TOX3/LOC643714基因多态性与中国西南汉族人群罹患肺癌易感性的相关研究

摘要

研究背景：肺癌是目前世界上主要的公共健康问题，是致死率最高的癌症类型（肺癌，乳腺癌，前列腺癌，结肠癌，膀胱癌）之一。非小细胞肺癌（NSCLC）是肺癌的最常见的组织类型，主要包括鳞癌和腺癌。在中国，肺癌已经成为癌症死亡的首要病因，占男性癌症死亡的29％，女性癌症死亡的25％，2014年中国因肺癌死亡的人数达到约220.52万人。
　　肺癌是的一种异质性疾病，是多种环境因素以及遗传易感性相互作用的结果。过去数年，研究者已经证明了核 DNA(nDNA)编码基因(比如CYP2E1, CYP1A1,和 XRCC1)和线粒体DNA（mtDNA）的遗传变异是肺癌发生的危险因素，但是，到目前为止，肺癌的发病机制仍然未能解释清楚。
　　TOX3/LOC643714位点定位于染色体16q12.1。在欧洲人群和东亚人群展开的全基因组关联性研究(GWAS)结果证明TOX3/LOC643714是乳腺癌易感基因之一。TOX3的5’端延伸区域，TOX3和LOC643714基因重叠区域，以及LOC643714的整个编码区构成了一段133KB的不平衡连锁区。LOC643714是一个功能尚不清楚的未知基因。TOX3，也称为TNRC9和CAGF9，是胸腺细胞选择相关高迁移率染色质非组蛋白家族的一员，提示TOX3可能通过与DNA的结合和解结合的方式在染色质结构改变中起着重要作用。近年来 GWAS研究发现，TOX3/LOC643714许多位点遗传变异与个体罹患乳腺癌的风险增加密切相关，其中，rs3803662位点与乳腺癌的发生发展中得到较深入的研究。TOX3/LOC643714的其他 SNP位点，包括rs3112612, rs8051542, rs12443621, rs3104746, rs3112562, rs3104793,和rs8046994等也与个体罹患乳腺癌或者其他疾病的风险相关。
　　据目前所知，尽管肺癌与乳腺癌的病因和发病机制不同，但是这两种肿瘤的化疗药物却存在一定的共性，比如紫杉烷类（紫杉醇和多西紫杉醇）、长春新碱（长春瑞宾）以及铂类抗癌药（顺铂和卡铂）。最近有一篇 meta文章分析了四个研究中心（（MD Anderson癌症中心（MDACC）、癌症研究所（ICR）、美国国家癌症研究所（NCI）和国际癌症研究机构（IARC））主持的在欧洲人群中展开的肺癌GWAS研究结果发现， BRCA2的一种罕见突变会导致吸烟人群患肺鳞癌的风险显著增加，而 BRCA2是乳腺癌、卵巢癌、侵袭性前列腺癌的危险因素。这表明，肺癌与乳腺癌在分子水平上存在一定的相关性。
　　由于TOX3可能可以通过与DNA结合和解结合的方式改变染色体结构，以及肺癌和乳腺癌之间在分子和遗传学方面存在一定的联系，推测TOX3/LOC643714的遗传多态性可能与肺癌发生的风险相关。为了验证这个假设，本研究挑选了TOX3/LOC643714上16个SNP位点，采用病例对照研究来分析TOX3/LOC643714的SNP位点与我国汉族人群罹患肺癌易感性的相关性。
　　材料与方法：
　　研究对象：实验组（n=352）为2007年9月到2008年12月从第三军医大学新桥医院呼吸内科收治的诊断为原发性肺癌的汉族病人。所有患者均为新近诊断，组织学上确诊为肺癌并且以前未经治疗。对照组（n=407）与患者组在年龄、性别和吸烟习惯匹配的健康对照样本，均为新桥医院健康体检中心2007年11月到2008年12月接诊的健康体检者。
　　病例组和对照组一共759名研究对象，三代以内均无血缘关系,均来自于我国西南地区。对照组排除标准为有癌症史。在了解了研究的目的和程序之后，所有参与者都签署书面知情同意书，完成了详细的问卷，包括他们的吸烟习惯，并捐赠5毫升外周血。外周血标本经过EDTA抗凝以后储存于-70℃冰箱备用。本研究已通过第三军医大学新桥医院伦理委员会批。
　　采用改进的多重连接酶检测反应技术(iMLDR)（天昊生物科技有限公司，上海，中国）对TOX3/LOC643714位点的16个SNPs进行基因分型。
　　主要结果：
　　1、性别、年龄在实验组与对照组间无显著性差异。肺癌组织学类型在病例组中的分布如下：腺癌42.05%，鳞癌28.13%，其他非小细胞肺癌16.19%，小细胞肺癌13.64%。吸烟者在病例组中所占的比例较对照组显著增高。根据吸烟包年数对759名受试者进行分层，结果显示：轻度吸烟者(0包年≤吸烟量＜30包年)在病例组和对照组中所占比例分别为64.77%和88.21%，重度吸烟者(吸烟量≥30包年)在病例组和对照组中所占比例分别为35.23%和11.79%，两组间具有统计学差异。说明肺癌患者中吸烟者比例明显高于健康对照组。
　　2、校正了年龄、性别、吸烟等因素之后，二元逻辑回归分析结果显示，在显性遗传模型中，rs9933638位点GG基因型携带者比GA和AA基因型携带者患肺癌的风险显著增高。多重逻辑回归分析结果进一步表明，在显性遗传模型中， rs9933638位点GG基因型携带者比（GA+AA）基因型携带者患肺癌的风险显著增加。在隐性遗传模型中，与AA基因型携带者相比，（GG+GA）基因型携带者患肺癌的风险显著增加。
　　3、在显性遗传模型中，rs12443621位点GG基因型携带者比（GA+AA）基因型携带者患肺癌的风险显著增加。在隐性遗传模型中，与AA基因型携带者相比，（GG+GA）基因型携带患肺癌的风险显著增加。
　　4、多重逻辑回归分析表明，在显性遗传模型中，与（TA+AA）基因型携带者相比， rs3104746位点 TT基因型携带者罹患肺癌的风险显著增。
　　5、在显性遗传模型中，与TG基因型携带者相比，rs9302555位点（GG+TT）基因型携带者患肺癌的风险显著增加。
　　6、在超显性遗传模型中，与GC基因型携带者相比，rs1362550位点（GG+CC）基因型携带者患肺癌风险显著增加。
　　7、在超显性遗传模型中，与CT基因型携带者相比，rs4784226位点（CC+TT）基因型携带者患肺癌风险显著性降低。在显性遗传模型中，与（TT+CT）基因型携带者相比，CC基因型携带者患肺癌风险显著降低，而在隐性模型中，与TT基因型携带者相比，（CC+CT）基因型携带者患肺癌的风险显著增加。
　　8、尽管rs3095661位点的不同基因型在四种遗传模型中无显著差异，但是rs3095661等位基因在病例组和对照组之间的分布有显著差异。研究发现，健康对照中不存在共显性基因型rs3095661CC，而肺癌中出现6例。
　　结论：
　　1、rs9933638 G等位基因增加患肺癌风险，且具有剂量依赖效应。
　　2、rs12443621 G等位基因增加患肺癌风险，且具有剂量依赖效应。
　　3、rs3104746TT基因型携带者比（TA+AA）基因型携带者更容易罹患肺癌。
　　4、对于rs9302555和rs1362550来说，其等位基因纯合状态可能会增加患肺癌的风险。
　　5、rs4784226等位基因杂合状态能增加患肺癌的风险。
　　6、rs3095661CC共显性基因型可能是肺癌风险性因素。

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缩略语表

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第一章 前 言

第二章 TOX3/LOC643714 SNPs与中国汉族人群罹患肺癌易感性相关研究

技术路线

2.1 材料与方法

2.2 结果

2.3 讨论

2.4 小结

全文结论

参考文献

文献综述: TOX3基因与恶性肿瘤

攻读硕士学位期间撰写和发表的文章

致谢