云南省漢族腫瘤患者UGT1A1*6及SLCO1B1基因多態性分布*

潘欣， 殷家福， 高杰， 孔樹佳

(云南省腫瘤醫院 藥劑科， 云南 昆明 650118)

伊立替康(Irinotecan，CPT-11)是一種半合成水溶性喜樹堿衍生物，除廣泛用于晚期結直腸癌和小細胞肺癌的治療外，在婦科腫瘤、胃癌等實體腫瘤的治療中也取得了較好的療效[1]。CPT-11的劑量限制性毒性主要為遲發性腹瀉和中性粒細胞減少，兩者的發生率分別可達到46%和30%，嚴重可導致死亡[2]。臨床研究表明，CPT-11的不良反應表現出明顯的個體差異，參與CPT-11代謝和轉運過程的酶的活性及基因多態性與不良反應相關。目前研究最多的尿苷二磷酸葡萄糖醛酸轉移酶1A1(uridine diphosphase glucuronosyl transferase 1A1, UGT1A1)是CPT-11代謝的關鍵酶，其編碼基因多態性與CPT-11導致的化療相關性毒副反應密切相關[3]；而有機陰離子轉運蛋白1B1(organic anion transport protein 1B1, OATP1B1)參與了CPT-11的轉運過程，其編碼基因是溶質載體有機陰離子轉運蛋白家族成員1B1基因(solutecarrierorganicaniontransporterfamilymember1B1,SLCO1B1)。近年來SLCO1B1基因多態性也日漸成為研究的熱點。另有研究顯示，UGT1A1和SLCO1B1基因多態性的分布在不同種族間存在明顯差異[4-5]。本研究分析UGT1A1*6和SLCO1B1(388A>G) 兩個基因多態性位點在云南漢族腫瘤患者中的分布頻率，以期為CPT-11的個體化用藥劑量提供一定的理論依據。

1 資料與方法

1.1 一般資料

收集2016年8月-2018年8月在云南省腫瘤醫院應用CPT-11進行治療的云南漢族腫瘤患者122例，其中男69例、女53例，25～89歲。納入標準：云南籍漢族患者，相互間3代無血緣關系。所有入選患者均簽署《知情同意書》，該項目通過醫院倫理委員會審批。

1.2 主要儀器與試劑

TL998A型熒光檢測儀(西安天隆科技有限公司)，低溫高速離心機(德國Eppendorf)。核酸純化試劑(耀金寶)、基因檢測通用試劑(耀金分)、10×氯化銨溶液均由北京華夏時代基因科技發展有限公司提供。

1.3 方法

選用乙二胺四乙酸二鈉抗凝采血真空管采集患者用藥前外周靜脈血3 mL，采用1×NH4Cl溶液提取血液白細胞，在白細胞沉淀中加入核酸純化試劑40 μL，混勻后靜置30 min，向相應的測序反應通用試劑中加入白細胞混懸液1.5 μL，置于TL998A熒光檢測儀中，采用數字熒光分子雜交的方法對其進行基因分型，該方法是在原位分子雜交基礎上，用熒光標記探針，對標本DNA進行原位雜交，若有待測SNP位點堿基，則報告熒光信號。

1.4 統計學處理

采用SPSS 19.0軟件進行統計分析，計數資料以頻數、率或比(%)表示，組間比較采用χ2檢驗，P<0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 UGT1A1*6和SLCO1B1(388A>G)等位基因和基因型的分布

UGT1A1*6基因分型位點的基因型分為野生型GG、突變雜合子GA及突變純合子AA。SLCO1B1(388A>G)基因分型位點的基因型分為野生型AA、突變雜合子AG及突變純合子GG。在云南漢族腫瘤患者中，UGT1A1*6和SLCO1B1(388A>G)兩個基因位點的突變頻率較高，UGT1A1*6等位基因的頻率為G(77.87%)和A (22.13%)，SLCO1B1(388A>G)等位基因的頻率為A(27.05%)和G(72.95%)。基因型分布見表1。

表1 云南漢族腫瘤患者UGT1A1*6和SLCO1B1(388A>G)基因多態性分布Tab.1 Polymorphism distribution of UGT1A1*6 and SLCO1B1 (388A>G) in cancer patients of Yunnan Han people

2.2 UGT1A1*6和SLCO1B1(388A>G)位點基因型分布的哈迪-溫伯格平衡分析

UGT1A1*6位點的基因型分布符合哈迪-溫伯格平衡(P=0.117)，雜合度和期望雜合度分別為0.295和0.345；SLCO1B1(388A>G)位點的基因型分布也符合哈迪-溫伯格平衡(P=0.647)，雜合度和期望雜合度分別為0.377和0.395。

2.3 不同臨床特征腫瘤患者UGT1A1*6基因型分布

不同性別和年齡的腫瘤患者UGT1A1*6基因型分布比較，差異無統計學意義(P>0.05)，且不同腫瘤發生部位的患者UGT1A1*6基因型分布差異也無統計學意義(P>0.05)。見表2。

表2 云南漢族不同臨床特征腫瘤患者UGT1A1*6基因型分布Tab.2 Genotypic distribution of UGT1A1*6 in cancer patients with different clinical characters

2.4 不同臨床特征腫瘤患者SLCO1B1(388A>G)基因型分布

SLCO1B1(388A>G)的基因型頻率在不同性別、年齡、腫瘤發生部位等分組中的分布比較結果顯示，不同性別及年齡腫瘤患者SLCO1B1(388A>G)基因型比較，差異無統計意義(P>0.05)，且不同部位腫瘤患者SLCO1B1(388A>G)基因型分布比較，差異也無統計學意義(P>0.05)。見表3。

表3 云南漢族不同臨床特征腫瘤患者SLCO1B1(388A>G)基因型分布Tab.3 Genotypic distribution of SLCO1B1 (388A>G)in cancer patients with different clinical characters

2.5 不同腫瘤人群UGT1A1*6和SLCO1B1(388A>G)等位基因頻率分布

UGT1A1*6在云南漢族中的等位基因頻率分別與中國河南腫瘤患者[6]、日本腫瘤患者[7]的等位基因頻率進行比較后結果顯示，中國云南漢族、中國河南和日本腫瘤患者人群中UGT1A1*6等位基因頻率比較相似，差異無統計學意義(P>0.05)，見表4；將中國云南漢族SLCO1B1(388A>G)的等位基因頻率分別與中國上海腫瘤患者[8]、日本腫瘤患者[7]的等位基因頻率進行比較后結果顯示，云南漢族腫瘤患者SLCO1B1(388A>G)等位基因頻率與中國上海、日本腫瘤患者的頻率均相似，差異無統計學意義(P>0.05)，見表4。

3 討論

CPT-11是一種無活性前體藥，在體內主要由羧酸酯酶Ⅱ代謝為活性化合物7-乙基-10-羥基喜樹堿(7-ethyl-10-hydroxycamptothecin, SN-38)，SN-38是DNA拓撲異構酶Ⅰ(Topo Ⅰ)抑制劑，通過與細胞DNA形成裂解復合物導致DNA鏈斷裂，最終導致腫瘤細胞死亡而發揮抗腫瘤活性[9]。SN-38在發揮抗腫瘤活性的同時，也可引起遲發性腹瀉和粒細胞減少等不良反應；隨后SN-38在SLCO1B1基因編碼的OATP1B1協助下轉運到肝臟細胞，經UGT1A1醛酸化為無活性的SN-38葡糖苷酸(SN-38G)而排出體外，CPT-11的體內分布和不良反應有明顯的個體差異。目前研究認為，UGT1A1基因突變可引起UGT1A1酶活性降低或缺失，細胞毒性產物SN-38蓄積，導致不良反應的發生。UGT1A1基因位于人類2號染色體2q37，已知該基因的突變位點多達50多種，目前研究較多的是位于該基因啟動子區的UGT1A1*28和UGT1A1*6兩個基因多態性位點。UGT1A1基因啟動子區存在大量TA堿基重復序列，最常見的為6個TA重復序列，即TA6/TA6或*1/*1；UGT1A1*28為7個TA重復序列，包括純合突變型(TA7/TA7或*28/*28)和雜合突變型(TA6/TA7或*1/*28)。UGT1A1*6的多態性表現為211G>A，形成G/G、A/G和A/A這3種基因型[7]。研究顯示，UGT1A1基因多態性在高加索人、非洲人和亞洲人群之間存在明顯的人種差異，UGT1A1*28純合突變在高加索人群和非洲人群中分布較高，分別占人群的10%～15%和12%～27%，在亞洲人群中突變率僅為1.2%～4.7%[10]；UGT1A1*6在亞洲人群中的突變頻率可達13%～23%，且目前只在亞洲人群中發現[11]。本研究中UGT1A1*6位點A等位基因發生頻率為22.13%，突變頻率與中國河南、日本腫瘤患者人群中UGT1A1*6等位基因頻率比較相似，差異無統計學意義(P>0.05)。來向陽等[12]研究認為，不同性別、年齡的腫瘤患者UGT1A1*6位點基因型分布無差異，但不同腫瘤部位的基因型分布有差異。在本研究中，未發現UGT1A1*6位點在性別、年齡及不同腫瘤部位的基因型分布差異。

表4 UGT1A1*6位點和SLCO1B1(388A>G)位點等位基因在各群體中的分布Tab.4 Allelic distribution of UGT1A1*6 and SLCO1B1(388A>G) sites in different populations

注：(1)與云南漢族比較。

SLCO1B1基因長約109 kb，位于12號染色體短臂上，由14個外顯子和1個非編碼外顯子組成，主要負責編碼特異性分布于肝細胞基底膜外側的有機陰離子轉運蛋白OATP1A1。近年來多個研究提出，OATP1A1參與了CPT-11活性代謝產物SN-38的運輸，其編碼基因SLCO1B1的基因多態性可顯著影響OATP1B1的轉運活性[12]，藥物代謝能力下降，CPT-11蓄積而導致不良反應的發生。目前已發現40余個SLCO1B1的單核苷酸多態性[13]，其中SLCO1B1 388A>G和521T>C研究最多，在亞洲人種也最為常見。這兩個位點在不同種族人群中的分布存在很大差異。已有研究報道，SLCO1B1(388A>G)在高加索人、非洲人和亞洲人中的突變頻率分別為30%～45%、70%～80%、60%～90%[14-15]。本研究中，云南漢族患者SLCO1B1(388A>G)位點的G等位基因發生頻率為72.95%，突變頻率與中國河南、日本腫瘤患者人群中SLCO1B1(388A>G)等位基因頻率比較相似，未發現分布差異。另外，本研究未發現SLCO1B1(388A>G)位點在性別、年齡以及不同腫瘤部位的基因型分布差異。

綜上所述，本研究通過對122例云南漢族腫瘤患者的CPT-11代謝相關基因UGT1A1和SLCO1B1的研究發現，云南漢族腫瘤患者UGT1A1*6基因分布情況與我國河南、日本腫瘤患者的分布頻率一致。SLCO1B1(388A>G)基因分布情況與我國上海、日本腫瘤患者的分布頻率一致。另外，在本研究中，未發現UGT1A1*6和SLCO1B1(388A>G)位點在不同性別、年齡以及腫瘤部位的基因分布差異。本研究樣本量較小，尚需要大量樣本的臨床資料進一步補充，且有必要進一步在云南健康人群中進行基因檢測，為我省日后更大樣本量UGT1A1和SLCO1B1相關位點突變頻率的研究以及建立基因數據庫提供有意義的數據積累。