食管癌放療患者生存相關(guān)遺傳變異的研究.pdf

1、目的:雖然食管癌患者單純放療、同步放化療和根治術(shù)后預(yù)防性放療已成為常規(guī)輔助治療手段，但接受放療的患者療效和預(yù)后差異較大，具體原因還未被闡明。由于治療前尚沒(méi)有可靠方法鑒別出哪些患者從放療中獲益，所以在臨床治療中存在過(guò)度治療或治療不足的問(wèn)題。
　　本研究運(yùn)用全基因組關(guān)聯(lián)研究的方法，發(fā)現(xiàn)影響食管癌放療患者預(yù)后的遺傳變異。此外，由于ATM在電離輻射或某些抗癌藥物導(dǎo)致的DNA損傷應(yīng)答中發(fā)揮重要作用，我們還探討ATM單核苷酸多態(tài)(SNP)是否

2、與單純放療或同步放化療的Ⅲ/Ⅳ期食管癌患者生存相關(guān)。
　　方法:我們采用全基因組關(guān)聯(lián)研究的策略，第一階段，利用Affymetrix GeneChipHuman Mapping6.0 set芯片對(duì)282例Ⅱ/Ⅲ期食管癌根治術(shù)后預(yù)防性放療患者進(jìn)行全基因組生存相關(guān)的SNP研究;第二階段，用Sequenom平臺(tái)分型方法在243例獨(dú)立樣本中驗(yàn)證最有統(tǒng)計(jì)學(xué)顯著性差異(P＜10-4)的SNP。最后在262例食管癌單純放療和388例單純手術(shù)患者中

3、驗(yàn)證這些生存相關(guān)SNP。此外，我們應(yīng)用PCR-RFLP方法檢測(cè)了412例單純放療或同步放化療治療的Ⅲ/Ⅳ期食管癌患者ATM基因4個(gè)標(biāo)簽SNP的基因型。采用Kaplan-Meier法分析不同基因型患者生存情況，Log-rank法進(jìn)行單因素檢驗(yàn)。采用多因素Cox比例風(fēng)險(xiǎn)回歸模型分析評(píng)估每一個(gè)SNP與生存的關(guān)聯(lián)。我們還進(jìn)行一系列生化實(shí)驗(yàn)探討影響食管癌放療患者生存的SNP和基因功能。
　　結(jié)果:525例根治術(shù)后預(yù)防性放療食管癌患者中，30

4、4例(57.9％)患者死亡，中位生存期(MST)是30.0個(gè)月。運(yùn)用Cox多因素回歸模型校正年齡、性別、吸煙、飲酒以及病理分期，結(jié)果顯示位于KIT基因上游約22 kb的rs11722325顯著影響患者的生存(P=2.82×10-7)。rs11722325 AA、AC和CC基因型患者M(jìn)ST為46.0個(gè)月、29.0個(gè)月和19.0個(gè)月，多因素Cox加性模型分析攜帶C等位基因患者的死亡風(fēng)險(xiǎn)比A等位基因患者增高，HR和95％ CI為1.54(1.

5、30-1.81)。rs11722325與Ⅱ-Ⅳ期接受單純放療食管癌患者的生存顯著相關(guān)(P=0.0057);但在單純手術(shù)Ⅰ-Ⅲ期食管癌患者中并未發(fā)現(xiàn)rs11722325顯著影響患者生存。rs6554199與rs11722325連鎖不平衡，連鎖度r2為0.77，該位點(diǎn)位于KIT基因啟動(dòng)子區(qū)域，顯著影響患者的無(wú)病生存期(P=0.0004)和總生存期(P=3.58×10-5)。rs6554199 GG、GT和TT基因型食管癌根治術(shù)后放療患者M(jìn)S

6、T為44.0個(gè)月、28.0個(gè)月和20.0個(gè)月，多因素Cox加性模型分析攜帶T等位基因患者的死亡風(fēng)險(xiǎn)比G等位基因患者增高，HR和95％ CI為1.50(1.27-1.78)。此外，rs6554199還與Ⅱ-Ⅳ期接受單純放療食管癌患者的生存顯著相關(guān)(P=8.60×10-5）;但并未發(fā)現(xiàn)rs6554199顯著影響單純手術(shù)Ⅰ-Ⅲ期食管癌患者生存。
　　生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)表明rs6554199 G＞T遺傳變異破壞了KIT基因啟動(dòng)子區(qū)rs65541

7、99 G等位基因與核磷酸蛋白(NPM)核轉(zhuǎn)錄因子的特異性結(jié)合，從而抑制KIT mRNA和蛋白表達(dá)水平。KIT表達(dá)在食管癌組織中顯著低于配對(duì)食管正常組織。當(dāng)無(wú)X射線照射，食管癌細(xì)胞中KIT表達(dá)不影響食管癌細(xì)胞的增殖;X射線照射之后，KIT過(guò)表達(dá)抑制食管癌細(xì)胞增殖和集落形成。KIT過(guò)表達(dá)降低了由X射線引起的DSBs損傷修復(fù)能力，增加食管癌細(xì)胞放射敏感性。過(guò)表達(dá)KIT可以通過(guò)抑制β-catenin和Slug表達(dá)而上調(diào)E鈣粘蛋白表達(dá)，從而抑制食

8、管癌細(xì)胞的侵襲和遷移。
　　此外，研究發(fā)現(xiàn)ATM基因rs664143和rs664677與單純放療或同步放化療治療食管癌患者生存顯著相關(guān)，攜帶rs664143AA或GA基因型患者M(jìn)ST14.0個(gè)月，顯著短于GG基因型患者M(jìn)ST20.0個(gè)月，HR以及其95％CI為1.45(1.12-1.89)。攜帶rs664677 CC或TC基因型患者M(jìn)ST14.0個(gè)月，顯著短于攜帶TT基因患者M(jìn)ST23.5個(gè)月，HR以及其95％ CI為1.57(1

9、.18-2.08)。按臨床分期和治療方案分層分析發(fā)現(xiàn)rs664143和rs664677與食管癌放療患者生存都相關(guān)。rs664143、rs664677、rs189037和rs3737594個(gè)標(biāo)簽SNP與單純放療或同步放化療治療食管癌患者局部進(jìn)展相關(guān)（rs664143，P=0.018;rs664677，P=0.014; rs189037，P=0.024; rs373759，P=0.040）。但是這4個(gè)標(biāo)簽SNP與單純手術(shù)治療食管癌患者的生存

10、都不相關(guān)。
　　結(jié)論:本研究發(fā)現(xiàn)的位于KIT基因上游約22 kb的rs11722325和啟動(dòng)子區(qū)的rs6554199是食管癌放療患者預(yù)后相關(guān)遺傳因素。分子流行病學(xué)和功能研究相一致的結(jié)果強(qiáng)烈支持KITrs6554199 G＞T變異是影響KIT基因表達(dá)的功能性遺傳變異。KIT基因異常表達(dá)與放療敏感性相關(guān)。此外，ATM基因上rs664143和rs664677與單純放療或同步放化療中晚期食管癌患者局部進(jìn)展和生存相關(guān)。這些遺傳變異可能是預(yù)測(cè)