论文摘要
肺癌是人类最常见的恶性肿瘤之一,在全球的总体发病率和死亡总人数均位居各类癌症之首,其5年存活率不到15%,对人类健康和生命威胁极大。吸烟是导致肺癌的最主要环境因素,80-90%肺癌的发生与吸烟有着重要的联系,但只有10-15%吸烟者会得肺癌,且部分不吸烟者同样会因得肺癌而死亡,提示肺癌是一个多因素疾病,其中遗传因素和环境因素在肺癌的发生、发展中起到重要作用。基因多态性是决定个体疾病易感性、表型和治疗反应性差异的重要因素,其中最重要和最常见的是单核苷酸多态性。最近越来越多的报道提示,个体的遗传多态性与肺癌易感性有显著相关性。吸烟产生的活性氧分子（ROS）和其他致癌物,可导致各种DNA损伤,其中8-羟基鸟嘌呤（8-oxo-G）是最常见的氧化性碱基损伤。碱基切除修复（BER）是DNA修复系统中最主要的一种修复途径,主要修复由氧化试剂和烷化剂引起的DNA碱基损伤,在维持DNA完整性中起着不容忽视的作用。碱基切除修复基因多态性作为个体损伤修复能力差异的分子遗传学基础,可能是肺癌的重要遗传易感因素。8-羟基鸟嘌呤DNA糖苷酶（OGG1）、X射线交错互补修复基因1（XRCC1）、脱嘌呤/脱嘧啶核酸内切酶1（APE1）基因在碱基切除修复途径中发挥重要作用,已经有其单核苷酸多态性联合作用与膀胱癌、乳腺癌、食管癌、宫颈癌易感性的相关报道。也有关于其中一个或者两个基因单核苷酸多态性与肺癌易感性的报道,然而关于这三个基因的联合作用与肺癌易感性的研究尚未有报道。因此,我们预测碱基切除修复基因OGG1、XRCC1、APE1的联合作用可能与肺癌易感性相关。为了揭示中国人群碱基切除修复基因多态与肺癌风险的关系,寻找发现潜在的功能性致病位点,我们采用病例-对照的研究方法,选取OGG1、XRCC1、APE1基因的4个SNP位点,首先在中国汉族人群455例肺癌患者和443例年龄、性别、病例组频数相匹配的正常对照中进行了基因分型和关联分析。研究目的本研究旨在应用两对引物-聚合酶链反应（polymerase chain reaction withconfronting two-pair primers, PCR-CTPP）技术检测并分析中国重庆地区汉族人群中碱基切除修复基因OGG1 （326Ser/Cys）, XRCC1 （399Arg/Gln）, APE1 （148Asp/Glu和-141T/G）单核苷酸多态性改变及其联合作用与肺癌易感性关系以及与环境暴露危险因素等的交互作用,为寻找与肺癌易感性相关的危险基因型,并将其作为分子标志用于肺癌高危人群或易感个体的筛选及肺癌的早期诊断和预防提供理论依据。研究内容和方法本研究采用病例-对照的研究方法,包括455例肺癌患者,健康对照组随机选取同一时期、同一社区的健康体检者443例,并按年龄、性别与病例组频数配对。采外周血提取基因组DNA,应用两对引物-聚合酶链反应（PCR-CTPP）技术,检测并分析了OGG1 （326Ser/Cys）, XRCC1 （399Arg/Gln）, APE1 （148Asp/Glu和-141T/G）四种单核苷酸多态性;以χ2检验比较病例组与对照组人口变量、吸烟、癌症家族史之间的差异;采用多元logistic回归模型分析碱基切除修复基因（APE1、OGG1、XRCC1）单核苷酸多态性与肺癌易感性的相关关系,以及吸烟、组织分型等在其中的交互作用;APE1单倍体重建采用PHASE软件2.1版,同时分析了其与肺癌易感性的关系。所有统计均采用SPSS16.0软件进行。研究结果1.单基因SNP与肺癌易感性的关系Logistic回归分析表明,在调整了年龄、性别、吸烟状况和肿瘤家族史后,携带APE1 -141G/G基因型的个体患肺癌的风险比携带纯合野生基因型APE1 -141T/T个体减少了38% （校正OR=0.62;95%Cl[0.42-0.91],P=0.02）。进一步logistic回归分析结果显示,在APE1-141位点,等位基因G相对于等位基因T,显著降低了患肺癌的风险（校正OR=0.81;95% CI[0.67-0.98], P=0.03）。2.分层分析将肺癌组按病理组织类型进行分层分析发现腺癌组APE1启动子区域-141位点多态基因型分布与对照组间的差异有统计学意义（P<0.05）,为携带APE1 -141G/G突变基因型的个体发生肺腺癌的危险性明显降低（校正OR=0.65, 95%Cl[0.44-0.96],P=0.03 ）。根据个体的吸烟状况进行分层分析,结果显示,在吸烟组中,携带APE1 -141G/G基因型的个体患肺癌的风险比携带纯合野生基因型APE1 -141T/T个体减少了49% （校正OR=0.51;95%Cl[0.29-0.87],P=0.01）。3. APE1单倍体与肺癌患病风险的相关性为了进一步阐明APE1基因多态性与肺癌易感性的关系,我们采用HaPloview软件进行单体型分析表明,本研究中APE1的两个位点的单核苷酸多态性存在着连锁不平衡。根据本研究的两个APE1多态性位点共构建了4个单倍体。在这些单倍体中,我们发现,与正常的APE1-141T/148Asp单倍体相比,-141G/148Asp和-141G/148Glu单倍体可降低患肺癌的风险,但不具有统计学意义（OR=0.86和OR=0.86）;而APE1-141T/148Glu单倍体可显著提高患肺癌的风险（OR=1.28,95%CI为1.01～1.62,P=0.04）。4.多位点SNP联合作用与肺癌易感性的关系相当多的个体会同时有多个基因发生单核苷酸多态性的改变,这些特殊基因SNP的特定组合可能与疾病易感性的关系更重要。因此,我们把多个具有突变纯合子的个体组合到一起,通过计算这些特定组合的校正OR值,来分析肺癌的患病风险。参照人群由没有突变纯合子的个体组成。在单位点分析时,OGG1 326Cys, XRCC1 399Gln和APE1 -141G三个突变纯合子相对于各自的野生纯合子,OR值都有所减少,对肺癌的患病都具有保护作用。因此我们把这些同时具有潜在保护作用的多态性位点组合起来,进一步分析这些组合与肺癌患病风险的关系。在调整了年龄、性别、吸烟状况和肿瘤家族史后,我们发现携带两个或三个OGG1 326Cys, XRCC1 399Gln和APE1 -141G突变纯合子的个体相对参照人群,患肺癌的风险显著降低（校正OR=0.62;95%Cl[0.38-0.99],P=0.05）。结论APE1基因启动子区-141T/G位点与肺癌易感性有关,-141GG基因型可显著降低肺癌的患病风险。APE1-141T/148Glu单倍体可能是肺癌的一个重要遗传易感因素。碱基切除修复基因三个多态性位点的组合（OGG1 326Cys, XRCC1 399Gln和APE1 -141G）显著降低了肺癌的患病风险。