碱基切除修复基因多态性及其表达与非吸烟女性肺腺癌发生危险度的关系研究

摘要

目的：
　　肺癌是全球癌症发病率和死亡率增长最快的恶性肿瘤之一，根据世界卫生组织国际癌症研究中心(IARC/WHO)最新估计，2002年全球肺癌的男性发病率为35.5/10万，死亡率为31.2/10万;女性发病率为12.1/10万，死亡率为10.3/10万。我国90年代的恶性肿瘤抽样调查显示，肺癌的粗死亡率是17.54/10万，其中男性为24.3/10万，女性为10.66/10万。主动吸烟为肺癌的主要病因已经得到证实，然而据统计，全球仍有15％的男性肺癌和53％的女性肺癌不是由吸烟造成的，全世界范围内每年超过30万肺癌死亡病例的产生与吸烟无关，非吸烟肺癌占所有肺癌病例总数的25％。我国城市女性肺癌的发病率和死亡率在世界上届最高之列。在过去的30年中，肺癌的发病率和死亡率在吸烟率低的妇女中增加很快，而肺腺癌是女性肺癌最常见的组织学类型。所以本研究旨在探讨非吸烟女性肺腺癌发生发展的影响因素。
　　肺癌是一种多因素的疾病，是环境暴露和遗传因素综合作用的结果。近年来对肺癌风险基因关联的研究都集中在单核苷酸多态性(SNPs)对候选基因的影响，特别是DNA修复基因被越来越多的研究。DNA修复系统在维持基因组的完整性起着重要的作用，保护人类基因组由于环境致癌物引起的损害。研究表明，DNA修复基因的遗传特异性影响DNA修复能力，进而认为与肺癌的发生相关。其中碱基切除修复(BER)基因主要参与修复内源性烷化剂和外源性致癌剂如亚硝氨引起的DNA碱基的烷化以及细胞内自发的和由于电离辐射及紫外线辐射引起的DNA碱基的氧化。人8-羟基鸟嘌呤DNA糖苷酶1(hOGG1)，脱嘌呤和脱嘧啶核酸内切酶1(APE1)和二磷酸腺苷核糖转移酶(ADPRT)基因在BER途径中发挥重要的作用。DNA修复基因单核苷酸多态性作为个体DNA损伤修复能力差异的分子遗传学基础，可能是影响肺癌发生及发展的重要遗传因素。所以本研究第一部分采用病例对照研究方法，采用聚合酶链式反应-限制性片段长度多态性(PCR-RFLP)方法，以探讨hOGG1，APE1和ADPRT基因多态性与非吸烟女性肺腺癌危险度的关系，并探讨环境暴露因素与基因多态性交互作用对患癌危险的影响。本研究第二部分选取了上述3个BER基因，采用实时定量PCR技术从转录水平检测了其mRNA在肺腺癌组织中和癌旁组织中的表达及与SNP的相关性研究，以期揭示肺癌发生的分子机制及其与临床特征的关系及基因SNP对mRNA表达的影响。本研究第三部分采用免疫组织化学法对90例肺腺癌组织及51例癌旁组织中hOGG1，APE1和ADPRT蛋白的表达进行检测及与SNP的相关性研究，结合临床病理特征进行分析，探讨其在肺腺癌发生发展中所起的作用及基因SNP对蛋白表达的影响，以期揭示肺癌发生的分子机制及其与临床特征的关系。
　　方法：
　　本研究所有对象选自于2002年1月至2008年12月在中国医科大学附属第一医院和沈阳北方医院经病理组织学确诊的肺腺癌患者，患者为非吸烟女性，均签署知情同意书，提供标本的同时，完成流行病学调查。第一部分采用病例对照研究方法，对象选自于2002年1月至2008年12月在中国医科大学附属第一医院和沈阳北方医院经病理组织学确诊的肺腺癌患者410例，对照组随机选自同一时期、同一医院的其他肺部疾病患者410例，按年龄（±5）与病例频数匹配。第二部分mRNA表达研究包括肺腺癌病例90人，收集51例与癌组织不在同一肺叶或同一肺叶内远离肺癌病灶至少5cm组织作为对照。篼三部分研究对象同第二部分。采用聚合酶链式反应-限制性片段长度多态性(PCR-RFLP)方法进行hOGG1基因Ser326Cys，APE1基因Asp148Glu和ADPRT基因Va1762Ala多态检测并随机选取部分样本进行DNA测序;实时定量PCR检测hOGG1，APE1和ADPRT基因mRNA的表达;免疫组化检测hOGG1，APE1和ADPRT蛋白的表达。
　　使用统一编制的女性健康调查表，由两名经过培训的调查员对病例及对照进行流行病学调查。调查内容包括:一般状况、肿瘤家族史、烹饪油烟暴露史、煤烟暴露史和被动吸烟史等。所有调查资料经过反复检查、核对和编码后，建立病例和对照的信息数据库。
　　所用统计软件为SPSS13.0版本，计数资料采用X2检验，计量资料采用t检验。所有的统计检验均为双侧概率检验，以P＜0.05为有统计学显著性差异。非条件logistic回归通过优势比(ORs)及其95％的置信区间(CIs)等参数分析基因位点与肺癌易感的相关性;采用logistic回归评估基因与基因及基因与环境的相互作用。
　　结果：
　　本研究第一部分探讨hOGG1，APE1和ADPRT基因多态性与非吸烟女性肺腺癌危险度的关系，并研究环境暴露因素与基因多态交互作用对患肺腺癌危险的影响。结果发现携带hOGG1 Cys/Cys基因型的个体与携带hOGG1 Ser/Ser者比较，患肺腺癌风险增加了1.54倍(校正后OR=1.54，95％ CI:1.01-2.36，P=0.045)。而APE1 Asp148Glu和ADPRT Va1762Ala基因多态性与非吸烟女性肺腺癌的患病风险无统计学意义(P＞0.05);多态性联合作用与肺腺癌患病危险度的关系分析中结果发现携带大于1个hOGG1326Cys/Cys，APE1148Glu/Glu和ADPRT762Ala/Ala纯合子等位基因的个体罹患肺腺癌的危险显著增高(OR=1.89;95％ CI:1.24-2.88;P=0.003)，而携带一个纯合子等位基因的个体与非吸烟女性肺腺癌的患病风险无显著性相关。基因与环境交互作用分析中结果显示携带Ser/Cys基因型且有油烟暴露者患肺腺癌的风险有增加，校正的OR=1.37(95％ CI=0.77-2.44; P=0.279)，携带Cys/Cys基因型且有油烟暴露者患肺腺癌的风险增加了约2倍(OR=2.79，95％CI=1.50-5.18; P=0.001)。
　　本研究第二部分是从转录水平检测hOGG1，APE1和ADPRT mRNA表达与非吸烟女性肺腺癌及其与SNP的关系。结果显示hOGG1，APE1和ADPRT mRNA在肺腺癌中表达均显著高于癌旁对照组，APE1 mRNA表达与肿瘤临床分期相关(P＜0.05)，而与患者年龄、原发肿瘤大小、淋巴结是否转移等均无显著关系;hOGG1和ADPRT mRNA表达与患者年龄、原发肿瘤大小、淋巴结是否转移、肿瘤临床分期等均无显著关系。hOGG1，APE1和ADPRT基因多态对其mRNA的表达没有影响，差异无统计学意义(P＞0.05)。
　　本研究第三部分探讨hOGG1，APE1和ADPRT蛋白的表达与非吸烟女性肺腺癌及其与SNP的关系。结果显示肺腺癌中hOGG1，APE1和ADPRT蛋白表达均高于对照组，APE1蛋白表达与肺癌的临床分期相关(P＜0.05)，在Ⅲ+Ⅳ期的表达水平显著高于Ⅰ+Ⅱ期，而与患者年龄、肿瘤大小和淋巴结转移无密切关系。hOGG1和ADPRT蛋白表达与患者年龄、肿瘤大小、肿瘤临床分期、淋巴结转移等均无显著关系。hOGG1，APE1和ADPRT基因多态对其蛋白的表达没有影响，差异无统计学意义(P＞0.05)。hOGG1，APE1和ADPRT蛋白高表达组其mRNA高表达，hOGG1，APE1和ADPRT mRNA表达与其蛋白表达相关(P＜0.05)。
　　结论：
　　1、hOGG1基因Cys/Cys单核苷酸多态可能是中国非吸烟女性肺腺癌的遗传易感因素;hOGG1326Cys，APE1148Glu和ADPRT762Ala基因多态联合作用使患肺腺癌的风险显著增高;烹饪油烟暴露和hOGG1 Cys/Cys基因型在非吸烟女性肺腺癌中具有显著的基因环境交互作用。
　　2、hOGG1，APE1和ADPRT mRNA表达与非吸烟女性肺腺癌相关，APE1可能是影响肺腺癌发生发展的因素，hOGG1，APE1和ADPRT基因多态对其mRNA的表达没有影响。
　　3、hOGG1，APE1和ADPRT蛋白表达与非吸烟女性肺腺癌相关，APE1可能是影响肺腺癌发生发展的因素，hOGG1，APE1和ADPRT基因多态对其蛋白的表达没有影响。
　　4、hOGG1，APE1和ADPRT基因多态与其蛋白表达相关。

目录

声明

摘要

英文缩略语

论文一 hOGG1，APE1和ADPRT基因多态性、环境暴露危险因素与非吸烟女性肺腺癌易感性的研究

前言

材料与方法

结果

讨论

结论

论文二 hOGG1，APE1和ADPRT基因多态及mRNA表达与肺癌发生发展的相关性研究

前言

材料与方法

结果

讨论

结论

论文三 hOGG1，APE1和ADPRT基因多态及蛋白表达与肺癌发生发展的相关性研究

前言

材料与方法

结果

讨论

结论

本研究创新性的自我评价

参考文献

综述 碱基切除修复基因多态性与肺癌易感性的研究进展

在学期间科研成绩

致谢

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