hOGG1基因多態性與胃癌遺傳易感性的關系

[摘要] 目的 探討人類8-羥基鳥嘌呤DNA糖苷酶1（hOGG 1）基因多態性與胃癌遺傳易感性的關系。 方法 收集河南鄭州和開封地區98例胃癌患者和80例非腫瘤對照組志愿者外周血樣，應用聚合酶鏈反應-限制性片段長度多態性（PCR-RFLP）檢測法檢測胃癌人群的外周血中DNA損傷修復酶基因多態性，分析其與腫瘤遺傳易感性的關系。 結果 hOGG1Ser326Cys基因的各基因型頻率在胃癌組和對照組間的分布差異有統計學意義（P<0.05）。攜帶Cys326Cys基因型者胃癌的發病風險增加1.7倍（OR=1.706，95%CI=0.341～2.462，P=0.002）。hOGG1Ser 326Cys基因多態性與酒的交互作用增加胃癌的發病風險（S>1，API=0.38）。 結論 Cys326Cys基因型是胃癌發病的危險基因型，攜帶Cys易感基因與飲酒交互作用時可能增加患胃癌的易感性。

[關鍵詞] 基因多態性；胃癌；遺傳易感性

[中圖分類號] R735.2 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-0616（2013）20-27-03

人類8-羥基鳥嘌呤DNA糖苷酶1（human 8-oxoguanine DNA glycosylase 1，hOGG 1）基因是人的堿基切除修復基因，編碼的DNA損傷修復酶hOGG1蛋白是一種DNA糖苷酶，能夠識別并切除DNA的氧化損傷產物8-羥基脫氧鳥嘌呤（8-hydroxy-2-deoxyguanosine，oh8Gua）[1]。oh8Gua的形成頻率高，致突變性強，被認為在腫瘤的發病過程中有重要作用[2]。hOGG1基因第7外顯子的第1245位堿基具有C/G多態性，使第326位密碼子導致Ser→Cys氨基酸替代，使其編碼的酶活性發生變化[3-5]。有報道顯示，hOGG1突變基因型清除oh8Gua和DNA修復的能力降低[6]。

胃癌是我國常見的腫瘤疾病，其發病是遺傳因素和環境因素相互作用的結果。本研究通過對河南地區漢族胃癌患者和非腫瘤疾病人群病例-對照研究的方法，檢測其外周血中DNA損傷修復酶hOGG1Ser 326Cys單核苷酸多態性（single nucleotide polymorphisms，SNP），分析其與胃癌遺傳易感性的關系。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選擇2010年3月～2011年10月在河南鄭州和開封地區經病理學確診的98例胃癌患者作為病例組，隨機抽取與病例組同民族、同居住地、年齡差別小于5歲的非腫瘤人群80例作為對照組。胃癌組男61例，女37例，年齡20～80歲，平均51.9歲。對照組男47例，女33歲，年齡20～79歲，平均50.3歲。兩組患者性別構成、年齡組成均差異無統計學意義。收集研究對象血液標本，存于-80℃冰箱待測。通過問卷調查了解研究對象的吸煙史、飲酒史和人口特征。

1.2 基因多態性檢測

基因多態性檢測應用聚合酶鏈反應-限制性片段長度多態性（polymerase chain reaction restriction fragment length

polymorphism，PCR-RFLP）分析方法，hOGG1Ser326Cys基因的上游引物序列為5，-ACTAGTCTCACCAGCCGTGAC-3，下游引物序列為5，-TGGCC TTTGAGGTA GTCACAG-3，產物為293bp，其PCR反應條件為：95℃預變性5min，95℃ 1min，59.5℃ 1min，72℃ 1min，35個循環后72℃延伸10min。PCR產物經限制性內切酶Fnu4HI于37℃水浴16h，酶切產物經2%瓊脂糖凝膠電泳分析。hOGG1ser326cys基因野生型產生293bp一個片段，雜合子產生293bp、169bp和124bp三個片段，突變性產生169bp和124bp兩個片段。

1.3 統計學處理

采用SPSS17.0統計軟件包進行分析。采用t檢驗比較病例組與對照組年齡分布差異。x2檢驗比較病例組與對照性別分布差異、對照組基因型頻率Hardy-Weinberg基因平衡定律檢測、兩組間基因型和等位基因頻率的分布差異。采用Logistic回歸模型，在校正混雜因素后，計算比值（OR值）及95%可信區間。統計檢驗均為雙側概率檢驗，P<0.05差異有統計學意義。

2 結果

2.1 基本情況比較

年齡和性別在病例組和對照組的分布頻率差異無統計學意義（均P>0.05）；吸煙在病例組為52.4%（51/98），對照組為36.25（29/80），差異有統計學意義（P<0.05）。飲酒在病例組為54.08%（53/98），對照組為38.75%（31/80），差異有統計學意義（P<0.05）。對照組hOGG1Ser326Cys的基因型分布均符合Hardy-weinberg平衡（x2=4.785，P=0.091），差異無統計意義，該人群具有群體代表性。

2.2 hOGG1Ser326Cys基因多態性與胃癌的發生風險

hOGG1Ser326Cys基因型分析結果見表1。326Cys等位基因頻率在胃癌組的分布為48.98%，與對照組41.88%相比，差異無統計學意義（P>0.05）；胃癌組各基因型分別為28.75%，44.90%和26.53%；與對照組相比差異有統計學意義（P<0.05）。以Ser326Ser基因型為參照，Ser326Cys、Cys326Cys和Ser326Cys+Cys326Cys基因型與其相比，Cys 326Cys基因型使患胃癌的危險性分別增加1.7倍（OR=1.706，95%CI=0.341～2.462，P=0.002）。見表1。

2.3 hOGG1Ser326Cys基因多態性與吸煙或飲酒的交互作用

hOGG1Ser326Cys和吸煙或飲酒的交互作用分析見表2。同時攜帶hOGG1 326Cys等位基因和飲酒的胃癌患者當中，38%是由于兩因子的交互作用導致胃癌的發病（S=1.97，API=0.38，P=0.008）。

3 討論

DNA在內外環境的作用下受到氧化損傷，可啟動細胞內不同的損傷修復途徑。hOGG1基因是有效的BER修復途徑所必需的，但具有SNP的特征，其基因的突變及與環境的相互作用可能導致DNA修復缺陷，增加某些腫瘤的發病風險。本研究結果顯示，攜帶Cys326Cys基因型者患胃癌的危險性增加1.8倍，且攜帶326Cys等位基因和飲酒的胃癌人群中，38%是由于兩因子的交互作用所致。在肺癌的發病過程中有類似報道[7]。考慮該結果可能與326Cys等位基因對氧化損傷的DNA存在修復功能缺陷，且其功能缺陷與ROS導致的DNA線粒體功能紊亂相互作用，誘發腫瘤的發病[8]。飲酒可能增加體內的ROS，導致oh8Gua含量增加，而hOGG1Ser326Cys基因多態性對氧化損傷的DNA修復能力下降，致腫瘤的發病。另外，hOGG1Ser326Cys基因多態性對疾病的影響可能和與地域、種族、環境、SNP位點及其保守性、腫瘤組織及類型的特異性等有關[9]。

[參考文獻]

[1] Poplawski T，Arabski M，Kozirowska D，et al.DNA damage and repair in gastric cancer-a correlation with the hOGG1 and RAD51 genes polymorphisms[J].Mutat Res，2006，601（1-2）：83-91.

[2] Tsuzuki T，Nakatsu Y，Nakabeppu Y.Significance of error-avoiding mechanisms for oxidative DNA damage in carcinogenesis[J].Cancer Sci，2007，98（4）：465-470.

[3] Takeshi Hirano.Repair system of 7，8-dihydro-8-Oxoguanine as a defense line against carcinogenesis[J]. J.Radiat.Res，2008，49（4）：329-340.

[4] 周秀敏，林菊生.DNA損傷修復與腫瘤的關系[J].國外醫學腫瘤學分冊，2003，30（4）：261-263.

[5] 張遵真，衡正昌.NDA修復基因OGG1研究進展[J].癌變·畸變·突變，2004，16（6）：377-379，382.

[6] Hill JW，Evans MK. Dimerization and opposite base-dependent catalytic impairment of polymorphic S326C OGGI glycosylase[J].Nucleic Acids Res，2006，34（5）：1620-1632.

[7] 錢乾，劉仍允，雷哲，等.hOGG1基因Ser326Cys多態性與肺癌易感性的meta分析研究[J].中國肺癌雜志，2011，14（3）：205-210.

[8] Aditi Chatterjee，Elizabeth Mambo，Yonggang Zhang，et al.Targeting of mutant hogg1 in mammalian mitochondria and nucleus： effect on cellular survival upon oxidative stress[J].BMC Cancer，2006，6（6）：235-247.

[9] 吳雙，蔣友勝，袁建輝，等.少數民族人群hOGG1基因多態性與生活方式及DNA氧化損傷的關系[J].衛生研究，2012，41（1）：45-50.

（收稿日期：2013-08-19）