MMP-9基因多態(tài)性與食管鱗狀細(xì)胞癌易感性的關(guān)聯(lián)研究.pdf

1、研究背景及目的： 食管癌是影響人類健康的常見惡性腫瘤，我國是食管癌高發(fā)區(qū)，食管癌死亡占我國惡性腫瘤死亡率的23.53％。因此研究食管鱗狀細(xì)胞癌(esophageal squamous cellcarcinoma，ESCC)的發(fā)病機(jī)制，尋找新的診斷和治療靶點(diǎn)，成為提高其預(yù)防和治療效果的當(dāng)務(wù)之急。 基質(zhì)金屬蛋白酶(Matrix Metalloproteinase，MMPs)是一類與腫瘤發(fā)生、侵襲密切相關(guān)的蛋白水解酶，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)

2、人體內(nèi)有5類23種MMPs； MMP-9，又稱為明膠酶B，是MMPs家族中分子量最大的成員，它能夠有效地降解細(xì)胞外基質(zhì)，破壞基底膜的完整性，參與腫瘤細(xì)胞的發(fā)生、發(fā)展和轉(zhuǎn)移。 單核苷酸多態(tài)性(Single nucleotide polymorphisms，SNPs)是基因多態(tài)性中最常見的形式，SNPs在人群中的頻率大于1％，基因結(jié)構(gòu)性的改變會(huì)對(duì)轉(zhuǎn)錄功能產(chǎn)生實(shí)質(zhì)性影響，導(dǎo)致相應(yīng)蛋白產(chǎn)物改變，因此單核苷酸多態(tài)性的研究對(duì)篩選和保護(hù)腫瘤易

3、感人群具有十分重要的意義。MMP-9基因有C-1562T、R279Q、P574R、R668Q等若干單核苷酸多態(tài)性位點(diǎn)，并且這些多態(tài)性位點(diǎn)可能通過調(diào)控基因轉(zhuǎn)錄或蛋白表達(dá)水平而影響胃癌、乳腺癌、結(jié)直腸癌等腫瘤的發(fā)生、發(fā)展和轉(zhuǎn)移；但目前國內(nèi)外尚無MMP-9基因C-1562T、R279Q、P574R多態(tài)性位點(diǎn)與ESCC易感性的關(guān)聯(lián)研究報(bào)道。 本研究主旨是探討在中國西南地區(qū)人群中，MMP-9基因C-1562T、R279Q、P574R等多態(tài)

4、位點(diǎn)SNPs與ESCC及其淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移易感性的關(guān)系；為深化了解和認(rèn)識(shí)ESCC發(fā)生、發(fā)展和轉(zhuǎn)移的相關(guān)遺傳背景提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)；從基因水平探討ESCC發(fā)病機(jī)制，為早發(fā)現(xiàn)、早診斷ESCC提供理論依據(jù)，為治療ESCC提供新的方法。 方法： 1.研究對(duì)象的篩選。長期居住在中國西南地區(qū)、無血緣關(guān)系的漢族人群，包括235例ESCC病例組及300例健康對(duì)照組。 2.MMP-9基因SNP分析方法： (1)從靜脈血標(biāo)本中提取全基因

5、組DNA。 (2)用聚合酶鏈反應(yīng)—限制性片段長度多態(tài)性(polymerase chain reaction-restrictionfragement length polymorphisms，PCR-RFLPs)分析方法分別檢測MMP-9 C-1562T、R279Q、P574R等3個(gè)SNPs位點(diǎn)基因型分布頻率。 3.統(tǒng)計(jì)學(xué)分析方法：應(yīng)用SPSS13.0軟件包(SPSS Company，Chicago，Illinois，U

6、SA)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析。 (1)以X2檢驗(yàn)進(jìn)行哈代.溫伯格平衡(Hardy-Weinberg Equilibrium，HWE)分析。 (2)用行×列表X2檢驗(yàn)分析基因型、等位基因頻率分布差異。 (3)以非條件Logistic回歸法分析多態(tài)性位點(diǎn)在ESCC發(fā)病中的風(fēng)險(xiǎn)度。 (4)用在線軟件SHEsis(http://analysis.bio-x.cn)進(jìn)行連鎖不平衡分析。 結(jié)果： 1.M

7、MP-9 C-1562T SNP分布與ESCC發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)的關(guān)聯(lián)分析： MMP-9基因C-1562T SNP基因型分布在對(duì)照組中符合哈代-溫伯格平衡(P>0.05)。MMP-9基因C-1562T SNP等位基因和基因型頻率在病例組和對(duì)照組中均無顯著性差異(X2值分別為3.08、4.27，P值分別為0.08、0.12，均>0.05)。與C/C基因型相比，C/T和T/T基因型不會(huì)改變ESCC的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)(P>0.05)，經(jīng)性別、年齡、吸

8、煙和飲酒狀況校正后的OR值為0.73(95％CI為0.49～1.09)。根據(jù)性別進(jìn)行分層分析發(fā)現(xiàn)，與C/T和T/T基因型相比，攜帶C/C基因型的男性人群忠ESCC的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)明顯降低，經(jīng)年齡、吸煙及飲酒校正后的OR值為0，54，95％CI為0.33～0.87；根據(jù)年齡進(jìn)行分層分析發(fā)現(xiàn)，與C/T和T/T基因型相比，攜帶C/C基因型、并且年齡≤50歲人群患ESCC的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)明顯降低，經(jīng)性別、吸煙和飲酒校J下后的OR值為0.25，95％CI為0

9、.09～0.72；根據(jù)個(gè)體吸煙狀況進(jìn)行分層分析發(fā)現(xiàn)，與C/T和T/T基因型相比，攜帶C/C基因型的吸煙人群患ESCC的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)明顯降低，經(jīng)性別、年齡、飲酒校正后的OR值為0.46，95％CI為0.24～0.86；根據(jù)個(gè)體飲酒狀況進(jìn)行分層分析發(fā)現(xiàn)，與C/T和T/T基因型相比，攜帶C/C基因型的飲酒人群患ESCC的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)明顯降低，經(jīng)性別、年齡、吸煙校正后的OR值為0.36，95％CI為0.18～0.72。 2.MMP-9基因R27

10、9Q SNP分布與ESCC發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)的關(guān)聯(lián)分析： MMP-9基因R279Q SNP基因型分布在對(duì)照組中符合哈代-溫伯格平衡(P>0.05)。MMP-9基因R279Q SNP等位基因和基因型頻率在病例組和對(duì)照組中分布差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(X2值分別為4.08、9.69，P分別為0.04、0.007，均<0.05)。根據(jù)性別進(jìn)行分層分析發(fā)現(xiàn)，與Q/Q基因型相比，攜帶R/R基因型的女性人群患ESCC的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)顯著增加，經(jīng)年齡、吸煙及飲酒

11、校正后的OR值為3，39，95％CI為1.37～8.04；根據(jù)年齡進(jìn)行分層分析發(fā)現(xiàn)，與Q/Q基因型相比，攜帶R/R基因型并且年齡≤50歲人群患ESCC的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)顯著增加，經(jīng)性別、吸煙和飲酒校正后的OR值為3.39，95％CI為1.23～9.29；根據(jù)個(gè)體飲酒狀況進(jìn)行分層分析發(fā)現(xiàn)，與Q/Q基因型相比，攜帶R/R基因型的飲酒人群患ESCC的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)亦顯著增加，經(jīng)性別、年齡、吸煙校正后的OR值為2.40，95％CI為1.13～5.11。與Q/

12、Q基因型相比，攜帶R/Q基因型的人群患ESCC的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)沒有改變。 3.MMP-9基因P574R SNP分布與ESCC發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)的關(guān)聯(lián)分析： MMP-9基因P574R SNP基因型分布在對(duì)照組中符合哈代.溫伯格平衡(P=0.14>0.05)。MMP-9基因P574R SNP等位基因和基因型頻率在病例組和對(duì)照組中都有顯著性差異(X2值分別為10.85、35.01，P值分別為0.001、0.000<0.05)。當(dāng)分別按性別、

13、年齡、吸煙和飲酒狀況進(jìn)行分層分析發(fā)現(xiàn)，與R/R基因型相比，攜帶P/R基因型的人群患ESCC的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)顯著降低；與R/R基因型相比，攜帶P/P基因型的人群患ESCC發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)沒有改變。 4.MMP-9基因C-1562T、R279Q、P574R SNPs分布與ESCC伴淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移風(fēng)險(xiǎn)的關(guān)聯(lián)分析： (1) MMP-91562C/C、C/T+T/T基因型在ESCC有和無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移患者中的頻率分別為82.4％、17.6％和

14、71.7％、28.3％，二者差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(X2=2.34，P>0.05)。 (2) MMP-9279R/R、R/Q、Q/Q基因型在ESCC有和無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移患者中的頻率分別為39.2％、43.1％、17.7％和40.7％、31.5％、27.8％，二者差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(X2=3.19，P>0.05)。 (3) MMP-9574P/P、P/R、R/R基因型在ESCC有和無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移患者中的頻率分別為62.7％、23.5％、

15、13.7％和70.7％、14.7％、14.7％，二者差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(X2=2，27，P>0.05)。 5.將MMP-9 C-1562T、R279Q、P574R SNPs進(jìn)行連鎖不平衡分析，C-1562T與R279Q、R279Q與P574R、C-1562T與P574R三對(duì)位點(diǎn)的D’值分別為0.229、0.067、0.018，r2值分別為0.006、0.002、0.000。 結(jié)論： 1.攜帶MMP-9574P/R、

16、1562C/C基因型的人群患ESCC的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)明顯降低；MMP-9 C-1562T、P574R基因多態(tài)性是中國西南地區(qū)人群患ESCC的保護(hù)因素。 2.攜帶MMP-9279R/R基因型的人群患ESCC的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)明顯增加；MMP-9 R279Q基因多態(tài)性是中國西南地區(qū)人群患ESCC的危險(xiǎn)因素。 3.MMP-9基因C-1562T、R279Q、P574R SNPs與中國西南地區(qū)ESCC伴淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移無關(guān)聯(lián)性。 4.MMP-