谷胱甘肽轉硫酶M1和T1基因多態性與肝癌易感性關系的研究*

楊志國，鮑春花

（菏澤市立醫院 腫瘤科,山東 菏澤 274000）

據流行病學統計,肝癌的發生率與死亡率在所有惡性腫瘤中均位居前列,我國更是肝癌的高發國家之一［1］。導致肝癌的因素眾多,而基因易感性是其中較為重要的一種。谷胱甘肽轉硫酶（glutathione S-transferases,GSTs）屬于多功能酶,可以使谷胱甘肽與多種致癌物結合,催化兩者反應,是人體重要的解毒過程［2］。GSTM1 和GSTT1均屬于谷胱甘肽轉硫酶的基因表型,當GSTM1 和GSTT1 不能在肝臟中表達時,會使相應的解毒酶失活,不能催化肝內解毒反應,最終導致肝癌形成［3］。既往研究表明,GSTT1 和GSTM1 對肝癌產生的影響結果多存在差異［4］。因此,本研究探討谷胱甘肽轉硫酶M1 和T1 基因多態性與肝癌易感性的關系,現報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2018 年6 月至2019 年3 月菏澤市立醫院收治的50 例肝癌患者作為病例組,另取同期該院體檢的80 例健康志愿者作為對照組。其中,病例組男性34 例,女性16 例；平均年齡（62.71±5.64）歲；平均病程（1.45±0.39）年。對照組男性54 例,女性26 例；平均年齡（61.56±5.97）歲。納入標準［5］：①病例組患者經病理或活檢確診為肝癌；②對照組成員間無血緣關系；③兩組男女構成比及年齡比例基本一致；④均成功獲得PCR 片段。本研究通過醫院倫理委員會批準,患者及其家屬知情同意。兩組性別、年齡、平均病程等臨床資料比較,差異無統計學意義（P＞0.05）。

1.2 研究方法

1.2.1 取血 嚴格遵循無菌原則,研究對象于清晨空腹狀態下抽血6 mL,保存于-20℃冰箱中備用。

1.2.2 提取基因DNA 病例組肝癌組織標本與對照組靜脈血標本的DNA 提取分別用血液/細胞/組織基因組DNA 提取試劑盒、血液基因組DNA 提取試劑盒,DNA 置于-20℃冰箱保存備用。

1.2.3 PCR 擴增 使用多重PCR 技術對GSTM1、GSTT1 及β-球蛋白的基因片段進行擴增,將β-球蛋白的基因片段作為對照,避免出現假陰性。反應總體積為25 μL,儀器為美國MJResearch 公司PTC-200 型PCR 儀。94℃預變性5 min,94℃變性1 min,62℃退火1 min,72℃延伸5 min,總共35個循環。將反應產物置于瓊脂糖凝膠（1.5%）中電泳30 min（電壓為120 V）,最后在采集儀器上觀察結果。根據是否存在215 bp 條帶判定是否為GSTM1 缺失基因型,根據是否存在480 bp 條帶判定是否為GSTT1 缺失基因型,350 bp 條帶為β-球蛋白基因內對照。

1.3 觀察指標

①215 bp 條帶作為GSTM1 基因是否缺失的標準。②480 bp 條帶作為GSTT1 基因是否缺失的標準。③β-球蛋白基因中的350 bp 條帶作為對照。

1.4 統計學方法

數據分析采用SPSS 20.0 統計軟件。計量資料以均數±標準差（）表示,比較用t檢驗；計數資料以率（%）表示,比較用χ2檢驗,P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 兩組GSTT1 缺失和GSTM1 缺失與肝癌發生的關系

病例組GSTT1 的陰性率高于對照組,差異有統計學意義（P＜0.05）,O^R值為2.010（95%CI：1.090～3.700）。表明當缺失GSTT1 基因時,發生肝癌的風險性可提高約1.00 倍。病例組GSTM1 陰性率高于對照組,差異有統計學意義（P＜0.05）,O^R值為2.370（95%CI：1.270～4.430）。表明當缺失GSTM1 基因時,發生肝癌的風險性可提高約1.37倍。見表1。

2.2 GSTT1 缺失和GSTM1 缺失相互作用對肝癌的影響

將GSTM1（+）、GSTT1（+）作為對照,僅表達GSTM1 時,發生肝癌的風險性可提高約1.36倍。僅表達GSTT1 時,發生肝癌的風險性可提高約1.70 倍。GSTM1 和GSTT1 均缺失時,發生肝癌的風險性可提高約4.59 倍,表明GSTM1 和GSTT1具有協同作用。兩組比較,差異有統計學意義（χ2=8.885,P=0.031）。見表2。

表1 兩組GSTT1 缺失和GSTM1 缺失與肝癌發生的關系 ［n(%)］

表2 GSTT1 缺失和GSTM1 缺失相互作用對肝癌的影響 ［n(%)］

3 討論

肝癌是一種發病率和死亡率均較高的惡性腫瘤,其由多因素和多過程共同參與造成［6］。既往研究已表明,環境因素（黃曲霉毒素、乙型肝炎病毒及飲水污染）和遺傳因素（各種靶向基因、GSTM1 及GSTT1 等）是造成肝癌眾多因素中最重要的兩種因素［7］。環境因素為決定肝癌是否發生的始動因素,而遺傳基因是決定肝癌是否發生的易感因素［8］。代謝酶的功能及種類在不同基因型中呈現多態性,而這種多態性導致了不同個體對致突變劑或致癌劑易感程度的不同［9］。因此,導致致癌物代謝反應過程變化的遺傳基因都可能對肝癌的發生產生影響。谷胱甘肽轉硫酶作為一種重要的解毒酶,常在第二時相中發揮作用,通過谷胱甘肽結合反應或與外源性有害物質直接結合使致癌物分解排出,完成解毒過程［10］。GSTM1 和GSTT1 均屬于谷胱甘肽轉硫酶的基因表型,其中GSTM1 含有3 種等位基因（a、b 及null）,該基因缺失會導致GSTM1 無法表達,不能進行解毒反應,且GSTM1 和GSTT1 是一組同工酶,催化反應相同,因此GSTT1 無法表達時解毒反應同樣無法完成。

本研究結果表明,病例組GSTT1 陰性率明顯高于對照組,且比較有差異,表明當缺失GSTT1基因時,發生肝癌的風險性可提高約1.00 倍；病例組GSTM1 陰性率明顯高于對照組,且比較有差異,表明當缺失GSTM1 基因時,發生肝癌的風險性可提高約1.37 倍。僅表達GSTM1 時,發生肝癌的風險性可提高約1.36 倍；僅表達GSTT1 時,發生肝癌的風險性可提高約1.70 倍；GSTM1 和GSTT1 均缺失時,發生肝癌的風險性可提高約4.59 倍,表明GSTM1 和GSTT1 具有協同作用。

綜上所述,GSTM1 和GSTT1 均可使發生肝癌的風險性提高,且兩者具有協同效果,其在肝癌的篩查和預防中具有指導價值。