細胞色素P450 2E1、1A1基因多態(tài)性與結(jié)直腸癌易感性的關(guān)系.pdf

1、結(jié)直腸癌(Colorectal Cancer，CRC)是全世界第三大常見的惡性腫瘤。僅在歐洲，2002年就有超過37萬人發(fā)生該病，占全部癌癥的12％，死亡人數(shù)大約為20萬人。美國每年新發(fā)現(xiàn)結(jié)直腸癌患者高達15.5萬人，死于此癥及其并發(fā)癥的多達5.1萬人，發(fā)達國家結(jié)直腸癌的發(fā)病率比第三世界國家高10倍。在中國，結(jié)直腸癌目前雖然還位列第五號腫瘤，但增長的速度卻非?？欤绕涫窃谝恍┐蟪鞘?。上世紀90-午代與70年代相比，結(jié)直腸癌的發(fā)病率在城市

2、上升31.95％，在農(nóng)村上升8.51％。每年大約有14萬人新患結(jié)直腸癌，占全部癌癥患者的6.8％。結(jié)直腸癌死亡率為3.54/10萬，占癌癥死亡率的5.29％，居第6位。 一般認為，結(jié)直腸癌的發(fā)生是一個多因素、多步驟的過程，是環(huán)境因素與宿主因素交互作用的結(jié)果。世界范圍內(nèi)，歐美發(fā)達國家的結(jié)直腸癌發(fā)病率(最高發(fā))與印度(最低發(fā))之間的差異達25倍，這種巨大的差異，大部分可用人群的飲食及其他環(huán)境暴露的差異得到解釋，部分則歸結(jié)于人群對腫瘤

3、的遺傳易感性。個體對環(huán)境致癌物的反應(yīng)可能不完全相同，腫瘤的遺傳易感性在結(jié)直腸癌的發(fā)病中起著重要的作用。細胞色素P450s(cytochrome P450s,CYPs)主要有CYP1、CYP2、CYP3三個基因家族，是生物體內(nèi)參與內(nèi)源性化合物(激素、脂肪酸)和外源性化合物(藥物、前致癌物)生物轉(zhuǎn)化酶系的主要成員，并與腫瘤的發(fā)生密切相關(guān)。其中細胞色素P450 2E1(CYP2E1)可被乙醇等化合物誘導(dǎo)，是參與多種前致癌物(N-亞硝胺、苯胺、

4、氯乙烯、氨基甲酸乙酯)的代謝活化。CYP2E1酶活性存在明顯的個體差異，可歸因于編碼該酶基因的多態(tài)現(xiàn)象。 國內(nèi)外已有研究報道認為Rsa O位點的多態(tài)性與食管癌、胃癌、肺癌和肝癌等腫瘤的易感性有關(guān)。多數(shù)研究認為該基因多態(tài)性與煙酒相關(guān)的腫瘤易感性有關(guān)，但在不同種族、不同人群中對CYP2E1基因多態(tài)性與癌癥的研究也有相互矛盾的結(jié)果。而CYP1家族中的CYP1A1能代謝活化多種環(huán)境致癌物/致突變物，如多環(huán)芳烴類化合物，苯并芘(BAP)和

5、二甲基苯并蒽(DMBA)，近年來國外許多研究發(fā)現(xiàn)它的遺傳多態(tài)性也與肺癌、肝癌等多種癌癥的易感性有關(guān)。由于遺傳多態(tài)性在人種和國家(地區(qū))間可以有較大的變異，CYP1A1基因多態(tài)性與結(jié)直腸癌易感性之間的關(guān)系國外研究報道也不一致，而國內(nèi)目前尚無以人群為基礎(chǔ)的此類研究報道，文中對此進行了研究。 本文鑒于結(jié)直腸癌的治療迄今仍未有重大突破的情況，在結(jié)直腸癌危險因素深入研究的基礎(chǔ)上，開展對環(huán)境暴露因素的一級預(yù)防和針對癌前期病變等進行結(jié)直腸癌的

6、二級預(yù)防研究。通過對煙酒習(xí)慣等環(huán)境暴露因素及CYP2E1、CYP1A1基因型在病例與對照之間作對比分析，揭示CYP2E1、CYP1A1基因多態(tài)性與結(jié)直腸癌易感性之間的關(guān)系及國人結(jié)直腸癌的一些危險因素，為大腸癌監(jiān)控與防治提供可靠指標。本研究中的正常對照是江蘇地區(qū)的自然人群代表性樣本，因此，對掌握國人CYP2E1 Rsa Ⅰ、CYP1A1MspⅠ基因型的分布和進一步開展研究和控制結(jié)直腸癌具有重要的意義。 文中采用病例—對照研究，利用

7、2000年8月～2002年9月江蘇省淮安市和金壇市癌癥發(fā)病登記資料，以及江蘇省腫瘤醫(yī)院收集經(jīng)組織病理學(xué)確診的結(jié)直腸癌315例，分別在江蘇省蘇北和蘇南地區(qū)的在淮安市和金壇市通過居民登記簿選擇性別、年齡匹配的對照，每個病例選擇1或2名對照，接受調(diào)查的一般人群對照共439名。在征得研究對象同意后，由經(jīng)過培訓(xùn)的醫(yī)護人員或疾控中心的慢性病科醫(yī)師調(diào)查每個對象的一般人口學(xué)資料和吸煙、飲酒習(xí)慣等，同時抽靜脈血，置乙二胺四乙酸鈉抗凝管，分離白細胞。用QI

8、Aamp DNA提取試劑盒提取白細胞DNA。實驗分兩部分，第一部分，CYP2E1基因Rsa Ⅰ多態(tài)性與結(jié)直腸癌的關(guān)系：采用PCR-RFLP方法，應(yīng)用引物5'-TTCATTCTGTCTTCTAACTGG-3'和5'-CCAGTCGAGTCTACATTGTCA-3'擴增CYP2E1基因，PCR產(chǎn)物用Rsa Ⅰ內(nèi)切酶酶切，2％瓊脂糖凝膠電泳檢測CYP2E1的基因型。第二部分，CYP1A1基因多態(tài)性與結(jié)直腸癌的關(guān)系：應(yīng)用引物5'-CAGTGAA

9、GAGGTGTAGCCGCT-3'和5'-TAGGAGTCTTGTCTCATGCCT-3'擴增CYP1A1基因片段，PCR產(chǎn)物用Msp Ⅰ內(nèi)切酶酶切， 2％瓊脂糖凝膠電泳檢測CYP1A1MspⅠ基因型。統(tǒng)計分析用SAS軟件和Excel 2000軟件進行，用x<'2>檢驗基因型頻度分布差異。以比值比(odds ratio，OR)及其95％可信限(95％confidence interval，95％CI)表示相對危險度。所有OR72.其95

10、％CI的計算均采用非條件Logistic回歸方法。 研究結(jié)果如下： 1.煙酒習(xí)慣與結(jié)直腸癌多因素分析結(jié)果顯示吸煙與結(jié)直腸癌危險性的增加或降低無顯著相關(guān)，其OR為1.01(95％CI：0.69～1.48，P=0.9579)；飲酒者發(fā)生結(jié)直腸癌的危險性顯著增高(OR=1.94，95％C/：1.33-2.84)。 2.CYP2E1、CYP1A1基因多態(tài)性與結(jié)直腸癌2.1 CYP2E1基因Rsa Ⅰ多態(tài)性與結(jié)直腸癌的關(guān)系

11、：CYP2E1 Rsa Ⅰc1/c1、c1/c2和c2/c2基因型分布頻度在結(jié)直腸癌組分別為59.1％、33.9％和7.0％，對照組分別為61.4％、35.6％和3.0％，兩組之間的基因型頻度分布有顯著差異(x<'2>MH=6.58，P=0.037)。結(jié)腸癌組CYP2E1 Rsa Ⅰ c1/c1、c1/c2和c2/c2基因型的頻度分別為60.6％、33.7％和5.8％，與對照之間的基因型頻度分布無顯著差異(x<'2>MH=1.91，P=

12、0.385)。直腸癌組CYP2E1 Rsa Ⅰ c1/c1、c1/c2和c2/c2基因型分布頻度在分別為58.4％、34.0％和7.7％，與對照組之間差異顯著(x<'2>=7.07，df=2，P=0.029)。CYP2E1 c2/c2基因型攜帶者與c1/c1基因型者相比，發(fā)生直腸癌的危險性顯著升高(OR=1.64，95％CI：1.12～2.41)。 2.2 CYP1A1 Msp Ⅰ基因多態(tài)性與結(jié)直腸癌的關(guān)系：CYP1A1 A(m1/m1

13、)、B(m1/m2)和C(m2/m2)基因型分布頻度在結(jié)直腸癌組分別為45.19％、43.91％和10.9％，對照組分別41.38％、45.75％和12.87％，兩組之間差異無統(tǒng)計學(xué)顯著性(x<'2>=1.338，P=0.512)。與CYP1A1 Msp Ⅰ A基因型者相比，攜帶C基因型者發(fā)生結(jié)直腸癌的危險性無明顯差異，其性別、年齡及吸煙、飲酒習(xí)慣調(diào)整后的OR為0.85(95％CI：0.66～1.08)；分別分析CYP1A1 MspⅠ基

14、因多態(tài)性與結(jié)腸癌、直腸癌的關(guān)系時，也未發(fā)現(xiàn)二者之間存在顯著的相關(guān)關(guān)系。 3.煙酒習(xí)慣與CYP2E1基因的交互作用3.1 CYP2E1基因Rsa Ⅰ多態(tài)與吸煙、飲酒相互作用：在吸煙者中，c2/c2基因型者與c1等位基因型者相比，發(fā)生結(jié)直腸癌的危險性有所增高，但無統(tǒng)計學(xué)顯著性(性別和年齡調(diào)整OR=1.41，95％CI：0.50～3.96)；在飲酒者中，攜帶c2/c2基因型者發(fā)生結(jié)直腸癌的調(diào)整OR為5.42(95％CI：1.65～17

15、.40)，其中結(jié)腸癌OR為4.74(95％CI：1.10～20.40)，直腸癌OR為5.75 (95％CI：1.65～20.05)，提示CYP 2E1 RsaⅠ多態(tài)與飲酒習(xí)慣在結(jié)直腸癌的發(fā)生中有顯著的協(xié)同作用。 本文的研究結(jié)果表明：飲酒是發(fā)生結(jié)直腸癌危險性因素，吸煙與結(jié)直腸癌易感性之間無顯著相關(guān)。CYP2E1基因RsaⅠ多態(tài)影響結(jié)直腸癌的易感性，CYP 2E1 c2/c2基因型增加結(jié)直腸癌的發(fā)病風(fēng)險，并且與飲酒習(xí)慣在結(jié)直腸癌的發(fā)