徐峰,葉青,王靜,楊永紅
(1天津市第三中心醫(yī)院分院,天津300250;2天津市第三中心醫(yī)院;3天津中醫(yī)藥大學(xué)第一附屬醫(yī)院)
178例肝細(xì)胞癌患者DNA甲基轉(zhuǎn)移酶3A基因rs1550117位點(diǎn)多態(tài)性檢測(cè)及意義
徐峰1,葉青2,王靜3,楊永紅1
(1天津市第三中心醫(yī)院分院,天津300250;2天津市第三中心醫(yī)院;3天津中醫(yī)藥大學(xué)第一附屬醫(yī)院)
目的 探討DNA甲基轉(zhuǎn)移酶3A(DNMT3A)基因rs1550117位點(diǎn)多態(tài)性與肝細(xì)胞癌發(fā)生的關(guān)系。方法 采用Sequenom MassArray質(zhì)譜陣列技術(shù),檢測(cè)天津漢族人群178例肝細(xì)胞癌患者(觀察組)及188例健康人(對(duì)照組)DNMT3A基因rs1550117位點(diǎn)多態(tài)性。結(jié)果 觀察組DNMT3A基因rs1550117位點(diǎn)基因型AA、AG、GG頻率分別為4.5%、36.0%、59.5%,等位基因G、A頻率分別為81.3%、18.7%;對(duì)照組基因型AA、AG、GG頻率分別為3.2%、29.4%、67.4%,等位基因G、A頻率分別為83.8%、16.2%;兩組比較P均>0.05。結(jié)論 DNMT3A基因rs1550117位點(diǎn)多態(tài)性與肝細(xì)胞癌的發(fā)生無(wú)明顯關(guān)系。
肝細(xì)胞癌;DNA甲基轉(zhuǎn)移酶3A;基因位點(diǎn)多態(tài)性
肝細(xì)胞癌是臨床最常見(jiàn)的惡性腫瘤之一,其發(fā)生涉及多基因調(diào)控、多信號(hào)通路,根源是多基因的異常表達(dá)[1~3]。單核苷酸多態(tài)性(SNP)是導(dǎo)致及反映個(gè)體腫瘤遺傳易感差異的重要原因之一[4]。原癌基因激活及抑癌基因失活是肝細(xì)胞癌發(fā)生的分子基礎(chǔ)[5]。抑癌基因啟動(dòng)子區(qū)CpG島的重新甲基化可能是抑癌基因失活的機(jī)制之一[6],其過(guò)程由DNA甲基轉(zhuǎn)移酶(DNMT)家族催化。DNA甲基轉(zhuǎn)移酶3A(DNMT3A)基因是DNMT家族重要成員之一,位于人染色體2p23。研究發(fā)現(xiàn),DNMT3A基因rs1550117位點(diǎn)多態(tài)性參與胃癌、結(jié)腸癌、卵巢癌等惡性腫瘤的發(fā)生、發(fā)展,但其與肝癌的關(guān)系報(bào)道較少。本研究分析178例肝細(xì)胞癌患者DNMT3A基因rs1550117位點(diǎn)多態(tài)性,探討其與肝細(xì)胞癌發(fā)生的關(guān)系。
1.1 臨床資料 選取2013年6月~2015年12月在天津市第三中心醫(yī)院、天津市第三中心醫(yī)院分院和天津市中醫(yī)藥大學(xué)第一附屬醫(yī)院確診的肝細(xì)胞癌患者178例(觀察組),男92例、女86例,年齡(53.7±12.3)歲;肝功能Child-Push分級(jí):A級(jí)28例,B級(jí)89例,C級(jí)61例;AFP>500 ng/mL 40例,200~500 ng/mL 72例,<200 ng/mL 66例;彌漫型41例,結(jié)節(jié)性89例,小肝癌48例;包膜完整52例,有血管浸潤(rùn)77例,合并門(mén)脈癌栓33例。TNM分期:T1~4期分別為19、36、79、44例;N 0、1期分別為127、51例;M0、1期分別為136、42例。患者均根據(jù)臨床表現(xiàn)及影像學(xué)檢查、肝穿刺活檢、手術(shù)切除組織病理檢查結(jié)果確診,且臨床資料完整。選取同期體檢健康者188例為對(duì)照組,男98例、女90例,年齡(54.6±13.2)歲。兩組性別、年齡具有可比性。兩組均系天津市漢族人群,個(gè)體間均無(wú)血緣關(guān)系。調(diào)查和取樣均征得患者同意,并經(jīng)過(guò)天津市第三中心醫(yī)院分院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)批準(zhǔn)。
1.2 DNMT3A基因rs1550117位點(diǎn)多態(tài)性檢測(cè) ① DNA提?。河^察組入院時(shí)(均未行放化療或其他抗腫瘤藥物治療)、對(duì)照組體檢時(shí)均采集外周靜脈血3~4 mL,采用QIAGEN基因組DNA提取試劑盒提取外周血白細(xì)胞基因組DNA,步驟參照試劑盒說(shuō)明書(shū)。采用紫外分光光度計(jì)進(jìn)行DNA濃度測(cè)定,標(biāo)化濃度>25 ng/μL,純度OD260/OD280≥1.7,OD260/OD230≥1,樣本量>20 μL。提取好的DNA保存于-80 ℃冰箱備用。②引物的設(shè)計(jì)與合成:采用Sequenom MassArray Design3.1軟件設(shè)計(jì)DNMT3A基因rs1550117位點(diǎn)的PCR引物,其中特異性擴(kuò)增引物1 st序列為5′-ACGTTGGATGCACCTCTGTCTAATTCCACC-3′,擴(kuò)增引物2 nd序列為5′-ACGTTGGATGCTGCTGGAGGAGTGAGATG-3′;延伸引物序列為5′-ACGTTGGATGCTGCTGGAGGAGTGAGATG-3′。根據(jù)引物濃度計(jì)算加入雙蒸水的量,稀釋單管擴(kuò)增引物濃度至100 μmol/L,加入雙蒸水混合使各引物濃度為0.5 μmol/L;稀釋單管延伸引物濃度至500 μmol/L,加入雙蒸水混合使各引物濃度為8 μmol/L。③基因分型:利用Sequenom MassArray質(zhì)譜陣列技術(shù)對(duì)DNMT3A基因rs1550117位點(diǎn)進(jìn)行基因分型。具體方法:a. PCR擴(kuò)增:5.0 μL PCR反應(yīng)體系:1.0 μL DNA樣本、1.8 μL水、5.0 μL PCR緩沖液、0.1 μL dNTP、0.4 μL MgCl2、1.0 μL PCR引物及0.2 μL酶;PCR反應(yīng)條件:94 ℃預(yù)變性4 min,94 ℃變性20 s,56 ℃退火30 s,72 ℃延伸1 min,共45個(gè)循環(huán),最終72 ℃延伸3 min。b. 堿性磷酸酶反應(yīng)及單堿基延伸:2.0 μL SAP混合液由1.53 μL水、0.17 μL SAP緩沖液、0.3 μL SAP酶構(gòu)成。SAP反應(yīng)條件:37 ℃ 40 min,85 ℃ 5 min。堿性磷酸酶處理后針對(duì)SNP進(jìn)行單堿基延伸:94 ℃預(yù)變性30 s,94 ℃變性5 s,52 ℃退火5 s,80 ℃延伸60 s,共40個(gè)循環(huán);最終72 ℃延伸3 min。c.測(cè)序:將分型產(chǎn)物用樹(shù)脂脫鹽后經(jīng)自動(dòng)點(diǎn)樣儀點(diǎn)樣于384孔板PCR儀(384-element Spectro CHIP)上,并用基質(zhì)輔助激光解吸電離飛行時(shí)間質(zhì)譜進(jìn)行分析,最終結(jié)果由MassArray RT軟件系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)讀取,分析基因分型。
1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS19.0統(tǒng)計(jì)軟件。計(jì)數(shù)資料比較采用χ2檢驗(yàn)。采用Hardy-Weinberg平衡軟件進(jìn)行遺傳平衡檢驗(yàn)。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
兩組等位基因和基因型頻率分布均符合Hardy-Weinberg平衡,均具有群體代表性。兩組DNMT3A基因rs1550117位點(diǎn)基因型及等位基因分布差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均>0.05),見(jiàn)表1。
表1 兩組DNMT3A基因rs1550117位點(diǎn)基因型和等位基因分布[例(%)]
SNP是在基因組水平上由單個(gè)核苷酸變異(置換、顛換、缺失和插入)引起的一種DNA序列多態(tài)性,已經(jīng)被作為第3代遺傳標(biāo)志[7]。Sequenom MassArray質(zhì)譜陣列技術(shù)其基本原理為基質(zhì)輔助激光解析電離飛行時(shí)間質(zhì)譜技術(shù),具有高通量的檢測(cè)系統(tǒng),可以高效自動(dòng)化篩查SNP,適合大規(guī)模篩查的需要。
DNMT3A是DNA甲基轉(zhuǎn)移酶家族中重要的從頭甲基化酶,其通過(guò)調(diào)節(jié)細(xì)胞內(nèi)甲基化過(guò)程而參與腫瘤的發(fā)生、發(fā)展。DNMT3A基因rs1550117位點(diǎn)位于CpG啟動(dòng)子區(qū),該位點(diǎn)基因突變與腫瘤的相關(guān)性研究國(guó)內(nèi)外已有報(bào)道,尤其是與胃癌的關(guān)系報(bào)道較多,但結(jié)論差異較大。Fan等[8]發(fā)現(xiàn),在中國(guó)江蘇漢族人群中,DNMT3A啟動(dòng)子區(qū)rs1550117位點(diǎn)多態(tài)性與胃癌的發(fā)生、發(fā)展有明顯的相關(guān)性,其潛在機(jī)制可能和G>A變異型的高度活躍有關(guān),提示DNMT3A多態(tài)性可以作為胃癌基因易感性的指標(biāo)。Wang等[9]對(duì)吉林胃癌人群的研究發(fā)現(xiàn),DNMT3A基因rs1550117位點(diǎn)AG或AA基因型患者比GG基因型患者具有更短的生存期及更高的死亡風(fēng)險(xiǎn),提示rs1550117基因多態(tài)性與胃癌患者預(yù)后相關(guān),其可能是預(yù)測(cè)胃癌患者總生存期的潛在生物標(biāo)記物。Cao等[10]研究發(fā)現(xiàn),DNMT3A基因rs1550117位點(diǎn)AA基因型人群幽門(mén)螺桿菌感染風(fēng)險(xiǎn)較GG、AG基因型人群明顯增加,但未發(fā)現(xiàn)其基因多態(tài)性和萎縮性胃炎及胃癌有明顯相關(guān)性。Yang等[11]在針對(duì)廣州人群的研究未發(fā)現(xiàn)DNMT3A基因rs1550117位點(diǎn)多態(tài)性與胃癌相關(guān)。上述結(jié)果提示,DNMT3A基因rs1550117位點(diǎn)多態(tài)性與胃癌的關(guān)系可能存在地域的差異性,且DNMT3A活性改變和rs1550117位點(diǎn)錯(cuò)義突變之間的潛在關(guān)聯(lián)尚待明確。
另外,研究者們還對(duì)DNMT3A基因多態(tài)性與卵巢癌、乳腺癌、結(jié)腸癌等的關(guān)系進(jìn)行研究,結(jié)論差異亦較大。例如,波蘭人群DNMT3A基因包括rs1550117在內(nèi)的5個(gè)位點(diǎn)多態(tài)性和卵巢癌的發(fā)病、發(fā)展無(wú)明顯相關(guān)性[12],但rs1550117多態(tài)性位點(diǎn)可能是避免機(jī)體患系統(tǒng)性紅斑狼瘡的原因之一[13];Szczepańska等[14]研究未發(fā)現(xiàn)DNMT3A 基因rs1550117等5個(gè)位點(diǎn)多態(tài)性與子宮內(nèi)膜異位癥及子宮內(nèi)膜異位癥相關(guān)的不孕癥有關(guān);Sun等[15]研究未發(fā)現(xiàn)DNMT3A基因rs1550117等6個(gè)位點(diǎn)多態(tài)性與乳腺癌有相關(guān)性;Zhao等[16]報(bào)道,DNMT3A基因rs1550117位點(diǎn)多態(tài)性和結(jié)直腸癌的基因易感性有關(guān),其可能作為預(yù)測(cè)結(jié)直腸癌發(fā)病的分層指標(biāo),尤其適用于50歲以上的男性個(gè)體;Ling等[17]研究發(fā)現(xiàn),DNMT3A基因rs1550117位點(diǎn)AA基因型個(gè)體罹患遲發(fā)性阿爾茨海默病的風(fēng)險(xiǎn)是GG基因型的2.08倍,是GG+GA基因型的2.05倍,表明DNMT3A基因多態(tài)性在遲發(fā)性阿爾茨海默病的發(fā)病中發(fā)揮一定作用,可以作為預(yù)測(cè)個(gè)體對(duì)遲發(fā)性阿爾茨海默病易感性的分層標(biāo)記物。上述研究結(jié)果提示,DNMT3A基因rs1550117位點(diǎn)多態(tài)性與不同疾病發(fā)生、發(fā)展的關(guān)系不同,可能與種族的遺傳背景、飲食結(jié)構(gòu)及環(huán)境暴露等因素不同有關(guān)。
目前,國(guó)內(nèi)外關(guān)于DNMT3A基因rs1550117位點(diǎn)多態(tài)性與肝細(xì)胞癌的關(guān)系報(bào)道較少。本研究?jī)山MDNMT3A基因rs1550117位點(diǎn)的基因型及等位基因分布頻率的差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,提示肝細(xì)胞癌的發(fā)生與DNMT3A基因rs1550117位點(diǎn)多態(tài)性無(wú)明顯相關(guān)性。但本研究樣本量較小,且受試對(duì)象來(lái)源地域單一,結(jié)果有待增加樣本量、擴(kuò)大研究地域,多中心、分層研究明確。
綜上所述,DNMT3A基因rs1550117位點(diǎn)多態(tài)性與肝癌的發(fā)生無(wú)明顯關(guān)系。
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楊永紅(E-mail: 754156284@qq.com)
10.3969/j.issn.1002-266X.2016.44.026
R735.7
B
1002-266X(2016)44-0072-03
2016-03-24)