ADPRT基因rs1136410位點多態(tài)性與蘇北地區(qū)漢族人群非小細胞肺癌發(fā)生的相關(guān)性分析

何偉平　姬懷雪　胡書群　蔡靜然　唐會卓　裴冬生　杜秀平　王艷

中圖分類號 R968;R734.2 文獻標志碼 A 文章編號 1001-0408（2019）16-2258-05

DOI 10.6039/j.issn.1001-0408.2019.16.19

摘 要 目的：探討DNA修復(fù)基因聚腺苷酸二磷酸核糖轉(zhuǎn)移酶（ADPRT）基因rs1136410位點多態(tài)性與蘇北地區(qū)漢族人群非小細胞肺癌（NSCLC）發(fā)生的相關(guān)性。方法：選取2015年11月-2018年12月于徐州醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院就診的蘇北地區(qū)漢族原發(fā)性NSCLC患者283例，作為NSCLC組;選擇同期體檢的健康者210例作為對照組。采用聚合酶鏈反應(yīng)-限制性片段長度多態(tài)性方法檢測各受試者ADPRT基因rs1136410位點的基因型，采用Logistic回歸模型評價位點多態(tài)性及其與吸煙交互作用對NSCLC發(fā)生的影響。結(jié)果：兩組受試者性別、年齡比較，差異均無統(tǒng)計學(xué)意義（P>0.05）;而NSCLC組吸煙者的比例顯著高于對照組（P<0.05）。共檢出ADPRT基因rs1136410位點TT、TC、CC等3種基因型。其中，對照組受試者TT、TC、CC型頻率分別為41.9%、44.8%、13.3%，T、C等位基因頻率分別為64.3%、35.7%;NSCLC組患者TT、TC、CC型頻率分別為21.6%、50.2%、28.2%，T、C等位基因頻率分別為46.6%、53.4%。兩組受試者各基因型頻率均符合Hardy-Weinberg平衡（P>0.05），但基因型及等位基因頻率的組間差異明顯（P<0.05）。與TT型個體比較，TC、CC型個體發(fā)生NSCLC的風(fēng)險分別增加了1.179、3.122倍[比值比（OR）分別為2.179、4.122，95%置信區(qū)間（CI）分別為（1.435，3.309）、（2.401，7.075），P<0.05]。與TT型不吸煙個體比較，TC、CC型不吸煙個體發(fā)生NSCLC的風(fēng)險分別增加了0.371、1.328倍[OR分別為1.371、2.328，95%CI分別為（0.927，3.428）、（1.249，4.622），P<0.05]，TC、CC吸煙個體發(fā)生NSCLC的風(fēng)險分別增加了0.928、2.182倍[OR分別為1.928、3.182，95%CI分別為（1.257，2.957）、（1.760，5.754），P<0.05]。結(jié)論：ADPRT基因rs1136410位點突變是我國蘇北地區(qū)漢族人群罹患NSCLC的危險因素，且吸煙可進一步增加該位點突變個體發(fā)生NSCLC的風(fēng)險。

關(guān)鍵詞 ADPRT基因;rs1136410位點;單核苷酸多態(tài)性;非小細胞肺癌;相關(guān)性;吸煙;漢族;蘇北地區(qū)

Correlation Analysis of ADPRT rs1136410 Polymorphism with the Occurrence of Non-small Cell Lung Cancer in Han Nationality from Northern Jiangsu

HE Weiping1，JI Huaixue1，HU Shuqun2，CAI Jingran1，TANG Huizhuo1，PEI Dongsheng3，DU Xiuping4，WANG Yan1（1. Dept. of Pharmacy， the Affiliated Hospital of Xuzhou Medical University， Jiangsu Xuzhou 221002， China; 2. Institute of Emergency Rescue Medicine， Xuzhou Medical University， Jiangsu Xuzhou 221002， China; 3. Dept. of Pathology， Xuzhou Medical University， Jiangsu Xuzhou 221004， China; 4. Oncology Center， the Affiliated Hospital of Xuzhou Medical University， Jiangsu Xuzhou 221002， China）

ABSTRACT? ?OBJECTIVE： To investigate the correlation of ADPRT rs1136410 polymorphism with the occurrence of non-small cell lung cancer （NSCLC） in Han nationality from northern Jiangsu. METHODS： A total of 283 patients with primary NSCLC of Han nationality in Northern Jiangsu were selected from the Affiliated Hospital of Xuzhou Medical University during Nov. 2015-Dec. 2018 as NSCLC group. A total of 210 healthy subjects underwent physical examination were included in control group. PCR-RFLP was utilized to determine the genotypes at ADPRT rs1136410 locus. Logistic regression model was used to evaluate the effect of polymorphism and its interaction with smoking on the occurrence of NSCLC. RESULTS： There was no statistical significance in age and gender between 2 groups （P>0.05）. The proportion of smoker in NSCLC group was significantly higher than control group （P<0.05）. TT， TC and CC genotypes were detected at rs1136410 locus of ADPRT gene. The frequency of TT， TC and CC genotype were 41.9%，44.8% and 13.3%， and those of allele T and C were 64.3% and 35.7% in control group. The frequency of TT， TC and CC genotype were 21.6%， 50.2% and 28.2%， and those of allele T and C were 46.6% and 53.4% in NSCLC group， respectively. The frequencies of genotypes in 2 groups were in accordance with Hardy-Weinberg equilibrium （P>0.05）， while there was significant difference in genotype and allele frequencies between 2 groups （P<0.05）. Compared with TT genotype， the risk of NSCLC in individuals carrying TC and CC genotypes raised by 1.179， 3.122 folds [ORTC=2.179， 95%CI （1.435， 3.309）， P<0.05; ORCC=4.122，95%CI（2.401，7.075），P<0.05]. Compared with individuals carrying TT genotype， the risk of NSCLC occurrence in non-smokers carrying TC and CC genotypes increased by 0.371， 1.328 fold [ORTC=1.371，95%CI （0.927，3.428），P<0.05; ORCC=2.328，95%CI （1.249，4.622），P<0.05]; and the risk of NSCLC occurrence in smokers carrying TC and CC genotypes increased by 0.928， 2.182 folds [ORTC=1.928，95%CI （1.257，2.957）， P<0.05;ORCC=3.182，95%CI （1.760，5.754）， P<0.05]. CONCLUSIONS： The rs1136410 locus mutant genotype of ADPRT gene is the risk factor of NSCLC in Han nationality from Northern Jiangsu， and smoking raises this risk of NSCLC occurrence in individuals with mutation genotypes of ADPRT rs1136410.

KEYWORDS? ?ADPRT gene; rs1136410; Single nucleotide polymorphism; Non-small cell lung cancer; Correlation; Smoking; Han nationality; Northern Jiangsu

肺癌是近年來發(fā)病率和病死率最高的惡性腫瘤[1-3]。其中，非小細胞肺癌（Non-small cell lung cancer，NSCLC）約占85%，且其確診時大多患者已處于晚期，錯失手術(shù)機會[4-5]，故其早期診斷至關(guān)重要。有研究發(fā)現(xiàn)，DNA修復(fù)能力下降是引發(fā)肺癌（包括NSCLC）的重要原因之一，DNA修復(fù)途徑基因的單核苷酸多態(tài)性（Single nucleotide polymorphism，SNP）可導(dǎo)致機體DNA修復(fù)能力下降，并增加患者對腫瘤的易感性[6]。聚腺苷二磷酸核糖轉(zhuǎn)移酶（ADPRT）又稱聚腺苷酸二磷酸核糖基轉(zhuǎn)移酶（PARP），其編碼基因（ADPRT）是DNA修復(fù)途徑中重要的修復(fù)基因[7]。既往文獻報道，該基因存在多個與惡性腫瘤易感性相關(guān)的SNP位點，但研究結(jié)果不一[8-14]。其中，rs1136410位點是研究熱點之一，其突變可增加胃癌發(fā)生的風(fēng)險[11]，但可降低腦部腫瘤的發(fā)生率[12]。Wang X等[13]研究發(fā)現(xiàn)，ADPRT基因rs1136410位點多態(tài)性與我國北方人群肺癌的發(fā)生無關(guān)。Qin Q等[14]的研究指出，該位點多態(tài)性可導(dǎo)致亞洲人群肺癌發(fā)生的風(fēng)險增加，而與高加索人群肺癌的發(fā)生無關(guān)。目前尚未檢索到ADPRT基因rs1136410位點多態(tài)性對我國蘇北地區(qū)漢族人群NSCLC易感性影響的相關(guān)報道。為此，本研究以該類人群為研究對象，初步探討了ADPRT基因rs1136410位點多態(tài)性與其NSCLC發(fā)生的相關(guān)性，旨在為NSCLC早期預(yù)防和診斷新標志物的尋找提供參考。

1 資料與方法

1.1 研究對象

本研究經(jīng)徐州醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院臨床試驗倫理委員會審查通過（批件號：XYFY2018-KL023-01），取樣前所有受試者均知情同意并且簽署了知情同意書。

1.1.1 NSCLC組 選取2015年11月-2018年12月于徐州醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院就診的原發(fā)性NSCLC的蘇北地區(qū)患者283例，作為NSCLC組。納入標準：（1）年齡>18歲;（2）漢族;（3）無血緣關(guān)系;（4）經(jīng)病理學(xué)和/或組織學(xué)檢查確診為NSCLC（如肺腺癌、肺鱗癌等）。排除標準：（1）有腫瘤史者;（2）曾接受過手術(shù)或放化療者;（3）伴有其他嚴重疾?。ㄈ缣悄虿?，無法控制的高血壓，最近6個月內(nèi)出現(xiàn)過心力衰竭、心肌梗死等）者。其中，男性182例，女性101例;平均年齡（60.50±7.32）歲;吸煙者176例，非吸煙者107例;腺癌176例，鱗癌99例，類型不明確的8例;TNM分期Ⅰ～Ⅱ期80例，Ⅲ～Ⅳ期203例。

1.1.2 對照組 選取同期于該院進行體檢的健康者210例，作為對照組。納入標準：（1）體檢結(jié)果為健康，無腫瘤和/或內(nèi)分泌及代謝性疾病;（2）與NSCLC組患者無血緣關(guān)系;（3）無腫瘤尤其是NSCLC家族史;（4）無明確職業(yè)性致癌因素接觸史;（5）年齡、性別與NSCLC組患者匹配。排除標準：（1）有腫瘤史者;（2）三代以內(nèi)親屬有腫瘤史者。其中，男性131例，女性79例;平均年齡（59.74±8.85）歲;吸煙者101例，非吸煙者109例。

1.2 資料收集

本研究采用回顧性分析方法，收集并記錄兩組受試者的人口學(xué)資料，包括年齡、性別、個人疾病史、吸煙史等;采集NSCLC組患者的確診信息。

1.3 ADPRT基因rs1136410位點多態(tài)性檢測

所有受試者均抽取外周靜脈血2 mL，采用Ezup柱式血液基因組DNA抽提試劑盒[生工生物工程（上海）有限公司]，并參照說明書提取DNA，產(chǎn)物置于-20 ℃保存。采用聚合酶鏈反應(yīng)-限制性片段長度多態(tài)性方法（PCR-RFLP）進行基因分型。引物由生工生物工程（上海）有限公司設(shè)計并合成，上游引物：5′-GTTCTTCCACCTCTCAACTCCCCCA-3′，下游引物：5′-TGCTGCTATCAGACCCTCCCCT-3′。反應(yīng)體系（共25.0 μL）：DNA模板9.0 μL，10×EasyTaq緩沖液5.0 μL（含20 mmol/L氯化鎂），10 mmol/L dNTP 5.0 μL，10 μmol/L上、下游引物各2.5 μL，5 U/μL EasyTaq DNA Polymerase 1.0 μL（除上、下游引物和DNA模板外，其余試劑均購自北京全式金生物技術(shù)有限公司）。反應(yīng)條件：94 ℃預(yù)變性5 min，94 ℃變性30 s，62.0 ℃退火30 s，72 ℃延伸30 s，72 ℃再延伸5 min，共30個循環(huán)。酶切反應(yīng)體系（共20.0 μL）：10 U/μL EciⅠ內(nèi)切酶1.0 μL（美國New England Biolabs公司）、10×酶切緩沖液2.0 μL（美國New England Biolabs公司）、0.1%牛血清白蛋白2.0 μL（徐州微科曼得生物工程有限公司）、PCR產(chǎn)物10.0 μL、滅菌雙蒸水5.0 μL，混勻后于37 ℃消化12 h。取酶切產(chǎn)物10 μg，行2.0%瓊脂糖凝膠電泳（電壓：100 V，時間：40 min），于1600R型凝膠成像系統(tǒng)（上海天能科技有限公司）上成像，確定各基因型。

1.4 統(tǒng)計學(xué)方法

采用SPSS 19.0軟件對數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析。采用擬合優(yōu)度χ2檢驗分析受試者基因型頻率是否符合Hardy-Weinberg平衡。計量資料以x±s表示，組間比較采用t檢驗;計數(shù)資料以例數(shù)或率表示，組間比較采用χ2檢驗。建立Logistic回歸模型分析ADPRT基因rs1136410位點多態(tài)性與肺癌發(fā)生的相關(guān)性，以經(jīng)患者年齡、性別、吸煙史校正后的比值比（OR）和95%置信區(qū)間（CI）表示相對危險度。所有統(tǒng)計檢驗均為雙側(cè)概率檢驗，P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 一般資料

兩組受試者的年齡、性別比較，差異均無統(tǒng)計學(xué)意義（P>0.05）;而NSCLC組吸煙者的比例顯著高于對照組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.05），詳見表1。

2.2 基因型分析結(jié)果

按“1.3”項下方法得ADPRT基因rs1136410位點PCR擴增產(chǎn)物的大小為311 bp。經(jīng)EciⅠ酶切后，野生（TT）型酶切片段的大小為311 bp，突變雜合（TC）型酶切片段的大小為311、236、75 bp，突變純合（CC）型酶切片段的大小為236、75 bp，詳見圖1。

由圖1可見，本研究共檢出ADPRT基因rs1136410位點3種基因型：TT、TC、CC型。其中，對照組受試者TT、TC、CC型頻率分別為41.9%、44.8%、13.3%，NSCLC組患者TT、TC、CC型頻率分別為21.6%、50.2%、28.2%。兩組受試者各基因型頻率均符合Hardy-Weinberg平衡（P>0.05）。兩組受試者上述基因型及等位基因頻率比較，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.05），詳見表2。

2.3 ADPRT基因rs1136410位點多態(tài)性與NSCLC發(fā)生的相關(guān)性

Logistic回歸分析結(jié)果顯示，ADPRT基因rs1136410位點多態(tài)性與NSCLC的發(fā)生有關(guān)。其中，與TT型個體比較，TC型個體發(fā)生NSCLC的風(fēng)險增加了1.179倍，CC型個體發(fā)生NSCLC的風(fēng)險增加了3.122倍，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.05），詳見表3（表中，“*”表示該參數(shù)經(jīng)年齡、性別、吸煙史校正）。

2.4 ADPRT基因rs1136410位點多態(tài)性與吸煙的交互作用對NSCLC發(fā)生的影響

既往研究表明，吸煙是誘發(fā)NSCLC的重要環(huán)境因素[13]，故本研究進一步探討了ADPRT基因rs1136410位點多態(tài)性與吸煙的交互作用對NSCLC發(fā)生的影響。結(jié)果顯示，與ADPRT基因rs1136410位點TT型不吸煙個體比較，TC型不吸煙個體發(fā)生NSCLC的風(fēng)險增加了0.371倍，而吸煙個體發(fā)生NSCLC的風(fēng)險增加了0.928倍，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.05）;CC型不吸煙個體發(fā)生NSCLC的風(fēng)險增加了1.328倍，而CC型吸煙個體發(fā)生NSCLC的風(fēng)險增加了2.182倍，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.05），詳見表4（表中，“*”表示該參數(shù)經(jīng)年齡、性別校正）。

3 討論

ADPRT是重要的DNA修復(fù)基因，定位于人類染色體1q41～42，其編碼多肽的長度約為113 kDa，該多肽由6個獨立結(jié)構(gòu)域組成，可通過對DNA缺口進行識別來修復(fù)DNA單鏈的斷裂損傷[14]。其中，位于該基因17外顯子的rs1136410位點可發(fā)生非同義突變（即堿基T與C置換，致編碼的纈氨酸變成丙氨酸），造成編碼產(chǎn)物ADPRT酶催化結(jié)構(gòu)域空間構(gòu)象發(fā)生改變，使得其活性降低、DNA修復(fù)能力下降，最終增加腫瘤發(fā)生的風(fēng)險[15]。Bashir K等[8]研究發(fā)現(xiàn)，攜帶突變純合子（即CC型）的個體罹患甲狀腺癌的風(fēng)險增加;Alanazi M等[16]的研究結(jié)果表明，攜帶突變雜合子（即TC型）的沙特阿拉伯人群罹患乳腺癌的風(fēng)險增加，提示該位點可能與腫瘤的發(fā)生有關(guān)。為此，本研究初步探討了該位點多態(tài)性與我國蘇北漢族人群NSCLC發(fā)生的相關(guān)性。本研究采用PCR- RFLP法共檢出了ADPRT基因rs1136410位點TT、TC、CC等3種基因型，兩組受試者各基因型及等位基因頻率比較，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義。Logistic回歸分析結(jié)果顯示，該位點突變會增加我國蘇北地區(qū)漢族人群NSCLC發(fā)生的風(fēng)險，其突變基因型（TC、CC型）及突變等位基因（C等位基因）是NSCLC發(fā)生的危險因子，與相關(guān)研究的結(jié)果[13-14]并不完全一致。筆者認為，一方面可能與受試者的不同地域、不同民族有關(guān);另一方面也可能與受試者的不同腫瘤及病理類型有關(guān)。

此外本研究還發(fā)現(xiàn)，NSCLC組吸煙者的比例顯著高于對照組，故進一步分析了ADPRT基因rs1136410位點基因型與吸煙的交互作用對NSCLC發(fā)生的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，攜帶C等位基因且合并吸煙的患者罹患NSCLC的風(fēng)險亦顯著增加。Zhang X等[17]研究顯示，吸煙可顯著增加ADPRT基因rs1136410位點突變純合型個體罹患肺癌的風(fēng)險，且風(fēng)險隨吸煙指數(shù)的升高而增加;Anil S等[18]也發(fā)現(xiàn)，吸煙可增加ADPRT基因rs1136410位點CC型個體罹患口腔鱗癌的風(fēng)險。同時有文獻指出，致癌劑（包括煙草致癌物）可直接引起DNA突變，亦能抑制DNA修復(fù)酶的活性、降低DNA修復(fù)能力，從而增加個體癌癥發(fā)生的風(fēng)險[19]。由此可見，環(huán)境-基因交互作用對NSCLC發(fā)生的影響不能忽視，吸煙是導(dǎo)致ADPRT基因rs1136410位點突變個體發(fā)生NSCLC的重要環(huán)境因素，但具體機制還有待進一步研究證實。

綜上所述，ADPRT基因rs1136410位點突變可增加我國蘇北地區(qū)漢族人群NSCLC發(fā)生的風(fēng)險，且吸煙可進一步增加該位點突變個體發(fā)生NSCLC的風(fēng)險。但由于本研究樣本量偏小，故本課題組將擴大樣本量對上述結(jié)果予以證實，并進一步揭示ADPRT基因rs1136410位點突變對其蛋白質(zhì)功能及酶活性影響的分子機制。

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（收稿日期：2019-03-20 修回日期：2019-05-27）

（編輯：張元媛）