前列腺干細(xì)胞抗原基因(PSCA)單核苷酸多態(tài)性及基因表達(dá)與胃癌發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)的相關(guān)性研究.pdf

1、研究背景:
　　世界范圍內(nèi)每年因胃癌(gastric cancer,GC)致死人數(shù)超過(guò)70萬(wàn),而且發(fā)展中國(guó)家的致死人數(shù)相當(dāng)于發(fā)達(dá)國(guó)家的3倍。胃癌按組織類型可以劃分為許多種,但絕大多數(shù)屬于腺癌。胃癌特異性生物標(biāo)志物缺乏、早期診斷不力是導(dǎo)致不能實(shí)現(xiàn)胃癌預(yù)警和早期診斷、早期干預(yù)的重要原因。因此,尋找能夠應(yīng)用于胃癌早期診斷的特異生物標(biāo)志物一直是胃癌基礎(chǔ)及臨床轉(zhuǎn)化研究的熱點(diǎn)問(wèn)題。除環(huán)境等因素影響外,越來(lái)越多的證據(jù)表明個(gè)體遺傳因素與胃癌的發(fā)生

2、關(guān)系密切。其中,單核苷酸多態(tài)性(single nucleotide polymorphism,SNP)作為常見(jiàn)的遺傳標(biāo)志已被廣泛應(yīng)用于胃癌發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)及預(yù)后評(píng)價(jià)的相關(guān)性研究中。前列腺干細(xì)胞抗原基因(prostate stem cell antigen,PSCA)定位于常染色體8q24,其編碼的PSCA多肽是一種含123個(gè)氨基酸殘基的糖基磷脂酰肌醇錨定的細(xì)胞表面蛋白,被認(rèn)為可能在信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)、細(xì)胞增殖調(diào)控等過(guò)程中發(fā)揮作用。三項(xiàng)全基因組關(guān)聯(lián)研究(g

3、enome wide association study,GWAS)發(fā)現(xiàn) PSCA基因多態(tài)性與胃癌、膀胱癌及十二指腸潰瘍發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)高度相關(guān)。然而后續(xù)針對(duì)不同地域、不同人群的研究發(fā)現(xiàn):不同人群中,PSCA基因 SNP位點(diǎn)各基因型分布頻率明顯不同、與同一疾病易感性的關(guān)聯(lián)也存在顯著差異;不同疾病中,易感SNP位點(diǎn)同一基因型對(duì)患病風(fēng)險(xiǎn)、基因表達(dá)的影響可能截然相反。此外,目前的研究絕大多數(shù)針對(duì)rs2294008和rs2976392進(jìn)行單位點(diǎn)分析,對(duì)

4、其他區(qū)域的SNP位點(diǎn)以及多位點(diǎn)聯(lián)合作用與胃癌易感性的關(guān)聯(lián)研究開(kāi)展較少。我國(guó)西北地區(qū)是胃癌高發(fā)地帶,開(kāi)展針對(duì)此特定地域、特定人群的流行病學(xué)研究,分析 PSCA基因多態(tài)性與胃癌發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)以及蛋白功能變化之間的關(guān)系將對(duì)于探索 PSCA基因功能以及胃癌發(fā)生發(fā)展的病理過(guò)程意義重大。
　　研究目的:
　　探討PSCA基因候選SNP及基因表達(dá)與我國(guó)西北漢族人群胃癌發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)的相關(guān)性,為胃癌早期診斷及預(yù)警提供特異性分子標(biāo)志物。
　　研究方

5、法:
　　本研究采用候選基因策略,運(yùn)用 MassARRAY質(zhì)譜平臺(tái)檢測(cè)了與代謝、炎癥相關(guān)的20個(gè)基因的41個(gè)SNP位點(diǎn),通過(guò)初步分析,確定以PSCA基因?yàn)橹饕芯繉?duì)象。選取476名胃癌患者作為病例組、481名健康個(gè)體作為對(duì)照組,對(duì)外周血樣本進(jìn)行基因分型后,分析 PSCA基因多態(tài)性與胃癌發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)的相關(guān)性;隨后入組168例胃癌、180例非消化系統(tǒng)腫瘤患者,在組織樣本中檢測(cè)PSCA基因的變異性;進(jìn)一步通過(guò)實(shí)時(shí)定量 PCR(real-ti

6、me quantatitive PCR,real-time qPCR)、免疫組織化學(xué)(immunohistochemistry,IHC)等分子生物學(xué)手段,探討PSCA基因多態(tài)性及基因表達(dá)與我國(guó)西北漢族人群胃癌發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)的相關(guān)性;然后運(yùn)用多因素降維法(multifactor dimensionality reduction,MDR)分析各基因/SNP位點(diǎn)之間的交互作用;最后運(yùn)用組織芯片技術(shù)檢測(cè)PSCA在不同實(shí)體瘤及正常組織中的表達(dá)分布。

7、r>　　研究結(jié)果:
　　1.外周血樣本分析,在一組位于PSCA基因5’UTR到3’UTR的4個(gè)tSNP位點(diǎn)中發(fā)現(xiàn)rs2294008[dominant model:OR=1.30,95％CI(1.01,1.68),P=0.042]、rs2976392[dominant model:OR=1.36,95%CI(1.04,1.77),P=0.023]兩位點(diǎn)多態(tài)性與我國(guó)西北漢族人群胃癌發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)存在相關(guān)性。LD及單體型分析,rs229400

8、8、rs2976392、rs10216533三個(gè)位點(diǎn)之間呈連鎖不平衡,構(gòu)成2個(gè)與胃癌風(fēng)險(xiǎn)顯著相關(guān)的單體型CGG[OR=0.78,95%CI(0.64,0.96),P=0.020]和TAG[OR=12.28,95%CI(3.75,40.27),P<0.0001]。
　　2.組織樣本分析,rs2294008和rs2976392兩位點(diǎn)在胃癌與相鄰癌旁組織之間不存在顯著的體細(xì)胞突變,而且多態(tài)性與胃腺癌的關(guān)聯(lián)更顯著;胃癌與其他非消化道腫瘤組

9、織之間存在顯著差異。
　　3.PSCA單核苷酸多態(tài)性及單體型與基因表達(dá)之間的關(guān)系:①mRNA轉(zhuǎn)錄,PSCA在胃癌及癌旁組織中均有表達(dá),并且胃癌中的表達(dá)量低于相鄰癌旁組織。②蛋白質(zhì)翻譯,PSCA多肽表達(dá)于分化的正常胃腺上皮細(xì)胞,但在絕大多數(shù)胃癌組織中表達(dá)沉默。③單體型,PSCA無(wú)論在胃腺癌(mRNA)還是相鄰癌旁組織(mRNA,蛋白質(zhì))中,風(fēng)險(xiǎn)單體型(TA)的表達(dá)量高于保護(hù)單體型(CG);胃腺癌組織中,風(fēng)險(xiǎn)單體型與高分化相關(guān),保護(hù)單

10、體型與低分化相關(guān)。④胃(腺)鱗癌與相鄰癌旁組織中,PSCA多肽無(wú)表達(dá)。
　　4.MDR分析:發(fā)現(xiàn) PSCA_rs10216533、XRCC1_rs25487兩個(gè) SNP位點(diǎn)之間[Model I:OR=3.566,95%CI(2.614,4.863)],MTHFR_rs1801131、PSCA_rs2976392、CYP17A1_rs6163、CYP19A1_rs4646、CYP19A1_rs1902586、MMP2_s243865

11、六個(gè)SNP位點(diǎn)之間[Model II: OR=7.257,95%CI(5.337,9.870)],IL1B_rs16944、PSCA_rs10216533、CYP17A1_rs6163、NQO1_rs1800566、ENOSF1_rs2298581、XRCC1_rs25487六個(gè)SNP位點(diǎn)之間[Model III:OR=15.837,95%CI(11.252,22.289)]交互作用均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.0001)。
　　5.

12、組織芯片:①在消化系統(tǒng)中,PSCA表達(dá)于胃、結(jié)腸、肝、胰腺正常組織,在相應(yīng)腫瘤組織中表達(dá)下調(diào);PSCA在直腸正常組織中未見(jiàn)表達(dá),在腫瘤組織中表達(dá)上調(diào);食管正常及腫瘤組織,PSCA均未見(jiàn)表達(dá)。②非消化系統(tǒng)中,PSCA表達(dá)于膀胱、腦、腎、皮膚正常組織,在相應(yīng)腫瘤組織中表達(dá)下調(diào);PSCA在乳腺、肺、淋巴結(jié)、卵巢、前列腺正常組織中未見(jiàn)表達(dá)或低表達(dá),在相應(yīng)腫瘤組織中表達(dá)上調(diào);子宮正常及腫瘤組織,PSCA均未見(jiàn)表達(dá)。
　　研究結(jié)論: