陳 斌,朱 勇,張舒龍
?
·基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)·
BRM基因多態(tài)與食管鱗狀細(xì)胞癌易感性的關(guān)聯(lián)研究
陳斌1,朱勇2,張舒龍3
[摘要]目的:研究BRM-741位點(diǎn)和BRM-1321位點(diǎn)的插入/缺失多態(tài)與中國(guó)漢族人群食管鱗狀細(xì)胞癌(ESCC)易感性的關(guān)系。方法:采用病例-對(duì)照研究,以聚合酶鏈反應(yīng)-聚丙烯酰胺凝膠電泳的方法,分析343例ESCC患者和362名性別、年齡等人口學(xué)特征與病例頻數(shù)匹配的健康對(duì)照者的BRM-741以及BRM-1321基因型分布情況。logistic 回歸分析BRM基因多態(tài)與ESCC易感性的關(guān)系。結(jié)果:BRM-741多態(tài)與ESCC的患病風(fēng)險(xiǎn)無(wú)相關(guān)性(P>0.05),而B(niǎo)RM-1321多態(tài)與ESCC的發(fā)生有相關(guān)性(P<0.01)。攜帶BRM-1321插入/插入基因型的個(gè)體發(fā)生ESCC的風(fēng)險(xiǎn)較攜帶BRM-1321缺失/缺失基因型者增加了94.0%(OR=1.94,95%CI=1.11~3.38)。與缺失型等位基因比較,插入型等位基因增加了35.0%的ESCC易感性(OR=1.35,95%CI=1.07~1.71)。結(jié)論:BRM-1321多態(tài)與中國(guó)漢族人群ESCC遺傳易感性有關(guān),BRM-741基因多態(tài)與中國(guó)漢族人群ESCC的患病風(fēng)險(xiǎn)無(wú)關(guān)。
[關(guān)鍵詞]食管腫瘤;癌,鱗狀細(xì)胞;BRM基因;基因多態(tài)
食管癌是世界上最常見(jiàn)的惡性腫瘤之一,其發(fā)病率在惡性腫瘤中居第八位,死亡率居第六位,全世界每年約有48萬(wàn)新增病例[1]。我國(guó)是世界上食管癌發(fā)病率和病死率較高的國(guó)家之一,2015中國(guó)癌癥統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示,食管癌居惡性腫瘤死因第4位[2]。食管癌主要分為食管鱗狀細(xì)胞癌(ESCC)和食管腺癌兩種類(lèi)型,其中ESCC是中國(guó)食管癌的主要病理類(lèi)型。ESCC的發(fā)生是環(huán)境因素和遺傳因素共同作用的結(jié)果。BRM基因位于染色體9p24,其表達(dá)的蛋白是染色質(zhì)重塑復(fù)合物(SWI/SNF)的一個(gè)重要催化亞基。SWI/SNF對(duì)腫瘤相關(guān)基因的表達(dá)起著重要的作用[3]。研究[4-7]表明,至少在10%的實(shí)體瘤中存在BRM表達(dá)缺失,包括肺癌、乳腺癌、食管癌等。最近已有報(bào)道[8-9]指出,BRM-741多態(tài)和BRM-1321多態(tài)與肺癌和原發(fā)性肝癌的患病風(fēng)險(xiǎn)有關(guān)。但是BRM-741多態(tài)和BRM-1321多態(tài)與ESCC易感性的相關(guān)性研究少有報(bào)道。本研究采用聚合酶鏈反應(yīng)-聚丙烯酰胺凝膠電泳分析方法,探討B(tài)RM-741多態(tài)和BRM-1321多態(tài)與ESCC易感性的關(guān)系。
1資料與方法
1.1一般資料343例ESCC患者(ESCC組)為安徽省來(lái)安縣人民醫(yī)院和來(lái)安縣家寧醫(yī)院2009年1月至2012年3月住院及門(mén)診患者,均經(jīng)組織病理學(xué)確診。362名健康對(duì)照者(對(duì)照組)為同期在該兩所醫(yī)院參加體檢的無(wú)腫瘤及其他遺傳疾病的健康體檢者。所有研究對(duì)象均為無(wú)親緣關(guān)系的中國(guó)漢族人,經(jīng)知情同意后進(jìn)行問(wèn)卷調(diào)查,并同時(shí)收集外周靜脈血標(biāo)本5 mL,調(diào)查內(nèi)容包括詳細(xì)的人口學(xué)資料、吸煙及飲酒情況等。每周至少飲1次以上白酒或乙醇性飲料連續(xù)6個(gè)月以上為飲酒。每天吸煙1支以上并持續(xù)1年以上為吸煙。
1.2DNA提取和基因分型采用Qiangen試劑盒提取外周血白細(xì)胞DNA。用上游引物:5′-TTG TGC CCG CCT CCC TTT TC-3′和下游引物:5′-GGC TCC GAG TGG CAC CAA AG-3′擴(kuò)增BRM-741位點(diǎn)。用上游引物:5′-GGG AAG AAT CCT CAA CCA GAT AGT C-3′和下游引物:5′-GTT TTA TGA AGT GTG AAA GAA TGT TAG G-3′擴(kuò)增BRM-1321位點(diǎn)。PCR反應(yīng)體系為25 μL,其中包括模板DNA 100 ng,10×PCR緩沖液2.5 μL(內(nèi)含20 mmol/L MgCl2),染料2.5 μL,Taq-DAN 聚合酶2.5 U,10 mmol/L dNTPs 1 μL和5 μmol/L上、下游引物各1 μL。PCR反應(yīng)條件:BRM-741為94 ℃預(yù)變性5 min,然后94 ℃ 30 s、59 ℃ 40 s、72 ℃ 30 s,35個(gè)循環(huán)后,72 ℃延伸5 min;BRM-1321為94 ℃預(yù)變性5 min,然后94 ℃ 30 s、56 ℃ 40 s、72 ℃ 30 s,35個(gè)循環(huán)后,72 ℃延伸5 min。PCR產(chǎn)物經(jīng)7%非變性聚丙烯酰胺凝膠電泳和銀染法分析[10]。依據(jù)膠上條帶的數(shù)目和長(zhǎng)度對(duì)個(gè)體進(jìn)行基因分型。為了保證結(jié)果的可靠性,將10%的隨機(jī)樣本進(jìn)行二次分型,其結(jié)果100%一致。
1.3統(tǒng)計(jì)學(xué)方法采用χ2檢驗(yàn)和t檢驗(yàn)及Hardy-Weinberg平衡分析比較基因型頻率的觀察值與預(yù)期值和非條件logistic回歸分析。
2結(jié)果
2.12組一般特征比較2組性別、年齡、吸煙和飲酒差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)(見(jiàn)表1)。BRM-741和BRM-1321基因分型見(jiàn)圖1。
2.2BRM多態(tài)與ESCC易感性的關(guān)系
表1 2組一般情況比較[n;百分率(%)]
*示t值
2.2.1BRM-741與ESCC易感性的關(guān)系對(duì)照組BRM-741基因型分布符合Hardy-Weinberg 平衡(P>0.05)(見(jiàn)表2)。2組基因型分布總體上差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),與缺失/缺失(DD)基因型相比,攜帶插入/缺失(ID)和插入/插入(II)基因型不影響ESCC 的患病風(fēng)險(xiǎn)(OR=1.02,95%CI=0.68~1.54和OR=1.14,95%CI=0.74~1.76)。同時(shí),2組D和I等位基因頻率分別為42.0%、58.0%、44.1%和55.9%,等位基因的分布差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),與D等位基因比較,攜帶I等位基因不影響ESCC 的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)(OR=1.09,95%CI=0.88~1.35)(見(jiàn)表3)。
2.2.2BRM-1321與ESCC易感性的關(guān)系對(duì)照組的BRM-1321基因型分布符合Hardy-Weinberg平衡(P>0.05)(見(jiàn)表2),說(shuō)明對(duì)照組具有群體代表性。ESCC組和對(duì)照組的基因型頻率分布差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),與DD 基因型比較,攜帶II基因型增加患ESCC風(fēng)險(xiǎn)(OR=1.94,95%CI=1.11~3.38)。同時(shí),2組D和I等位基因頻率分別為65.5%、34.5%、72.0%和28.0%,等位基因的分布差異亦有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01),與D等位基因比較,攜帶I等位基因亦可增加ESCC的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)(OR=1.35,95%CI=1.07~1.71)(見(jiàn)表3)。
3討論
食管癌對(duì)居民生命健康危害極大,雖然迄今為止,食管癌的真正病因尚未認(rèn)定,但是流行病學(xué)研究表明,不良飲食習(xí)慣、腌制食品、吸煙、飲酒等環(huán)境致癌因素以及遺傳因素在ESCC的發(fā)生中起重要作用[11-15]。
表2對(duì)照組BRM-741和BRM-1321位點(diǎn)的Hardy-Weinberg平衡檢驗(yàn)
*預(yù)期值為依據(jù)Hardy-Weinberg平衡定律計(jì)算所得
表3 BRM-741和BRM-1321基因型和ESCC風(fēng)險(xiǎn)的關(guān)系[n;百分率(%)]
BRM屬于SWI/SNF復(fù)合物的亞單位之一,具有ATP酶催化活性。BRM在惡性腫瘤發(fā)生中的作用很可能與染色質(zhì)重塑復(fù)合物SWI/SNF有關(guān),SWI/SNF通過(guò)ATP水解產(chǎn)生的能量改變?nèi)旧|(zhì)結(jié)構(gòu)來(lái)調(diào)控基因表達(dá),參與細(xì)胞增殖、細(xì)胞分化和腫瘤發(fā)生等過(guò)程的調(diào)節(jié)[16]。有報(bào)道[3]指出,SWI/SNF復(fù)合物可以與Rb和p53關(guān)鍵腫瘤抑制基因相互作用。BRM缺失表達(dá)會(huì)損害Rb介導(dǎo)的生長(zhǎng)調(diào)控。利用基因敲除小鼠與細(xì)胞系實(shí)驗(yàn)方法發(fā)現(xiàn),BRM具有抑制腫瘤發(fā)生的作用[17-18]。
已有研究[8-9]表明,BRM-741和BRM-1321多態(tài)與肺癌和原發(fā)性肝癌的易感性有關(guān),但是BRM-741多態(tài)和BRM-1321多態(tài)與ESCC易感性的關(guān)聯(lián)研究尚未見(jiàn)報(bào)道。本研究證實(shí)了BRM-1321多態(tài)與ESCC的發(fā)生具有顯著關(guān)聯(lián)。攜帶BRM-1321 II基因型的個(gè)體發(fā)生ESCC的風(fēng)險(xiǎn)較攜帶BRM-1321 DD基因型者增加了94.0%。與D等位基因相比較,I等位基因增加了35.0%的ESCC易感性。序列同源性分析揭示含有BRM-1321 I型等位基因的序列與肌細(xì)胞增強(qiáng)因子2(MEF2)結(jié)合位點(diǎn)的保守序列具有92%同源性,然而含有BRM-1321 D型等位基因的序列與MEF2結(jié)合位點(diǎn)的保守序列沒(méi)有同源性[8]。基因型-表型關(guān)聯(lián)研究[9]表明,BRM-1321 II基因型與BRM的降低表達(dá)有關(guān)。因此,BRM-1321 I型多態(tài)可能通過(guò)與轉(zhuǎn)錄因子MEF2結(jié)合,導(dǎo)致腫瘤抑癌基因BRM降低表達(dá),從而增加患惡性腫瘤的風(fēng)險(xiǎn)。
綜上所述,本研究通過(guò)病例-對(duì)照實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),BRM-1321多態(tài)可能與中國(guó)漢族人群ESCC遺傳易感性有關(guān),這一相關(guān)性結(jié)果在得到進(jìn)一步大樣本量和功能學(xué)研究證實(shí)后,該多態(tài)性位點(diǎn)有望作為ESCC的易感性標(biāo)志物之一。
[參考文獻(xiàn)]
[1]SIEGEL RL,MILLER KD,JEMAL A.Cancer statistics,2015[J].CA Cancer J Clin,2015,65(1):5.
[2]CHEN W,ZHENG R,BAADE PD,etal.Cancer statistics in China,2015[J].CA Cancer J Clin,2016,66(2):115.
[3]MASLIAH-PLANCHON J,BICHE I,GUINEBRETIRE JM,etal.SWI/SNF chromatin remodeling and human malignancies[J].Annu Rev Pathol,2015,10(1):145.
[4]MATSUBARA D,KISHABA Y,ISHIKAWA S,etal.Lung cancer with loss of BRG1/BRM,shows epithelial mesenchymal transition phenotype and distinct histologic and genetic features[J].Cancer Sci,2013,104(2):266.
[5]DAMIANO L,STEWART KM,COHET N,etal.Oncogenic targeting of BRM drives malignancy through C/EBP β-dependent induction of α5 integrin[J].Oncogene,2014,33(19):2441.
[6]XIA QY,RAO Q,CHENG L,etal.Loss of BRM expression is a frequently observed event in poorly differentiated clear cell renal cell carcinoma[J].Histopathology,2014,64(6):847.
[7]GRAMLING S,ROGERS C,LIU G,etal.Pharmacologic reversal of epigenetic silencing of the anticancer protein BRM:a novel targeted treatment strategy[J].Oncogene,2011,30(29):3289.
[8]LIU G,GRAMLING S,MUNOZ D,etal.Two novel BRM insertion promoter sequence variants are associated with loss of BRM expression and lung cancer risk[J].Oncogene,2011,30(29):3295.
[9]GAO X,HUANG M,LIU L,etal.Insertion/deletion polymorphisms in the promoter region of BRM contribute to risk of hepatocellular carcinoma in Chinese populations[J].PLoS One,2013,8(1):e55169.
[10]LIANG Q,WEN D,XIE J,etal.A rapid and effective method for silver staining of PCR products separated in polyacrylamide gels[J].Electrophoresis,2014,35 (17):2520.
[11]陸云霞,施侶元,余紅平,等.武漢居民飲食模式與食管癌發(fā)病關(guān)系的條件Logistic回歸分析[J].中國(guó)衛(wèi)生統(tǒng)計(jì),2005,22(3):146.
[12]姚風(fēng)一.食管癌發(fā)病因素的研究[J].中華流行病學(xué)雜志,1986,7(2):70.
[13]沈月平,高玉堂,戴奇,等.淮安市食管癌病例對(duì)照研究[J].腫瘤,1999,19(6):363.
[14]彭仙娥,周紫荊,史習(xí)舜,等.安溪縣食管癌發(fā)病影響因素病例對(duì)照研究[J].中國(guó)公共衛(wèi)生,2005,21(1):10.
[15]劉新民,王慶生,張亞黎,等.吸煙、飲酒與男性食管癌關(guān)系的病例對(duì)照研究[J].天津醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào),2000,6(3):280.
[16]YANIV M.Chromatin remodeling:from transcription to cancer[J].Cancer Genet,2014,207(9):352.
[17]KOBAYASHI K,SAKURAI K,HIRAMATSU H,etal.The miR-199a/Brm/EGR1 axis is a determinant of anchorage-independent growth in epithelial tumor cell lines[J].Sci Rep,2015,5(1):8428.
[18]HOFFMAN GR,RAHAL R,BUXTON F,etal.Functional epigenetics approach identifies BRM/SMARCA2 as a critical synthetic lethal target in BRG1-deficient cancers[J].Proc Natl Acad Sci USA,2014,111(8):3128.
(本文編輯馬啟)
Association between single nucleotide polymorphisms in BRM and the susceptibility of esophageal squamous cell carcinoma
CHEN Bin1,ZHU Yong2,ZHANG Shu-long3
(1.DepartmentofRadiology,LaianCountyPeople′sHospital,LaianAnhui239200;2.DepartmentofGeneralSurgery,Jianing′sHospital,LaianAnhui239200;3.DepartmentofGeneralSurgery,ZhongdaHospitalAffiliatedtoMedicalSchoolofSoutheastUniversity,NanjingJiangsu210009,China)
[Abstract]Objective:To investigate the association of indel polymorphisms of BRM-741 and BRM-132 with the susceptibility of esophageal squamous cell carcinoma (ESCC) in Chinese Han population.Methods:The genotype distribution of BRM-741and BRM-1321 in 343cases of ESCC and 362 healthy controls whose gender,age and other demographic characteristics were matched with the frequency of the ESCC cases was analyzed in a case-control study by using polymerase chain reaction-polyacrylamide gel electrophoresis method.Logistic regression model was used to evaluate the association between polymorphisms and ESCC susceptibility.Results:There was no significant association between BRM-741 and ESCC(P>0.05).However,there was a significant association between BRM-1321 and ESCC susceptibility(P<0.01).The insertion/insertion genotype was associated with an increased risk of ESCC compared with the deletion/deletion genotype of BRM 1321 (OR=1.94,95%CI=1.11-3.38).The insertion allel was associated with an increased risk of ESCC compared with the deletion allel of BRM 1321 (OR=1.35,95%CI=1.07-1.71).Conclusions:The polymorphism in BRM-1321 is associated with ESCC susceptibility,but no significant association is observed between the polymorphism in BRM-741 and ESCC incidence in Chinese Han population.
[Key words]esophageal neoplasms;squamous cell carcinoma;BRM genetic;gene polymorphism
[中圖法分類(lèi)號(hào)]R 735.1
[文獻(xiàn)標(biāo)志碼]A
DOI:10.13898/j.cnki.issn.1000-2200.2016.02.004
[作者簡(jiǎn)介]陳斌(1980-),男,住院醫(yī)師.
[收稿日期]2013-11-13
[文章編號(hào)]1000-2200(2016)02-0152-04
[作者單位] 1.安徽省來(lái)安縣人民醫(yī)院 影像科,239200;2.安徽省來(lái)安縣家寧醫(yī)院 外科,239200;3.江蘇省東南大學(xué)附屬中大醫(yī)院 普外科,江蘇 南京 210009