尿茶多酚、谷胱甘肽轉移酶基因多態(tài)性與乳腺癌發(fā)病風險的巢式病例對照研究.pdf

1、乳腺癌是全球女性最常見的惡性腫瘤,也是危害中國女性健康的主要惡性腫瘤之一。從上海的數(shù)據(jù)看,市區(qū)乳腺癌的標化發(fā)病率從1973年到2000年增加一倍,從18.19/10刀增加到35.97/10萬。之后繼續(xù)上升,2006年達到39.75/10萬。我國老齡化情況日趨嚴重,城鎮(zhèn)化進程如火如荼,這些都將使我國面臨乳腺癌的更大挑戰(zhàn)。因此研究乳腺癌的危險因素,研究乳腺癌的個性化預防措施對于迅猛發(fā)展中的中國有著非常重要的意義。
　　雌激素在乳腺癌的

2、發(fā)病機制中有重要的作用。一方面雌激素本身可能造成細胞增殖,增加突變的機會;另外雌激素代謝過程中產(chǎn)生的氧化應激產(chǎn)物也可能造成DNA損傷。多酚是飲食中最豐富的抗氧化劑。此外,它還具有抑制活化酶,誘導解毒酶,抗炎和抗增殖等抗癌作用。移民流行病學提示生活方式的差異可能是造成東西方乳腺癌發(fā)病率差異的重要因素。和西方人相比,亞洲人攝入更多的大豆、綠茶等食物。大豆中的主要多酚是大豆異黃酮,綠茶則含有大量的黃烷醇(表兒茶素(Epicatechin,EC

3、),表沒食子兒茶素(epigallocatechin,EGC),表兒茶素沒食子酸酯(epicatechin-3-gallate,ECG),表沒食子兒茶素沒食子酸酯(epigallocatechin-3-gallate,EGCG))和黃酮醇(槲皮素和山萘酚)。雖然大豆異黃酮的結構和雌激素相似,可能和雌激素競爭雌激素受體位點,從而降低乳腺癌的發(fā)病風險,但是越來越多的研究發(fā)現(xiàn)僅僅大豆異黃酮無法解釋東西方乳腺癌發(fā)病率的巨大差異。黃酮醇和黃烷醇可

4、能是僅有的兩類具有兒茶酚B環(huán),在結構上類似兒茶酚雌激素代謝產(chǎn)物2-OHE和4-OHE的多酚,它們可能和雌激素代謝產(chǎn)物競爭,但是生物活性比較低,因此影響乳腺癌的發(fā)病。
　　雌激素代謝有細胞色素酶CYPs、COMT、谷胱甘肽轉移酶GST等一系列酶的參與,其中GST是2-OHE和4-OHE代謝的關鍵酶。實驗研究發(fā)現(xiàn)黃酮醇和黃烷醇能和GST相互作用。其中EGC能誘導GST表達,山萘酚能抑制GST表達,而EC則沒什么作用。因此,黃酮醇和黃烷

5、醇對乳腺癌的作用可能受雌激素代謝酶的影響。
　　多酚在植物組織中的分布是不均勻的。其生物利用度受制備、吸收、代謝等多個環(huán)節(jié)的影響,個體差異非常大。因此,食物頻率量表(FFQ)恐怕難以準確評估多酚的暴露水平。尿液中的多酚也許能比FFQ更好的反映人體的多酚暴露水平。
　　[研究假設]
　　本研究的主要假設是:
　　1)多酚類物質,特別是黃酮醇和黃烷醇,能降低乳腺癌風險
　　2)黃酮醇和黃烷醇對乳腺癌的預防作用可

6、能會受到GST酶的影響
　　3)黃酮醇和黃烷醇與乳腺癌風險之間的負相關在更利于活性氧形成的基因型婦女中更為突出。比如GST活性比較低的婦女中更突出。
　　[方法]
　　上海婦女健康隊列(Shang Hai Women’s Health Study)開始于1996年,樣本取自7個位于上海市區(qū)的社區(qū)。共有符合入組條件的74942名40-70歲的婦女參加了基線調查。
　　基線收集自填調查表和訪談問卷,并測量調查對象的體

7、重,身高(包括站高和坐高)、腰圍和臀圍。自填調查表的內容包括人口學指標、疾病史以及手術史、個人生活習慣(吸煙、飲酒、飲茶、吃人參以及染發(fā)等)、月經(jīng)史、居住條件、職業(yè)史、腫瘤家族史以及配偶情況。訪談問卷包括5個方面的內容:1)飲食習慣,2)生育和激素使用情況,3)體育鍛煉(過去5年以及青春期),4)飲水,5)體重和其他人體測量指標。飲食習慣調查包括過去12個月以及青春期(13-15歲)的膳食。調查主要的營養(yǎng)素以及一些被認為具有抑制腫瘤作用

8、的食物的攝入情況,包括豆制品、蔥、十字花科以及深顏色,多葉的蔬菜。經(jīng)過評估,調查表的有效性和可靠性和其他大型隊列研究使用的調查表相當。在74942名調查對象中,53831(75.8％)有血標本,65754(87.7％)留了尿液標本。在18111名基線調查沒有留血標本并在隨訪時存活的的研究對象中,有8934(49.3％)收集了口腔脫落細胞。
　　隊列的隨訪由主動的隨訪和常規(guī)登記相結合。每隔兩年,調查員根據(jù)最近一次的地址上門調查最近一

9、個階段的健康情況,包括腫瘤、心血管疾病、中風、骨折以及其他慢性疾病和生活習慣。第一次隨訪(2000-2002),有99.8％的人參加隨訪,第二次隨訪率(2002-2004)為98.7％,第三次隨訪率(2004-2006)為96.7％。
　　巢式病例對照研究在基線或在第一次隨訪(約兩年后)收集有尿液樣本的婦女(65754,約87.7％)中選擇。在1997年11月到2004年9月之間發(fā)現(xiàn)436例乳腺癌病例,平均隨訪時間6.1年(尿樣收

10、集在所有癌癥診斷之前)。對照組在隊列中與癌癥病例診斷時間匹配的無腫瘤的對象中選取。每個病例計劃選擇兩個對照。配對條件包括:基線年齡(±2歲),研究入組時間≤30天,尿樣采集時間(上午或下午),最后一餐之后的時間≤2小時,絕經(jīng)狀態(tài)(前或后),過去一周抗生素使用情況(是/否)?？偣灿?52個病例和701個對照被納入巢式病例對照研究。
　　尿多酚采用液相色譜電噴霧質譜(liquid chromatography electrospray

11、 massspectrometry(LC/ESI-MS))進行測定。采用duplex real-time PCR的方法擴增GSTM1和GSTT1基因。用條件logisitc回歸分析尿多酚和乳腺癌發(fā)病的關系。
　　[結果]
　　除了槲皮素,病例組尿多酚顯著低于對照組,特別是EC(P=0.057)和M4(P=0.02)。
　　尿液中的茶多酚,包括EGC、EC及其相應的主要代謝產(chǎn)物M6和M4(nmol/mg creatini

12、ne)和綠茶攝入量的劑量效應關系僅存在于對照組中,隨著綠茶攝入量的增加,尿液中的茶多酚增加。但是在乳腺癌患者中,沒有發(fā)現(xiàn)這種劑量效應關系。
　　在樣條曲線中,發(fā)現(xiàn)總體上EC和EGC能降低乳腺癌的發(fā)病風險。但是在logistic回歸分析中沒有發(fā)現(xiàn)黃烷醇和黃酮醇與乳腺癌存在劑量反應關系。僅發(fā)現(xiàn)中間三分位數(shù)的EC和最低水平的相比,乳腺癌風險降低,OR=0.59(95％CI:0.40-0.89),但是沒有發(fā)現(xiàn)最高三位數(shù)的EC和低水平的相比

13、,乳腺癌風險減低。沒有發(fā)現(xiàn)體重指數(shù),絕經(jīng)狀態(tài),是否經(jīng)常飲茶,飲茶時間,總類胡蘿卜素和維生素E濃度能明顯改變尿多酚和乳腺癌發(fā)病風險的關系。
　　和野生型的相比,突變型GSTM1基因的研究對象黃烷醇和黃酮醇水平比較低(P=0.06,0.08),而EGC的差別有統(tǒng)計學意義(p=0.02)。但是,并沒有發(fā)現(xiàn)GSTT1基因型之間尿液中的黃烷醇和黃酮醇差異有統(tǒng)計意義。
　　EGC和GSTM1基因型存在交互作用(p=0.04)。在野生型G

14、sTMl中,尿EGC和乳腺癌風險呈負相關,和最低劑量組相比,中間三分位數(shù)和最高三分位數(shù)的Ors(95％CI)為0.66(0.41-1.05)和0.64(0.41-1.01)(趨勢檢驗p=0.058)。然而在突變型GsTM1中,EGC似乎會增加乳腺癌的風險,Ors(95％CI)分別為1.08(0.63-1.85)和1.63(0.92-2.90)(趨勢檢驗p=0.10)。此外,我們發(fā)現(xiàn),尿黃酮醇,特別是山萘酚,能增加突變型GSTM1對象乳腺

15、癌的風險。中間三分位數(shù)和最高三分位數(shù)的Ors(95％CI)分別為1.36(0.76-2.42)和1.78(1.00-3.19)(趨勢檢驗p=0.05)。
　　沒有發(fā)現(xiàn)尿黃烷醇和黃酮醇和GSTT1存在交互作用。然而,和GSTM1類似,尿黃酮醇,特別是山萘酚,在突變型GSTT1基因型的對象中能增加乳腺癌的風險。中間三分位數(shù)和最高三分位數(shù)的Ors(95％CI)分別為1.17(0.70-1.97)和1.73(0.99-3.02)(趨勢檢驗

16、p=0.05)。
　　分析GSTT1和GSTM1的聯(lián)合基因型和尿黃烷醇和黃酮醇的交互作用。發(fā)現(xiàn)黃烷醇(交互作用p=0.03)、黃酮醇(交互作用,p=0.03)、特別是兒茶素(p=0.01),和GSTM1和GSTT1聯(lián)合基因型存在交互作用。在GSTM1和GSTT1都是野生型的研究對象中,和低濃度的相比,高濃度的黃酮醇能降低發(fā)生乳腺癌的風險,OR=0.49(95％CI:0.25-0.93);與此類似,和低濃度的相比,高濃度的黃烷醇也能

17、降低發(fā)生乳腺癌的分析,OR=0.57(95％CI:0.30-1.09)(趨勢檢驗,p=0.09)。另一方面,在有至少一個突變型的GSTM1或GSTT1對象中,高濃度黃酮醇,主要是山萘酚,可能增加發(fā)生乳腺癌的風險OR=2.41(95％CI:1.04-5.59)(趨勢檢驗,p=0.04)。
　　當飲茶量大于15時(相當于每個月飲茶大于75g),Gail模型的AUC面積為0.59,如果結合EGC或者GST,AUC面積增加,以結合EGC和

18、GSTT時達到最大0.66,但是和Gail模型相比差別沒有統(tǒng)計意義。在飲茶量大于25(相當于每個月125g)和大于40(相當于每個月200g)的人群中結果類似。特別是在飲茶量大于40的人中,Gail模型的AUC面積為0.66,而Gail模型加EGC和GSTT的AUC面積可以達到0.77,接近有統(tǒng)計意義的水平(p=0.06),同樣的,Gail模型加EGC/飲茶量和GSTT的AUC面積可以達到0.77,接近有統(tǒng)計意義的水平(p-0.06)。

19、
　　[結論]
　　乳腺癌患者和正常人對于和雌激素代謝產(chǎn)物結構類似的黃烷醇和黃酮醇的代謝模式可能存在差異。在正常人中,尿黃烷醇和黃酮醇的量隨著綠茶攝入量的增加而增加,而乳腺癌患者中未發(fā)現(xiàn)劑量效應關系。由此推測乳腺癌患者和正常人對于雌激素以及雌激素代謝產(chǎn)物的代謝模式也可能存在差異。
　　相比正常對照,乳腺癌患者的尿黃烷醇和黃酮醇水平較低,但是總體上沒有發(fā)現(xiàn)尿黃烷醇和黃酮醇和乳腺癌存在明顯劑量效應關系。
　　尿黃烷醇

20、,黃酮醇與乳腺癌的關系受GST酶(GSTM1和GSTT1)的影響。EGC對乳腺癌的保護作用在GST酶活性低的對象中更明顯。在GST酶活性高的對象中,EGC可能主要表現(xiàn)為消耗GST,因此使乳腺癌風險上升。山萘酚在GST酶活性高的對象中,能增加乳腺癌的發(fā)病風險?？梢娔螯S烷醇和黃酮醇與GST存在交互作用。
　　在月經(jīng)初潮年齡、第一胎活產(chǎn)年齡和家族史之外加入EGC和GST后乳腺癌發(fā)病風險評估模型的判別效果明顯增高。該結果再次提示雌激素代謝