miRNAs基因区域多态与肝细胞肝癌易感性的关联研究

论文摘要

肝癌是人类常见恶性肿瘤之一,发病率位居全球癌症中第6位,死亡率为第3位。肝癌的分布具有明显的地区差异性,82%的新发病例（死亡病例）发生在发展中国家,其中55%发生在中国。近年来,我国肝癌发病率和死亡率仍旧呈现不断上升趋势,2002年我国男性肝癌的发病率为37.9/10万,女性为14.2/10万,远远高于世界的其他国家,位居所有国家的首位。肝细胞肝癌（Hepatocellular carcinoma,HCC）作为肝癌的主要类型,占到肝癌的85%-90%。由此可见,肝细胞肝癌是威胁全球及我国居民生命和健康的重要疾病之一,是亟需解决的重大公共卫生问题。肝细胞肝癌的发生发展是一个多因素、多阶段的过程,是环境因素与遗传因素共同作用的结果。遗传背景的差异导致个体患肝癌易感性的不同,因此,识别肝细胞肝癌易感基因是鉴别肝癌高危人群的关键。p53抑癌基因是一种常见的肿瘤抑制基因,在肝细胞肝癌的形成过程中起着重要的作用。近年来研究发现p53可以调节microRNAs（即miRNAs）尤其是调节miR-34家族的表达,p53与miR-34基因家族启动子区相结合,从而调节细胞周期和凋亡通路关键基因,在癌症的发生发展中发挥重要作用,这也是第一次在这条重要的肿瘤抑制通路上发现蛋白质和非编码RNAs之间的联系。miRNA作为一类新型的癌基因和抑癌基因逐渐被人们所关注,深入探讨miRNAs与肿瘤发生发展之间的关系是当前肿瘤（包括肝细胞肝癌）分子流行病学研究领域的热点之一。miRNA是一类21-24个核苷酸的小分子非翻译RNA,具有负向调控基因翻译效率和mRNA稳定性的功能。在胞核中,miRNA首先表达为数百核苷酸长的前体（称为pri-miRNA）,之后由Drosha核酸酶处理成约100核苷酸长的pre-miRNA,并通过Exportin-5依赖的机制转运至胞浆;在胞浆中,进一步由Dicer核酸酶处理为成熟miRNA。MiRNAs的调控紊乱（包括表达改变和成熟受限）影响靶mRNA的转录后调节,可以参与几乎所有的病理生理过程。据研究单个miRNA可以调控成百上千个具有各种生物功能的靶mRNAs。最近的研究表明,miRNA的表达与多种肿瘤发生发展相关,大约50%已经发现的miRNAs在基因组上定位于与肿瘤相关的脆性位点（fragile sites）,提示miRNA在肿瘤的发生过程中起着重要的作用。位于miRNA基因及其附近区域的单核苷酸多态性（single nucleotide polymorphism,SNP）改变,可能通过影响miRNA的表达水平和成熟能力而与肝细胞肝癌的易感性有关。本研究采用病例对照研究设计,选择miR-34b/c启动子区多态性rs4938723 T>C和pre-miRNAs区域2个常见功能SNPs位点rs2910164 C>G和rs11614913 T>C进行基因分型,以期筛选出肝癌相关的遗传易感标志物,从而为高危人群的筛检和肝癌的早期诊断和早期治疗等提供基础数据。第一部分miR-34b/c启动子区多态与肝细胞肝癌易感性的关联研究miR-34家族是肿瘤抑制基因p53重要下游基因,通过调节细胞周期和凋亡通路关键基因在癌症的发生发展中发挥重要作用。在肝癌中,miR-34的失活,可以是因为其启动子失去了p53的激活效应（p53突变或是来自于病毒的抑制失活）,但同样也可以是miR-34自身编码基因的突变或启动子调控的其他变化。因此,miR-34基因家族可能是潜在的肿瘤抑制基因,可以作为肿瘤包括肝癌易感性的候选标志物。miR-34基因家族有三个成员,miRNA-34a、miRNA-34b和miRNA-34c,其中miRNA-34b和miRNA-34c受共同的转录调控。本研究采用病例-对照研究探讨miR-34b/c启动子区多态性rs4938723 T/C和p53一个常见功能性多态Arg72Pro与中国人群肝细胞肝癌易感性的关系。研究对象包括501例经组织学确诊的肝细胞肝癌病例和经年龄和性别频数匹配的548例无肿瘤史对照。通过检测miR-34b/c rs4938723 T>C和p53 Arg72Pro多态性位点在病例组和对照组中的基因型分布,分析不同基因型与肝细胞肝癌风险的关系,并探讨不同环境因素在其中所起的影响。研究结果表明,与携带rs4938723野生型TT基因型个体相比,携带rs4938723 TC/CC基因型者发生肝细胞肝癌的风险显著增加了40%（调整OR = 1.40, 95% CI = 1.10-1.80）。分层分析显示,该效应在饮酒者中更显著（同质性检验P = 0.05,OR=1.69,95%CI=1.25-2.30）,进一步分析显示rs4938723基因型与饮酒在肝细胞肝癌的发生中存在交互作用（P = 0.01）。本次研究未发现p53 Arg72Pro多态位点与中国人群肝细胞肝癌的显著关联。本研究表明位于miR-34b/c启动子区的rs4938723多态性可能与中国人群肝细胞肝癌遗传易感性有关联。第二部分pre-miRNAs功能多态与肝细胞肝癌易感性的关联研究pre-miRNA区域的序列具有较高的保守性,这表明位于pre-miRNA区域的SNP可能具有较强的功能学价值。pre-mir-146a rs2910164 C>G和pre-mir-196a2 rs11614913T>C是目前研究较多的两个常见功能SNPs,他们可以通过影响miRNA的成熟和与靶基因结合的能力,从而改变各种生物学过程,导致肿瘤的发生。本病例对照研究中,我们探讨了位于pre-miRNAs的2个常见功能SNPsrs2910164 C>G和rs11614913 T>C与肝细胞肝癌易感性的关联。研究对象同第一部分,我们采用PCR-RFLP和PCR- PIRA法进行基因分型。通过探讨该2个多态性位点在病例组和对照组中的基因型分布,分析不同基因型与肝细胞肝癌风险的关系,并探讨不同环境因素在其中所起的影响。在该样本含量之下,我们发现该2个位点可以增加肝细胞肝癌易感性发生的危险性,但均没有达到统计学意义（rs2910164 GC/GG vs CC:调整OR=1.12,95%CI=0.86-1.45;rs11614913 CC vs TT/CT:调整OR=1.19,95%CI=0.88-1.62）。而分层分析显示rs2910164位点突变基因型（GC/GG）可以显著增加HBV/HCV感染阳性的肝细胞肝癌的发病风险（调整OR=1.78,95%CI=1.07-2.97）。由于pre-mir-146a rs2910164和pre-mir-196a2 rs11614913是目前已经阐述的两个功能性位点而HBV感染是肝细胞肝癌最重要的危险因素之一,我们认为,有必要进一步在HBV感染阳性病例-对照中探讨这两个遗传多态对于肝细胞肝癌的作用。

论文目录

• 一、中文摘要
• 二、英文摘要
• 三、论文正文
• 前言
• 第一部分 miR-34b/c 启动子区多态与肝细胞肝癌 易感性的关联研究
• 前言
• 材料与方法
• 结果
• 讨论
• 小结
• 第二部分 pre-miRNAs 功能多态与肝细胞肝癌易感性的关联研究
• 前言
• 材料与方法
• 结果
• 讨论
• 小结
• 总结
• 参考文献
• 四、综述及参考文献
• 参考文献
• 五、附录
• 六、已发表文章
• 致谢