNA。ACE-I和ACE-Ⅱ引物委托上海生工合成,引物序列參考文獻(xiàn)[7],引物1 為ACE-I,其擴(kuò)增片段大小:插入型為597 bp,缺失型為319 bp。PCR 擴(kuò)增體系總體積25 μL,反應(yīng) 體 系 包 括Taq 酶1. 0 μL,10 × buffer 2.5 μL,10 mmol·L-1,dNTP 和引物(10 pmol·μL-1)各0.5 μL,模板gDNA 約100 ng。PCR 的擴(kuò)增條件:先予94 ℃預(yù)變性5 min,然后94 ℃30 s,再56 ℃45 s,及72 ℃1 min,總共35 個(gè)循環(huán),最后步驟為72 ℃5 min;引物2 為ACE-Ⅱ,反應(yīng)條件同ACE-I,退火溫度為65 ℃,擴(kuò)增片段大小為335 bp。對(duì)于DD 型標(biāo)本進(jìn)行再擴(kuò)增驗(yàn)證,若擴(kuò)增出目的片段則該標(biāo)本實(shí)際為ID 型。ACE-I:upper:5’-GCCCTGCAGGTGTCTGCAGCATGT-3’;down:5’-GGATGGCTCTCCCCGCCTTGTCTC-3’。ACE-Ⅱ:upper:5’-TGGGACCACAGCGCCCGCCACTAC-3’;down:5’-TCGCCAGCCCTCCCATGCCCATAA-3’。
1.4 PCR 產(chǎn)物檢測(cè) 經(jīng)前述實(shí)驗(yàn)過(guò)程所得到的PCR產(chǎn)物采用質(zhì)量分?jǐn)?shù)1. 5%瓊脂糖凝膠電泳,共需30 min,所使用的Marker 為DL2000,所用電壓為100 v,電泳結(jié)束后在紫外燈下觀察條帶。
1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 采用SPSS 17.0 進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,計(jì)數(shù)資料比較采用χ2檢驗(yàn),檢驗(yàn)水準(zhǔn)α=0.05。
2.1 基因亞型特點(diǎn) 經(jīng)ACE-I擴(kuò)增后,3 種亞型的特點(diǎn)為:DD 型見(jiàn)319 bp 片段條帶,II 型為579 bp 條帶,ID 型則可見(jiàn)上述2 種片段的條帶。為防止DD 型優(yōu)勢(shì)錯(cuò)配影響結(jié)果,對(duì)ACE-I擴(kuò)增后為DD 型標(biāo)本采用ACE-Ⅱ進(jìn)行驗(yàn)證,若能擴(kuò)增出335 bp 條帶則為ID 型。
2.2 ACE 基因型檢測(cè)結(jié)果 CRC 組織中II 型、ID型、DD 型分布頻率分別為16. 67%、43. 33%、40.00%,癌旁正常組織3 種基因型分布頻率分別為30.00%、53.33%、16.67%,構(gòu)成比比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=3.857,P <0.05)。
2.3 等位基因檢測(cè)結(jié)果 CRC 組織中I 等位基因和D 等位基因分布頻率分別為38.33%、61.67%,癌旁正常組織分別為56.67%、43.33%,以癌旁正常組織為參照,CRC 組織的OR 值為1. 423,95% CI 值為1.001 ~2. 002,兩者比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=4.043,P <0.05)。
近30年來(lái),隨著經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展,我國(guó)CRC 發(fā)病率也持續(xù)上升,特別是在城市人口中,CRC 發(fā)病率和死亡率均占到腫瘤發(fā)病率的前3 位[8],這一情況與發(fā)達(dá)國(guó)家類(lèi)似。很多患者確診時(shí)已失去手術(shù)根治機(jī)會(huì),化療和靶向治療是主要的治療手段,因此,如何提高早期診斷率具有重要意義,其中,尋找和發(fā)現(xiàn)新的診斷和治療靶點(diǎn)可能是一條有效的捷徑,而對(duì)ACE 基因的深入研究也正契合這一方向。
近些年來(lái),ACE 基因多態(tài)性與惡性腫瘤關(guān)系的研究日漸增多并取得很多成果。如非小細(xì)胞肺癌患者易患貧血與ACE 基因多態(tài)性有關(guān);ACE 基因中D 等位基因異常表達(dá)可能與口腔癌發(fā)病有關(guān);乳腺癌患者D等位基因表達(dá)異常增高;胃癌發(fā)病與ACE 基因多態(tài)性相關(guān)等。上述瘤種和ACE 基因多態(tài)性存在不同程度的關(guān)聯(lián),大部分研究[9-11]認(rèn)為,多種腫瘤發(fā)生或分化程度和ACE 基因多態(tài)性相關(guān),尤其與D 等位基因高表達(dá)相關(guān)聯(lián),其機(jī)理可能與ACE 基因活性增高,導(dǎo)致Ang Ⅱ水平增高,血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子表達(dá)上調(diào),促進(jìn)腫瘤血管生成、影響腫瘤侵襲能力或分化程度等關(guān)系密切,從而影響腫瘤生長(zhǎng)和預(yù)后。
CRC 與ACE 基因多態(tài)性的關(guān)系近年來(lái)研究也較多,有一項(xiàng)研究[12]納入了241 例CRC 患者,通過(guò)對(duì)外周血中ACE 基因多態(tài)性檢測(cè),發(fā)現(xiàn)D 等位基因攜帶者可能預(yù)后不良,但也有學(xué)者[13]進(jìn)行同類(lèi)研究并未得出相同結(jié)論,這種矛盾的狀況說(shuō)明ACE 基因多態(tài)性與CRC 的關(guān)系是復(fù)雜的,可能與人種差異等多因素相關(guān)。本課題組前期研究[2]報(bào)道人群中II 型純合子表達(dá)的增多與結(jié)腸癌發(fā)病相關(guān),但I(xiàn)/D 等位基因與正常人比較無(wú)顯著差異。本研究中,我們對(duì)30 例CRC 患者腫瘤組織與癌旁正常組織ACE 基因多態(tài)性進(jìn)行研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn),腫瘤組織ACE 基因多態(tài)性中,DD 型基因型增多者易患CRC,對(duì)等位基因分析表明,D 等位基因占優(yōu)勢(shì)的人群可能為結(jié)直腸癌的易患因素之一。
綜上所述,本研究結(jié)果是對(duì)CRC 腫瘤組織和癌旁正常組織的檢測(cè)結(jié)果,與前期外周血研究結(jié)果比較,有一定的新發(fā)現(xiàn),如檢測(cè)腫瘤組織ACE 基因多態(tài)性對(duì)腫瘤的預(yù)測(cè)意義較外周血可能更有意義,同時(shí)也證實(shí)了外周血ACE 多態(tài)性研究結(jié)果,即D 等位基因與CRC發(fā)病相關(guān),我們的研究與部分國(guó)內(nèi)外研究者的研究結(jié)論類(lèi)似,初步說(shuō)明ACE 基因多態(tài)性與CRC 發(fā)病有關(guān),提示關(guān)注ACE 基因DD 基因型和D 等位基因可能對(duì)CRC 的診斷和預(yù)后提供有益信息,ACE 基因是否可能成為CRC 治療的新靶點(diǎn)值得進(jìn)行更深入的研究。
[1]Doerner M,Beckmann K,Knappertz V,et al.Effects of Inhibitors of the Renin-Angiotensin System on the Efficacy of Interferon beta-1b:A post hoc Analysis of the BEYOND Study[J]. Eur Neurol,2014,71(3/4):173 -179.
[2]胡艷,侯安繼,張紅衛(wèi),等. 結(jié)腸癌患者腫瘤組織中血管緊張素轉(zhuǎn)換酶的基因多態(tài)性研究[J].腫瘤,2010,30(3):265 -266.
[3]Zhang Y,He J,Deng Y,et al.The insertion/deletion (I/D)polymorphism in the Angiotensin-converting enzyme gene and cancer risk:a meta-analysis[J].BMC Med Genet,2011,12:159.
[4]Liu SY,Sima X,Wang CH,et al.The association between ACE polymorphism and risk of colorectal cancer in a Chinese population[J].Clin Biochem,2011,44(14/15):1223 -1226.
[5]包懷鳴,陳志榮.血清肝細(xì)胞生長(zhǎng)因子水平與結(jié)腸癌關(guān)系的研究[J].腫瘤基礎(chǔ)與臨床,2012,25(2):111 -113.
[6]Chiang YY,Chen KB,Tsai TH,et al.Lowered cancer risk with ace inhibitors/ARBs:a population-based cohort study[J]. J Clin Hypertens (Greenwich),2014,16(1):27 -33.
[7]林源,鄭頌國(guó),陸孝禹,等.甲醛固定及石蠟包埋組織的DNA 分型及其應(yīng)用[J].法醫(yī)學(xué)雜志,1999,15(2):82 -83.
[8]萬(wàn)德森.結(jié)直腸癌流行病學(xué)與預(yù)防[J].中國(guó)中西醫(yī)結(jié)合外科雜志,2011,17(1):3 -7.
[9]Namazi S,Daneshian A,Mohammadianpanah M,et al. The impact of renin-angiotensin system,angiotensinIconverting enzyme (insertion/deletion),and angiotensin Ⅱtype 1 receptor (A1166C)polymorphisms on breast cancer survival in Iran[J]. Gene,2013,532(1):125 -131.
[10]Vairaktaris E,Yapijakis C,Tsigris C,et al.Association of angiotensin-converting enzyme gene insertion/deletion polymorphism with increased risk for oral cancer[J]. Acta Oncol,2007,46(8):1097-1102.
[11]van der Knaap R,Siemes C,Coebergh JW,et al.Renin-angiotensin system inhibitors,angiotensin I-converting enzyme gene insertion/deletion polymorphism,andcancer:the Rotterdam Study[J]. Cancer,2008,112(4):748 -757.
[12]Liu SY,Sima X,Wang CH,et al.The association between ACE polymorphism and risk of colorectal cancer in a Chinese population[J].Clin Biochem,2011,44(14 -15):1223 -1226.
[13]Nikiteas N,Tsigris C,Chatzitheofylaktou A,et al. No association with risk for colorectal cancer of the insertion/deletion polymorphism which affects levels of angiotensin-converting enzyme[J].In Vivo,2007,21(6):1065 -1068.