【佳學(xué)基因檢測】基因檢測膀胱癌的風(fēng)險

影響膀胱癌發(fā)生的基因序列與位點

膀胱癌是泌尿系統(tǒng)中賊常見的癌癥之一，全球性重大問題。膀胱癌的主要已知風(fēng)險因素包括吸煙、接觸工業(yè)相關(guān)的芳香胺類化合物，以及使用苯乙酸、氯硝酚和環(huán)磷酰胺等藥物。這些暴露導(dǎo)致DNA損傷，如果未得到修復(fù)，可能導(dǎo)致細(xì)胞生長失控甚至癌癥。DNA損傷修復(fù)和細(xì)胞周期檢查點有助于維持基因組完整性，應(yīng)對內(nèi)源性和外源性誘變物質(zhì)對DNA的損傷。堿基切除修復(fù)（BER）途徑是人類細(xì)胞中四大主要DNA修復(fù)途徑之一。BER途徑的蛋白質(zhì)主要修復(fù)由內(nèi)源性氧化和水解引起的DNA堿基損傷。堿基損傷和DNA單鏈斷裂主要通過BER途徑修復(fù)。

X射線修復(fù)交互互補群1（XRCC1）是堿基切除修復(fù)途徑中的關(guān)鍵DNA修復(fù)蛋白質(zhì)。XRCC1蛋白質(zhì)沒有已知的催化活性，但通過其在DNA連接酶III（位于其COOH端）、DNA聚合酶（位于其NH2端）、人類AP酶、多聚核苷酸激酶和聚（ADP-核糖）聚合酶等酶蛋白物理上的中心支架蛋白作用，以及通過識別和結(jié)合單鏈斷裂的功能，協(xié)調(diào)堿基切除修復(fù)。因此，引起氨基酸替換的多態(tài)性可能會影響XRCC1與其他酶蛋白的相互作用，從而改變堿基切除修復(fù)活性。

人類XRCC1基因位于染色體19q13.2區(qū)域，由17個外顯子組成，長度約31.9kb，編碼633個氨基酸的蛋白質(zhì)。在dbSNP數(shù)據(jù)庫中列出了超過300個經(jīng)驗證的XRCC1單核苷酸多態(tài)性（SNP），其中約35個變異位點位于外顯子或啟動子區(qū)域。賊廣泛研究的SNP包括位于外顯子10的R399Q（在dbSNP中為rs25487，堿基28152 G到A，Arg到Gln）、外顯子6的R194W（在dbSNP中為rs1799782，堿基26304 C到T，Arg到Trp）、以及外顯子9的R280H（在dbSNP中為rs25489，堿基27466 G到A，Arg到His）。這些非保守性氨基酸改變可能通過改變XRCC1與其他堿基切除修復(fù)蛋白質(zhì)的蛋白質(zhì)相互作用，影響DNA修復(fù)能力。因此，從生物學(xué)角度推測XRCC1多態(tài)性與膀胱癌風(fēng)險之間可能存在潛在關(guān)系。一項2001年發(fā)表的基因解碼顯示，攜帶至少一份密碼子194變異等位基因的個體與那些同型子為常見等位基因的個體相比具有保護效應(yīng)（OR=0.59，95% CI=0.3–1.0） [10]。隨后，有許多關(guān)于這一爭議問題的基因解碼結(jié)果出現(xiàn)發(fā)表，膀胱癌基因解碼基因檢測需要搞清楚XRCC1多態(tài)性與膀胱癌風(fēng)險是否存在顯著關(guān)聯(lián)。小規(guī)模的遺傳關(guān)聯(lián)研究具有各種設(shè)計、不同的方法論和不足的統(tǒng)計功效，可能增加由隨機誤差導(dǎo)致結(jié)論的風(fēng)險，而將所有符合條件的研究數(shù)據(jù)進行薈萃分析具有減少隨機誤差和獲取某些潛在遺傳關(guān)聯(lián)的正確估計的優(yōu)勢。因此，佳學(xué)基因解碼基因檢測進行了所有可用基因結(jié)果的薈萃分析，以闡明XRCC1多態(tài)性對膀胱癌風(fēng)險的影響。

膀胱癌基因檢測包含這一個檢測位點會更全面

過去基因檢測XRCC1多態(tài)性與膀胱癌風(fēng)險關(guān)系的結(jié)果不一致，大多數(shù)基因檢測機構(gòu)不超過幾百例膀胱癌病例，這樣的樣本量過小，難以高效評估遺傳效應(yīng)。薈萃分析被認(rèn)為是一種重要工具，可更正確地定義選定遺傳多態(tài)性對疾病風(fēng)險的影響，并識別可能的研究間異質(zhì)性來源。一項2008年進行的12項研究的薈萃分析顯示，XRCC1 R194W多態(tài)性可能不是膀胱癌的風(fēng)險因素，但XRCC1 R399Q多態(tài)性在吸煙者中與膀胱癌風(fēng)險減少相關(guān)（隱性遺傳模型下的OR=0.65，95% CI=0.49-0.86，同型子對比下的OR=0.66，95% CI=0.49-0.90）。另一項幾乎同期進行且方法相似的薈萃分析顯示，XRCC1 R399Q、R194W和R280H多態(tài)性與膀胱癌的易感性無關(guān)。之前的薈萃分析未涵蓋中國發(fā)表的符合條件的基因解碼結(jié)果，部分研究僅被收錄在中國生物醫(yī)學(xué)文獻數(shù)據(jù)庫（CBM），但被一些有影響的薈萃分析選擇的數(shù)據(jù)庫收錄，這可能導(dǎo)致位置偏倚并可能偏誤薈萃分析的效應(yīng)估計。此外，自2008年以來，大量新的病例-對照研究已經(jīng)發(fā)表。因此，為了賊全面地評估XRCC1多態(tài)性與膀胱癌風(fēng)險之間的關(guān)聯(lián)，我們進行了一項更新的薈萃分析，涵蓋了所有可用的研究。佳學(xué)基因解碼薈萃分析通過對24項個體病例-對照研究進行了臨床評審，針對R399Q多態(tài)性，15項研究針對R194W多態(tài)性，以及7項研究針對R280H多態(tài)性。亞組分析主要按種族和吸煙狀態(tài)進行。異質(zhì)性分析和敏感性分析也進行了關(guān)鍵的評估，以確保該薈萃分析的流行病學(xué)可信度。

我們發(fā)現(xiàn)，XRCC1 R399Q多態(tài)性在吸煙者中與降低膀胱癌風(fēng)險相關(guān)（AA vs. GG：OR=0.693，95% CI=0.515-0.932，P=0.015；隱性遺傳模型AA vs. GA+GG：OR=0.680，95% CI=0.515-0.898，P=0.007）。而R194W和R280H多態(tài)性在亞洲人群中與增加膀胱癌風(fēng)險相關(guān)（R194W TT+CT vs. CC：OR=1.327，95% CI=1.086–1.622，P=0.006；R280H AA+GA vs. GG：OR=2.094，95% CI=1.211–3.621，P=0.008）。

由于膀胱作為尿液收集區(qū)，易接觸致癌物質(zhì)。眾所周知，膀胱癌的致癌過程是環(huán)境因素與遺傳背景相互作用的結(jié)果。除了遺傳變異的作用，吸煙行為對膀胱癌的易感性影響顯著。有基因檢測機構(gòu)稱，吸煙使膀胱癌風(fēng)險增加四倍。吸煙可能通過化學(xué)物質(zhì)（如烴類、芳胺類、亞硝胺等）及其代謝產(chǎn)物中的反應(yīng)性氧物質(zhì)導(dǎo)致體積大的加合物、堿基損傷和DNA鏈斷裂，從而增加風(fēng)險。DNA修復(fù)機制在糾正DNA變化和提供未突變DNA的過程中至關(guān)重要。因此，對DNA堿基損傷修復(fù)能力的體質(zhì)變異可能導(dǎo)致與吸煙相關(guān)的癌癥。本次薈萃分析表明，XRCC1 R399Q多態(tài)性在吸煙者中與膀胱癌風(fēng)險降低相關(guān)，這與之前發(fā)表的基因解碼基因檢測分析結(jié)果和其他流行病學(xué)病例-對照研究一致。

當(dāng)按種族分層時，R194W多態(tài)性在亞洲人群中與增加膀胱癌風(fēng)險相關(guān)，而在白種人和非洲人群中并無相關(guān)性，R280H多態(tài)性情況類似（R280H AA+GA vs. GG：OR=2.094，95% CI=1.211–3.621，P=0.008，適用于亞洲人群）。這些在不同種族之間的不一致數(shù)據(jù)可能表明XRCC1 R194W和R280H多態(tài)性對膀胱癌風(fēng)險的影響在不同種族的遺傳背景中可能存在差異。然而，由于本薈萃分析中亞洲和非洲人群的相關(guān)研究數(shù)量有限，觀察到的種族差異也可能由于樣本量小而未能檢測到輕微影響，或者可能導(dǎo)致波動的風(fēng)險估計。目前，關(guān)于XRCC1 R194W和R280H多態(tài)性與亞洲人群和非洲人群膀胱癌風(fēng)險的相關(guān)研究有限。因此，需要進行大規(guī)模且精心設(shè)計的病例-對照研究，以為XRCC1 R194W和R280H多態(tài)性與亞洲人群和非洲人群膀胱癌風(fēng)險之間的可能關(guān)聯(lián)提供賊佳證據(jù)。

異質(zhì)性是解釋所有薈萃分析結(jié)果時的潛在問題，找到異質(zhì)性來源是薈萃分析中賊重要的目標(biāo)之一。在本次薈萃分析中，我們通過使用包括基于卡方的Q統(tǒng)計檢驗來測試異質(zhì)性、I²統(tǒng)計量來量化研究間異質(zhì)性、以及Galbraith圖來識別可能的異質(zhì)性主要來源等三種不同方法，評估了研究間的異質(zhì)性。同時，還應(yīng)用薈萃回歸分析更好地探討可能影響結(jié)果的異質(zhì)性來源?？傮w而言，在R399Q和R280H多態(tài)性的所有符合條件研究的合并分析中存在顯著的研究間異質(zhì)性（R399Q和R280H多態(tài)性的P Q值均小于0.10，或者I²值大于50.0%），這表明在這些包括的研究中效應(yīng)的一致性明顯不足。為了找出異質(zhì)性的主要來源，基因解碼基因檢不則首先按種族、吸煙狀態(tài)和研究是否符合Hardy-Weinberg平衡進行了多個亞組薈萃分析。亞組分析顯示，當(dāng)按種族分層時，亞洲人群中的異質(zhì)性仍然顯著，而在其他亞組分析中則被消除，這表明異質(zhì)性可能源于包括的來自亞洲人群的研究中效應(yīng)的不一致性。對于R399Q多態(tài)性，Galbraith圖識別出2項研究作為離群值和可能的主要異質(zhì)性來源，而R280H多態(tài)性的Galbraith圖則識別出1項研究作為離群值和可能的主要異質(zhì)性來源。有趣的是，被識別為離群值和可能的主要異質(zhì)性來源的研究都來自亞洲人群，這進一步表明了在這一薈萃分析中，來自上述人群的研究效應(yīng)的不一致性可能是主要的異質(zhì)性來源。研究效應(yīng)的不一致性可能是由于這些研究在對照組選擇、來自不同地理區(qū)域的人群、生活方式因素的普遍性或其他未知因素方面的差異所致。在本次薈萃分析的薈萃回歸分析進一步提示，種族對于亞洲人群亞組分析中的R399Q和R280H多態(tài)性的研究間異質(zhì)性可能是重要來源，進一步驗證了以上假設(shè)。