李進(jìn)軍,張瑞星,楊 華,張風(fēng)賓,郭占軍*
(1.河北醫(yī)科大學(xué)第四醫(yī)院醫(yī)療保險(xiǎn)辦公室,河北石家莊 050011;
2.河北醫(yī)科大學(xué)第四醫(yī)院消化內(nèi)科,河北石家莊 050011))
·論 著·
SET8基因3’端非翻譯區(qū)的m iR-502結(jié)合位點(diǎn)單核苷酸多態(tài)性與肝癌患者預(yù)后的關(guān)系
李進(jìn)軍1,張瑞星2,楊 華2,張風(fēng)賓2,郭占軍2*
(1.河北醫(yī)科大學(xué)第四醫(yī)院醫(yī)療保險(xiǎn)辦公室,河北石家莊 050011;
2.河北醫(yī)科大學(xué)第四醫(yī)院消化內(nèi)科,河北石家莊 050011))
目的研究SET8基因3’端非翻譯區(qū)的miR-502結(jié)合位點(diǎn)單核苷酸多態(tài)性與肝癌患者預(yù)后的關(guān)系。方法在河北醫(yī)科大學(xué)第四醫(yī)院完成肝癌患者80例SET8基因3’端非翻譯區(qū)的miR-502結(jié)合位點(diǎn)單核苷酸多態(tài)性測(cè)序分析,生存曲線分析采用Kaplan-Meier方法,組間對(duì)比使用Log-rank檢驗(yàn),使用Cox比例風(fēng)險(xiǎn)回歸模型進(jìn)行多因素分析。結(jié)果研究發(fā)現(xiàn)肝癌患者SET8基因3’端非翻譯區(qū)種子區(qū)域miR-502結(jié)合部位一個(gè)多態(tài)位點(diǎn)rs16917496 CC基因型患者生存時(shí)間較長(zhǎng),差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(相對(duì)危險(xiǎn)度0.187,95%可信區(qū)間0.073~0.757,P= 0.005)。結(jié)論SET8基因3’端非翻譯區(qū)的miR-502結(jié)合位點(diǎn)單核苷酸多態(tài)性是肝癌患者預(yù)后的一種獨(dú)立危險(xiǎn)因素。
肝腫瘤;RNA;預(yù)后;多態(tài)性,單核苷酸
肝癌是第4大常見(jiàn)惡性腫瘤,每年大約有50萬(wàn)患者死亡,病死率居世界第3位,肝癌的惡性程度和缺乏有效的治療手段困擾著研究人員,肝癌的發(fā)生與多種風(fēng)險(xiǎn)因素有關(guān),包括慢性乙型肝炎病毒,慢性丙型肝炎病毒和酒精損害等[1]。在亞洲和非洲,慢性乙型和丙型肝炎病毒流行高于其他大洲,因此肝癌的發(fā)生率在這2個(gè)大洲持續(xù)升高,在中國(guó)慢性乙型肝炎病毒感染是一個(gè)具有挑戰(zhàn)的健康問(wèn)題,大約9 000萬(wàn)人是病毒攜帶者,其中3000萬(wàn)人已經(jīng)出現(xiàn)慢性肝臟損害。同時(shí)在中國(guó)酒精性肝病患者也持續(xù)增加,人口統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)6.6%男性和0.1%女性被診斷為酒精依賴,很多人將發(fā)展為肝病,而酒精性肝病和肝硬化更容易進(jìn)展為肝癌[2]。盡管臨床診斷和治療有了長(zhǎng)足發(fā)展,但肝癌復(fù)發(fā)機(jī)會(huì)仍很高,預(yù)后差。到目前為止肝癌致病的機(jī)制仍不明確,本研究探討SET8基因3’端非翻譯區(qū)的miR-502結(jié)合位點(diǎn)單核苷酸多態(tài)性與肝癌患者預(yù)后的關(guān)系。
1.1 一般資料:2003年9月—2008年7月河北醫(yī)科大學(xué)第四醫(yī)院肝膽外科手術(shù)患者80例,其中男性66例,女性14例,年齡23~70歲,平均58.4歲,包括乙型肝炎相關(guān)性肝癌患者56例,酒精性肝癌患者10例,丙型肝炎相關(guān)性肝癌患者14例?;颊咝g(shù)后每3個(gè)月隨訪1次,共隨訪3年,所有患者術(shù)后未接受化療或放療,術(shù)前均空腹抽取外周靜脈血,外周血標(biāo)本當(dāng)天提取DNA后置于-80℃恒溫冰箱保存。
1.2 研究方法:PCR擴(kuò)增DNA和序列分析,正向和反向引物,5-TCACGACGGTGCTACCTAAG-3,5-CATGCTGGTGTGACACAGTC-3,依據(jù)NCBI數(shù)據(jù)庫(kù)擴(kuò)增SET8基因3’非編碼區(qū)rs16917496目的片段基因。使用PCR預(yù)混試劑盒進(jìn)行擴(kuò)增,PCR產(chǎn)物純化后測(cè)序,測(cè)序試劑為BigDye terminator v3.1,測(cè)序儀器為ABIPRISM31000XL DNA序列分析儀,同一標(biāo)本采用雙向重復(fù)測(cè)序。
1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法:應(yīng)用SPSS11.5統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件進(jìn)行分析,生存曲線分析采用Kaplan-Meier方法,組間對(duì)比使用Log-rank檢驗(yàn),使用Cox風(fēng)險(xiǎn)回歸模型進(jìn)行多因素分析。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
本研究共收集患者80例,患者的臨床特征和3年生存期分析使用Kaplan-Meier方法,采用Logrank檢驗(yàn)。研究發(fā)現(xiàn)患者的性別和年齡與術(shù)后生存時(shí)間無(wú)關(guān),而腫瘤大小、腫瘤數(shù)量、Child分級(jí)和有無(wú)門(mén)脈瘤栓與生存時(shí)間有關(guān),結(jié)果見(jiàn)表1。不同臨床分期患者有相應(yīng)地生存率,Ⅰ~Ⅱ期患者生存率為46.3%,Ⅲ期患者生存率為0.0%,不同的分期其生存時(shí)間有明顯差別,經(jīng)Log-rank檢驗(yàn)差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01);有無(wú)門(mén)脈瘤栓和Child分級(jí)與患者總的生存時(shí)間有關(guān)(P<0.01,P<0.05);同時(shí)發(fā)現(xiàn)腫瘤>5cm和≤5cm比較,單個(gè)腫瘤和多個(gè)腫瘤比較時(shí),生存時(shí)間有明顯差異(P<0.01,P<0.05)。這些研究發(fā)現(xiàn)表明臨床分期、有無(wú)門(mén)脈瘤栓、腫瘤大小、Child分級(jí)和腫瘤數(shù)量與肝癌患者的預(yù)后有關(guān)。
表1 肝癌患者的臨床特征與術(shù)后生存期的關(guān)系Table 1 Correlation between clinical characteristics and post-operative survival in HCC patients
本研究對(duì)80例肝癌患者多態(tài)位點(diǎn)rs16917496的單核苷酸多態(tài)性進(jìn)行測(cè)序分析,發(fā)現(xiàn)肝癌患者SET8CC、CT和TT基因型頻率分別為11、50和72,rs16917496位點(diǎn)基因型分布符合Hardy-Weinberg平衡定律。隨后我們分析了rs16917496位點(diǎn)多態(tài)性和肝癌患者術(shù)后生存時(shí)間的關(guān)系。根據(jù)rs16917496位點(diǎn)基因型,肝癌患者被分為3組,術(shù)后生存曲線分析采用Kaplan-Meier法。CC、CT、TT 3種基因型患者3年生存率分別為50.0%、39.3%和40.1%,研究發(fā)現(xiàn)生存率有明顯差異,C/C等位基因型患者相對(duì)于C/T和T/T基因型患者生存時(shí)間明顯延長(zhǎng),差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(CC與CT比較,P= 0.007;CC與TT比較,P=0.011)(圖1~2)。CT與TT基因型相比生存時(shí)間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,這些數(shù)據(jù)表明CC基因型與肝癌患者生存時(shí)間長(zhǎng)和預(yù)后好相關(guān)。
圖1 SET8基因CC與TT基因型患者生存期比較Figure 1 Comparison of survival time between the patients with C/C allele and thosewith T/T allele
我們使用Cox比例風(fēng)險(xiǎn)回歸模型分析了臨床分期、門(mén)脈瘤栓、Child分級(jí)、腫瘤大小和腫瘤數(shù)量這些預(yù)測(cè)因子,研究證實(shí)rs16917496位點(diǎn)單核苷酸多態(tài)位點(diǎn)可作為肝癌患者預(yù)后的獨(dú)立預(yù)測(cè)因素(相對(duì)危險(xiǎn)度0.187,95%CI 0.073~0.757,P=0.005)。臨床分期、門(mén)脈瘤栓、腫瘤大小、Child分級(jí)也可以作為肝癌患者預(yù)后的獨(dú)立的預(yù)測(cè)因子。這些數(shù)據(jù)均表明SET8基因rs16917496單核苷酸多態(tài)性可作為肝癌患者的預(yù)后指標(biāo)。見(jiàn)表2。
圖2 SET8基因CC與CT基因型患者生存期比較Figure 2 Comparison of survival time between the patients with C/C allele and thosewith C/T allele
表2 肝癌患者Cox比例風(fēng)險(xiǎn)回歸模型多因素分析Table 2 M ultivariate analysis of prognostic factors associated w ith post-operative survival in HCC patientswith Cox proportional hazardsmodel
miRNAs是長(zhǎng)度約為22個(gè)核苷酸的非編碼小RNA分子,通過(guò)與靶mRNA的互補(bǔ)配對(duì)在轉(zhuǎn)錄后水平上對(duì)基因表達(dá)進(jìn)行調(diào)控,導(dǎo)致mRNA降解或翻譯抑制。miRNAs在許多生物調(diào)節(jié)過(guò)程中起了重要作用,如細(xì)胞生長(zhǎng)和凋亡、腫瘤的發(fā)生、胰島素分泌等[3-4]。在人體中發(fā)現(xiàn)超過(guò)700種miRNAs,這些miRNAs參與了至少30%蛋白質(zhì)編碼基因的調(diào)節(jié)[5]。越來(lái)越多的研究發(fā)現(xiàn)miRNAs和端3’非翻譯區(qū)單核苷酸多態(tài)位點(diǎn)結(jié)合后導(dǎo)致靶基因表達(dá)改變,進(jìn)而導(dǎo)致腫瘤的發(fā)生[6]。在基因研究方面,盡管miRNA結(jié)合位點(diǎn)多態(tài)性近來(lái)被廣泛研究,但miRNA結(jié)合位點(diǎn)多態(tài)性與腫瘤預(yù)后關(guān)系的研究甚少。
SET8基因編碼組蛋白H4賴氨酸20單甲基轉(zhuǎn)移酶,與正常細(xì)胞周期有關(guān)。SET8mRNA 3’端非編碼區(qū)有miR-502的結(jié)合位點(diǎn),miR-502與其結(jié)合后調(diào)節(jié)基因的表達(dá),單核苷酸多態(tài)位點(diǎn)rs16917496位于SET8基因3’端非編碼區(qū)miR-502的結(jié)合區(qū)域內(nèi),以往研究發(fā)現(xiàn)該位點(diǎn)與SET8基因表達(dá)的調(diào)節(jié)有關(guān),與腫瘤的早期發(fā)生有關(guān)[7]。
本研究發(fā)現(xiàn)SET8基因3’端非翻譯區(qū)的miR-502結(jié)合位點(diǎn)單核苷酸多態(tài)性可作為肝癌患者預(yù)后的指標(biāo),該位點(diǎn)單核苷酸多態(tài)性與SET8基因的表達(dá)的調(diào)節(jié)有關(guān),基因表達(dá)的改變可能通過(guò)某種隱性方式影響了肝癌患者的生存時(shí)間。本研究首次報(bào)道了SET8基因單核苷酸多態(tài)性可能是肝癌的一種病因。由于研究的單核苷酸多態(tài)位點(diǎn)位于SET8基因3’非編碼區(qū)與miR-502結(jié)合的種子區(qū)域,miR-502和SET8基因3’非編碼區(qū)結(jié)合部位rs16917496位點(diǎn)T突變?yōu)镃改變了原有的G∶C結(jié)合,進(jìn)而影響了SET8基因的表達(dá)。我們的研究發(fā)現(xiàn)SET8基因表達(dá)的改變影響了肝癌患者的預(yù)后,而SET8基因表達(dá)的調(diào)節(jié)至少部分與miR-502結(jié)合有關(guān)。Song等[7]也研究發(fā)現(xiàn)SET8基因CC型與RNA表達(dá)水平低有關(guān),我們的研究同樣發(fā)現(xiàn)CC基因型與RNA的低表達(dá)有關(guān),肝癌患者CC基因型生存時(shí)間長(zhǎng)。
多因素分析表明SET8基因3’端非翻譯區(qū)的miR-502結(jié)合位點(diǎn)單核苷酸多態(tài)性是肝癌預(yù)后一種獨(dú)立因素,與所有miRNAs單核苷酸多態(tài)性位點(diǎn)一樣,我們所研究的位點(diǎn)單核苷酸多態(tài)性也是疾病發(fā)生的關(guān)鍵因素[8]。以往研究發(fā)現(xiàn)這些單核苷酸多態(tài)性與腫瘤的發(fā)生有關(guān),是致癌風(fēng)險(xiǎn)因素。
SET8作為一種甲基轉(zhuǎn)移酶,通過(guò)與p53基因序列結(jié)合的組蛋白382賴氨酸甲基化,進(jìn)而影響p53基因的表達(dá),改變它的轉(zhuǎn)錄活性。SET8的缺失促進(jìn)了p53的凋亡,影響了它的作用。p53甲基化影響SET8基因的表達(dá)與肝癌患者生存率之間的關(guān)系需要進(jìn)一步研究。以往研究發(fā)現(xiàn)SET8基因剔除后可以抑制p53的生物活性,進(jìn)而加速了細(xì)胞壞死過(guò)程[9]。
Yu等[10]采用病例對(duì)照研究發(fā)現(xiàn)12個(gè)miRNA結(jié)合位點(diǎn)單核苷酸多態(tài)位點(diǎn)在多種腫瘤中顯示出異常的等位基因頻率,已經(jīng)證實(shí)SET8基因miR-502結(jié)合位點(diǎn)是其中之一。我們研究了該位點(diǎn)單核苷酸多態(tài)性在正常對(duì)照組中的頻率分布,發(fā)現(xiàn)差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,但不排除該位點(diǎn)單核苷酸多態(tài)性在不同腫瘤中具有不同的作用。
盡管對(duì)miRNAs結(jié)合位點(diǎn)單核苷酸多態(tài)位點(diǎn)的研究處于早期階段,以往研究發(fā)現(xiàn)miRNAs是影響包括腫瘤在內(nèi)的其他疑難疾病治療效果的一種關(guān)鍵因素[11]。本研究發(fā)現(xiàn)miRNAs等位基因單核苷酸多態(tài)位點(diǎn)與腫瘤的發(fā)生和預(yù)后有關(guān),這是令人鼓舞的。
總之,本研究發(fā)現(xiàn)SET8基因3’端非翻譯區(qū)的miR-502結(jié)合位點(diǎn)單核苷酸多態(tài)性是肝癌預(yù)后的一種獨(dú)立危險(xiǎn)因素,這一發(fā)現(xiàn)將有助于劃分肝癌患者預(yù)后好壞的分組,并有助于肝癌患者治療方案的選擇。
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(本文編輯:劉斯靜)
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ASSOCIATION OF POLYMORPHISM AT THE m iR-502 BINDING SITE IN THE 3’UNTRANSLATED REGION OF THE HISTONE METHYLTRANSFERASE
SET8 W ITH HEPATOCELLULAR CARCINOMA OUTCOM E
LI Jinjun1,ZHANG Ruixing2,YANG Hua2,ZHANG Fengbin2,GUO Zhanjun2*
(1.Medical Insurance Office,the Fourth Hospital of Hebei Medical University,Shijiazhuang 050011,China;
2.Departmentof Gastroenterology,the Fourth Hospital of HebeiMedical University,Shijiazhuang 050011,China)
ObjectiveTo investigate the association of polymorphism at themiR-502 binding site in the 3’untranslated region(UTR)of the histone methyltransferase SET8 with hepato cellular carcinoma outcome.MethodsThe region of single nucleotide polymorphism(SNP)in the miR-502 binding site of the SET8 3’UTR was sequenced for 80 hepatocellular carcinoma patients recorded in the Fourth Hospital of Hebei Medical University,Survival curves were calculated using the Kaplan-Meier method,and comparisons between the curves weremade using the Log-rank test.Multivariate survival analysiswas performed using a Cox proportional hazardsmodel.ResultsSingle nucleotide polymorphism(rs16917496)within the miR-502 microRNA seed region for the 3’UTR of SET8 in Chinese HCC patients was found.The SET8 CC genotype was independently associated with longer post-operative survival in HCC patients by multivariate analysis(relative risk,0.187;95%CI,0.073-0.757;P= 0.005).ConclusionSNP in the miR502 binding site of the SET8 3’UTR was found to be an independent prognostic marker for HCC outcome.
liver neoplasms;RNA;prognosis;polymorphism,single nucleotide
R735.7
A
1007-3205(2012)03-0252-04
2011-11-17;
2012-02-18
李進(jìn)軍(1970-),男,河北寧晉人,河北醫(yī)科大學(xué)第四醫(yī)院主治醫(yī)師,醫(yī)學(xué)學(xué)士,從事腫瘤防治管理工作。
*通訊作者。E-mail:zjguo5886@yahoo.com.cn
10.3969/j.issn.1007-3205.2012.03.003