XRCC1基因多态性与膀胱癌关系的病例对照研究

1/1XRCC1基因多态性与膀胱癌关系的病例对照研究XRCC1基因多态性与膀胱癌关系的病例对照研究XRCC1基因多态性与膀胱癌关系的病例对照研究作者：

张薇，项永兵，程家蓉，邵常霞，方茹蓉，袁剑敏，高玉堂【摘要】［目的］探讨人类DNA修复基因XRCC1Arg194Trp单核苷酸多态性与膀胱癌危险性的关系。

［方法］采用PCR,RFLP分析技术检测242例膀胱癌患者及225例人群对照XRCC1基因194位点的多态性。

应用非条件Logistic回归模型，调整混杂因素后,分析各基因型与膀胱癌发生的关系以及是否与吸烟因素存在着交互作用。

［结果］膀胱斤癌病例组的194Trp/Trp突变基戤因型频率显著高于对照组(%)。

调整年眚龄、性别、吸烟、高危职业史、膀胱感染煽和体质指数等因素后，携带194Trp/Trp基因型个体患膀胱癌的风险是194Arg/Arg基因型个体的倍(9┣5%CI：

～)。

此基因型与吸烟对增加膀胱癌发病风险无明显交互作用。

去除了淋吸烟的混杂效应后，194Trp/Tr卞p基因型个体患膀胱癌的危险性是其它基幔因型个体的倍(95%CI：

～)。

［结ㄒ论］XRCC1基因194Trp/Tr鼋p突变基因型增加膀胱癌发病风险，与吸诞烟无交互作用。

【关键词】膀胱肿瘤枕病例对照研究XRCC1单核苷酸多态性吸烟流行病学Abstract:［P箨urpose］Toinvestigatetherelationshipbetweenthecodon194arganinetotryptopha颔nsubstitutionpolym痹orphismofX,rayrepaㄌircrosscomplementi腥nggroup1(XRCC1)andbladdercancerriski踺napopulation,based鲶case,controlstudy.帧［Methods］Apolymera仟sechainreaction,baぅsedassaywasusedtodetectPvuⅡrestricti︽onfragmentlengthpo缪lymorphismsin242pa淫tientswithbladderc睃ancerand225healthy鸽controls.Afteradju秋stedforage,sex,smo霍king,highriskoccup购ation,bladderinfec喳tionandbodymassind骨ex,interactioneffe铺ctsofthegenotypesa荦ndbladdercancerriskwasestimatedusing〈unconditionalLogis恿ticregression.［Res味ults］Thefrequencyo只fXRCC1codon194Trp/冷Trpgenotypeinthecaくsegroup(%)wassigni嶷ficantlyhigherthan匾thatinthecontrolgr蝎oup(%).Theindividu憔alscarrying194Trp/ぞTrpgenotypehadasig奥nificantlyincrease杨driskforbladdercancer(OR=,95%CI:～).Tゲherewasnoevidenceo圻finteractionbetwee猞nXRCC1codon194Trp/酷Trpgenotypeandtoba俪ccosmoking.Mantel,Haenszelstratified幅analysisrevealedth铷attheindividualcar滢rying194Trp/Trpgen黟otypewasassociatedwithasignificantin簋creasedriskforbladㄡdercancer(adjusted阄OR=,95%CI:～)comparのedthosewith194Arg/殄Arggenotype.［Conclusion］Thegenotypeo体fXRCC1194Trp/Trpmi毖ghtbeassociatedwit抒htheriskofbladdercancer,butthegenoty碣pemightnotinteractヌwithtobaccosmoking铍toincreasetherisko鸩fbladdercancer.Ke夤ywords:bladderneop氓lasms;case,control塌study;XRCC1;polymorphism;cigarettesm郅oking;epidemiology鞯膀胱癌是我国常见恶性肿瘤之一，多发长于男性。

2001年上海市区膀胱癌新发戎病例569例，男、女性世界标化发病率瓒分别为/10万和/10万[1]。

吸烟攘是膀胱癌病因中最重要的因素，吸烟者罹渗患膀胱癌的危险性是不吸烟者的2～4倍隆，且随着每日吸烟量的增加、吸烟年限的收延长、开始吸烟年龄的提前和烟雾吸入深魏度的增加而增加。

估计25%～60%男喹性膀胱癌和20%～32%女性病例可归亻因于此。

另一个已知的病因是职业性接触跛某些芳香胺[2]。

最近的研究显示，热XRCC1基因多态性与头颈部、肺、食屯管、胃、结肠、胰腺、膀胱以及前列腺癌决等肿瘤的风险相关[3~14]。

但在膀据胱癌方面少见详细报道。

本研究在以往病贸例对照研究的基础上，进一步探索X射线损伤修复交叉互补基因1Arg194T叼rp单核苷酸多态性对膀胱癌发生的可能》影响，并探讨吸烟因素与基因多态的交互塾作用对患癌风险的影响。

1材料与方靶法研究对象通过上海市肿瘤登记处的盲发病登记，共访问到上海市区膀胱癌新病迭例608例和人群对照607例，具体调捃查方法及变量定义详见文献[15]。

按百照知情同意原则，调查人员在家访时预约孜抽取外周静脉血15ml，置于含有肝素熙抗凝血的采血管内，并于6h内放保温袋◎送至实验室登记，初步处理后置于-70脏℃低温冰箱保存，直至DNA抽提。

病例趄组与对照组的采血率分别为%和%。

本次研究从中抽取250对病例和对照血样进似行XRCC1Arg194Trp基因型柬测定，最终成功获得XRCC1Arg194Trp基因型467例。

基因型分则析基因组DNA提取应用Promeg鳏a公司DNA提取试剂盒。

用Beckm醚an公司640分光光度计进行DNA定诀量及纯度分析。

用聚合酶链反应限制性鞫片段长度多态性分析技术检测研究对象的カXRCC1Arg194Trp基因型。

肿XRCC1全基因序列来自基因库，所用引物序列为5,GCCAGGGCCCCTCCTTCAA,3和5,TAěCCCTCAGACCCACGAGT,但3，扩增片段为485bp。

PCR反⒌应体积50l:内含g模板DNA，弥mol/L各引物，/LdNTPs，馄/LMgCl2，Taq聚合酶及l反茳应缓冲液。

PCR反应条件为：

94℃预变性4min后，于94℃变性35s，60℃退火40s和72℃延伸1min茭进行35个循环，最后72℃延伸4mi魄n，4℃保存。

取5l含Arg194Trp的PCR产物与限制性核酸内切酶PvuⅡ于37℃温育过夜。

酶切产物于豪2%琼脂糖凝胶电泳分析。

如图1所示，镙第194密码子CT突变后可被Pvu︻Ⅱ识别，酶切产物有396bp和89b坝p两个片段；杂合子则产生485bp，氩396bp和89bp三个片段，而野生型只有485bp一个片段。

质量控制稃现场调查的质量控制详见文献[15]嗖。

实验室质量控制如下：

实验采用双盲法化进行。

实验前，先抽取一部分样品进行预实验，充分估计实验中可能遇到的问题。

实验过程中严格遵守实验操作规程预防交哲叉感染。

为确定实验的可靠性，设立阳性鄙阴性对照，随机抽取10%样品进行重复矍实验，并随机抽取两个样品测序证实其真实性。

统计分析设计Access数铘据库进行原始数据输入，资料的整理与分燕析采用SPSS统计软件包。

采用2检氪验比较各基因型在病例与对照以及人口学尢特征、不同吸烟状况等分布的差异。

以比建值比(oddsratio,OR)及其祚95%可信区间(confidence箧interval,CI)表示各种基因铬型与膀胱癌危险的相关性。

所有的检验均快为双侧概率检验，检验水准=。

2结艉果病例组和对照组均衡性检验进入分祛析的病例组和对照组分别为242例和225例，研究对象的人口学特征和相关危材险因素见表1。

病例组与对照组在性别、饽年龄、教育程度、婚姻状态和出生地等方吕面的均衡性较好，但与对照组相比，病例组吸烟、有膀胱感染史及高体质指数的比钽例较大，虽然未发现年龄和职业因素在病砬例和对照组间的分布有显著性差异，但这聱两者与膀胱癌的发生关系较密切，为了避浯免混杂因素对结果产生影响，在随后分析判中调整了性别、年龄、吸烟、高危职业、歌膀胱感染和体质指数。

XRCC1Ar乌g194Trp基因型分布对照人群X斩RCC1194Arg/Arg，Arg/Trp和Trp/Trp基因型频率分ㄨ别为%，%和%，而膀胱癌病例组分别为赇%，%和%，差异有显著性。

研究人群1尼94Trp和194Arg等位基因频率樾分别为%和%，经遗传平衡检验，Arg萆194Trp位点各基因型的分布符合H遐ardy,WEinbery遗传平衡定［律，表明样本具有良好的代表性。

XRCC1Arg194Trp基因型与膀胱癌的关系膀胱癌病例组的Trp/Tr咆p突变基因型频率高于对照组。

调整年龄屿、性别、吸烟、高危职业史、体质指数和膀胱感染等因素后，此基因型个体发生膀簦胱癌风险是Arg/Arg基因型个体的状倍(95%CI：

～)。

其中，男性携带槠Trp/Trp基因型个体发生膀胱癌风相险是Arg/Arg基因型个体的倍(9侑5%CI：

～)，女性相应的OR值为。

见表2。

吸烟状况与XRCC1Arg耪194Trp基因型的关系病例组与对蛴照组吸烟状况不同(2=，P=)，考纣虑吸烟是已确认的膀胱癌危险因素，故按Ш个体的吸烟状况进行了分层分析。

各层OＯR值分别为倍(95%CI：

～)和倍。

谎一致性检验结果表明层间同质；分层卡方幔检验提示去除了吸烟的混杂作用后，Tr鲥p/Trp基因型与膀胱癌的发生有关；虢合并ORMH=(95%CI：

～)，说机明去除了吸烟的混杂效应后，Trp/T┵rp基因型个体患膀胱癌的危险性大约是●其它基因型个体的倍。

见表3。

为了评咛价XRCC1Arg194Trp基因型菜是否与吸烟因素存在交互作用，我们将携带Arg/Arg基因型的不吸烟个体作为参比组，根据吸烟年限、吸烟支数、吸烟包年、是否吸入香烟烟雾分别进行了叉怊生分析。

结果显示，调整年龄、性别、高褰危职业、膀胱感染和体质指数后，开始吸僬烟年龄大于25岁且携带Arg/Arg饣基因型个体罹患膀胱癌的危险性为参比组佑的倍，开始吸烟年龄小于25岁且携带Arg/Arg基因型个体罹患膀胱癌的危坯险性是参比组的倍，而开始吸烟年龄小于В25岁且携带Trp/Trp基因型个体罹患膀胱癌的OR值是。

在其它吸烟因素趺叉生分析中也观察到相似结果，提示虽然逅膀胱癌的危险性随着吸烟水平的增加而增顿加，Trp/Trp基因型个体罹患膀胱蕈癌的危险性可能更大。

相乘模型交互作用涛检验结果未发现吸烟与XRCC1194必Trp/Trp基因型有明显交互作用。

雒3讨论膀胱癌的病因迄今尚未完全冶阐明，但许多流行病学研究结果显示吸烟树、职业性接触某些芳香胺、泌尿系统感染笃等可能是引起膀胱癌的重要病因[2]。

趣香烟中含有多环芳烃、芳香胺和N,亚硝赋基化合物等多种致癌物质，环境致癌物经伶代谢活化后产生的亲电子物质及细胞在生雇理或者炎症等病理状态下产生的反应活性简物质(如氧自由基、脂质过氧化物、一氧ｎ化碳、亲电子烷化剂等)均可引起DNA诂损伤，如果这些损伤不能及时有效地修复，将导致基因不稳定性增加，诱发细胞癌您变。

DNA损伤修复是一个涉及许多酶和蛋白质参与的复杂过程，其中任何一个基憾因表达降低或功能缺陷都会影响相应的修荣复能力[16]。

人类X射线损伤修复交鹑叉互补基因1是一种重要的DNA修复基猿因，定位于，它编码的蛋白质与DNA连残接酶Ⅲ相互作用，修复DNA单链断裂，魉并与DNA聚合酶一起进行碱基切除修鲂复[17~19]。

对人类XRCC1基醋因DNA序列分析的结果显示，存在三个浪会导致对应氨基酸发生变化的非保守性位崽点，它们分别是C26304T、G27酋466A和G28152A[20]。

其涩中，26304位点CT的变异，可导裔致194密码子编码氨基酸ArgTr粳p改变，从位置上看，194密码子位于锡XRCC1蛋白质与DNA聚合酶结合才区域和与PARP结合区域之间，因此该变异可能改变XRCC1的功能，从而影绷响个体的肿瘤易感性。

本研究显示上海企市区人群的194Trp等位基因频率为ａ26%，与已报道的中国河南林县[3]蔹、江苏淮安[4]、台湾[5]及美国旧括金山[20]等地区人群非常相近，高于惯文献报道的埃及人[6]、高加索人[7镝]和非洲裔美国人[8]。

提示XRCC禅1基因Arg194Trp基因型存在着沧种族和地域的差异。

本研究发现XRC藤C1Arg194Trp单核苷酸多态与腚膀胱癌易感性的关系不受年龄、性别及吸ｌ烟、职业等因素的影响，说明194Trいp等位基因是膀胱癌的独立危险因素。

虽访然吸烟是膀胱癌的危险因素，但本研究未蟀发现XRCC1基因Arg194Trp沔多态与吸烟有增加膀胱癌危险性的交互作用存在。

本研究结果与部分相关研究报道鹨的结果相符，如Xing等[3]检测了㈡433例中国河南林县食管癌患者和524例正常对照XRCC1基因194Ar祢g/Trp多态性，结果发现，携带194Trp/Trp基因型者发生食管癌的危险性比194Arg/Arg或194侏Arg/Trp基因型增加倍(95%C乓I：

～)。

Chen等[9]对中国人群艿109例肺癌患者和109例正常对照的作研究发现，194Trp/Trp基因型个体发生肺癌的相对危险性增加(OR=椤，95%CI：

~)。

但也有资料显示X妯RCC1194Trp等位基因与肿瘤风右险无关[5,6,10～12]。

甚至在砟某些研究中，得出的结论与本实验结果相厚反，即发现194位点变异降低某些部位肿瘤的发病风险[4,8,13,14]倚，Stern等[13]对235例膀胱珩癌患者和213例对照人群的研究发现，霞至少携带一个194Trp变异基因型的痛个体与Arg/Arg纯合野生型相比，檎发生膀胱癌的相对危险性降低，此多态位蛰点与吸烟无交互作用。

Shen等[4]淖对188例胃癌患者和166例对照人群的研究发现,与Arg/Trp基因型和芩Trp/Trp基因型相比，Arg/A悦rg基因型患胃贲门癌的相对危险性显著蓁增加(OR=，95%CI：

～)，提示厂Trp等位基因可能降低个体的胃贲门癌隰易感性。

有关XRCC1单核苷酸多态性捺与肿瘤易感性关系的研究结果尚存在很大髀分歧，这一方面可能与研究对象的种族差耶异、环境暴露的差异、疾病种类有关，另溽一方面可能与样本量大小、对混杂因素的臾控制以及对修饰因素的分析等有关。

本骰研究建立在以人群为基础的病例对照研究上，样本量较大，质量控制严格，研究中榉充分地考虑了可能混杂因素的影响，为X媳RCC1基因多态性与膀胱癌关系的评价提供了有价值的线索。

但膀胱癌的发生是环境因素与遗传因素共同作用的结果，除町了吸烟、职业等危险因素外，还涉及多种矽原癌基因的激活和许多抑癌基因的突变失左活，就DNA修复基因本身而言，除了XRCC1外，还有XRCC3、XPD等ジ，因此XRCC1基因194位点的多态グ性在膀胱癌中的作用有待于进一步研究。

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