高天翼，李瑞，許曄瓊，聶珍琳，顧玲，陳麗萍，宋國齊，王書奎

南京醫(yī)科大學附屬南京第一醫(yī)院中心實驗室，江蘇 南京 210006

0 前言

結直腸癌是西方國家最常見的死亡原因之一，常常受到環(huán)境因素和遺傳特性的影響。許多癌癥的發(fā)生，特別是結直腸癌，常由DNA的損傷引起，而這些影響因素有化學物質(zhì)、吸煙、高脂飲食、飲酒等[1]；但是人類已經(jīng)建立起一套復雜的基因修復系統(tǒng)來避免DNA損傷引起的染色體異常[2-3]。目前在基因修復系統(tǒng)的各條路徑上已發(fā)現(xiàn)100多種蛋白[4-5]，包含堿基切除修復蛋白（BER）、核苷酸切除修復蛋白、雙鏈斷裂修復蛋白以及錯配修復蛋白（MMR）等。流行病學調(diào)查表明，除了MMR基因在結直腸癌的發(fā)病中有重要作用外，參與活性氧簇（ROS）造成的基因氧化損傷初始修復的BER路徑上的基因同樣在腫瘤的發(fā)生過程中起到重要作用。ROS引起的基因損傷方式包括造成G:C 到T:A 的轉化，引起致癌基因的活化以及引起腫瘤抑制基因失活導致的致癌作用等，而BER通路在抵抗DNA氧化損壞的影響中起著重要的作用。

8-羥基鳥嘌呤DNA糖苷酶1（OGG1）[6]是BER通路中一個關鍵蛋白，能夠識別和切除那些單個DNA損傷引起的寡核苷酸病變，包括8-羥基鳥嘌呤（8-oxoGua）、2，6-二氨基-4-羥基-5-甲酰胺基嘧啶（FapyGua）、2，6-二氨基-4-羥基-5N-甲基甲酰胺嘧啶（Fapy-7-MeGua）、8-羥基腺嘌呤等[7-8]。許多研究發(fā)現(xiàn)腫瘤患者在基因修復效率上呈現(xiàn)下降趨勢[9-10]，而DNA修復基因多態(tài)性的表現(xiàn)形式或許是導致這些酶活性下降最為可能的原因[11]。目前已發(fā)現(xiàn)的OGG1基因多態(tài)性有多種[12-14]，但越來越多的研究側重于常見的Ser326Cys單核苷酸多態(tài)性的研究。OGG1外顯子7在1245 bp（C1245G）處C/G多態(tài)性造成了密碼子326的單個氨基酸置換，即絲氨酸（Ser）被半胱氨酸（Cys）取代（Ser326Cys，rs 1052133 )[15]。更重要的是，在8-oxoGua被刪除的寡核苷酸[16]及經(jīng)過純Cys326或Ser326 OGG1酶處理的8-oxoGua和FapyGua釋放的γ-輻照DNA中[7,17]，OGG1-Cys326被發(fā)現(xiàn)呈現(xiàn)出更低的酶活性。自從OGG1在腫瘤發(fā)病的潛在功能被研究者發(fā)表以來[18]，許多研究探討了OGG1的遺傳變異與結直腸癌易感性的聯(lián)系以及基因與環(huán)境的相互作用[19-24]。盡管OGG1 Ser326Cys多態(tài)性與CRC發(fā)病風險的關聯(lián)在很多研究中得到呈現(xiàn)[25-26]，但這些結果研究仍沒有定論?？紤]到OGG1在結直腸癌中的作用，我們對有符合條件的病例對照研究進行meta分析，全面評估OGG1 Ser326Cys多態(tài)性在結直腸癌發(fā)病風險中的作用。

1 資料與方法

1.1 搜索策略

Pubmed的搜索項目為“OGG”“OGG1”“hOGG1”“ polymorphism”“colorectal cancer”，搜索截止日期為2010年9月22日。搜索結果限制為英文表達的文獻，并且Pudmed中“Related Articles”選項也被用來尋找潛在的相關文獻。另外，文獻中引用文獻也在我們的搜索范圍內(nèi)，最后12篇文獻被確定能夠用于本次meta分析，并且這些文獻都遵循以下標準：① 評估了OGG1 Ser326Cys多態(tài)性在結直腸癌發(fā)病風險中的作用；② 符合病例-對照研究；③ 包含可用基因型頻率。

1.2 數(shù)據(jù)提取

兩名研究者分別將所需信息從這些被選的文章中仔細篩選出來，所摘錄的信息包括：作者、出版年限、癌癥病例與對照的選擇和特點、質(zhì)控來源（隨機抽取或醫(yī)院來源為基礎）、人口、民族、基因分型資料和族群等，根據(jù)族群信息將提取數(shù)據(jù)歸類為歐洲人和亞洲人，本次研究不包含非洲人。

1.3 統(tǒng)計方法

通過χ2檢驗對文獻中的質(zhì)控人群基因型分布進行檢測，檢驗在人口分布上是否符合哈溫平衡（HWE；P<0.05，具有顯著差異）。OGG1 Ser326Cys多態(tài)性與結直腸癌發(fā)病風險的關聯(lián)強度采用OR及其95%可信區(qū)間（CI）表示。研究采用Z檢驗匯總的OR值統(tǒng)計學差異。以野生型Ser/Ser純合子為對照，首先評估Ser/Cys和Cys/Cys基因與結直腸癌的關系，來評價Ser/Cys + Cys/Cys 與 Ser/Ser 及 Cys/Cys與Ser/Cys +Ser/Ser在結直腸癌發(fā)病風險中的顯性和隱性作用。并且本次研究對人種以及標本來源進行了分層分析。采用Q統(tǒng)計[27]（P<0.1，具有顯著差異）和I2統(tǒng)計進行異質(zhì)性檢驗，以量化異質(zhì)性在總變異中的比例。作為標準，I2值<25%為低，<50%為中，>50%為高[28]。固定效應模型和隨機效應模型在數(shù)據(jù)合并中都被采用，但當存在異質(zhì)性時，隨機效應模型更為適合[29-31]。通過漏斗圖和Egger’s線性回歸來檢驗文獻數(shù)據(jù)的偏倚情況。本次meta分析中所有統(tǒng)計學檢驗采用的都是STATA 10.0（Stata Corporation College Station，TX，USA）。

1.4 主要方法

本文納入的文獻主要運用了以下3種測序方法：

（1）聚合酶鏈反應和限制性片段長度多態(tài)性（PCRRFLP）：是用PCR儀擴增目的DNA片段，擴增產(chǎn)物用特異性內(nèi)切酶消化切割成不同大小片段，經(jīng)過凝膠電泳，在凝膠成像與分析系統(tǒng)上分辨。不同等位基因的限制性酶切位點分布不同，產(chǎn)生不同長度的DNA片段條帶。

（2）直接測序法：利用一種DNA聚合酶來延伸結合在待定序列模板上的引物。直到摻入一種鏈終止核苷酸為止。每次序列測定由一套4個單獨的反應構成，每個反應含有所有4種脫氧核苷三磷酸 （dNTP），并混入限量的一種不同雙脫氧核苷三磷酸（ddNTP）。由于ddNTP缺乏延伸所需要的3-OH基團，使延長的寡聚核苷酸選擇性地在G、A、T或C處終止。終止點由反應中相應的雙脫氧而定。每一種dNTPs和ddNTPs的相對濃度可以調(diào)整，使反應得到一組長幾百至幾千個堿基的鏈終止產(chǎn)物。它們具有共同的起始點，但終止在不同的核苷酸上，可通過高分辨率變性凝膠電泳分離大小不同的片段，凝膠處理后可用X-光膠片放射自顯影或非同位素標記進行檢測。

（3）Taqman：Taqman熒光探針是一寡核苷酸，兩端分別標記一個熒光發(fā)射基團和一個熒光淬滅基團。探針完整時，發(fā)射基團發(fā)射的熒光信號被淬滅基團吸收；PCR擴增時，Taq酶的5’-3’外切酶活性將探針酶切降解，使熒光發(fā)射基團和熒光淬滅基團分離，從而熒光監(jiān)測系統(tǒng)可接收到熒光信號，即每擴增一條DNA鏈，就有一個熒光分子形成，實現(xiàn)了熒光信號的累積與PCR產(chǎn)物形成完全同步，從而實現(xiàn)定量。

1.5 主要儀器設備

普通離心機 盧湘儀集團

2 結果

2.1 數(shù)據(jù)特征

通過關鍵詞和手動搜索，總共有182篇相關文獻，見圖1。首先，瀏覽這些文獻，可排除128篇文獻（122篇文獻不是有關結直腸癌的研究，6篇文獻不屬于腫瘤研究）；其次，回顧文獻摘要，將具有完整文獻發(fā)表的留下。對這些文獻進一步瀏覽，再排除36篇（6篇文獻是綜述，2篇文獻沒有可用數(shù)據(jù)，9篇文獻非英文書寫，19篇文獻為基礎研究）；然后，對剩下的文獻全文進行篩選后，排除6篇文獻（3篇沒有報道可用的數(shù)據(jù)，1篇是綜述，2篇是對以前文獻的重復）；將剩下的納入標準，共有12個條件符合研究，涉及4233例和6494組對照被納入最后的數(shù)據(jù)分析，見表1。其中4篇為有關亞洲人的研究，8篇為有關歐洲人的研究。其中10篇文獻應用Tapman探針和PCR-RFLP。共有8篇研究歐洲后裔，4篇研究亞洲后裔。結直腸癌在大多數(shù)的研究都經(jīng)過病理組織確認。此外，對照組在年齡上相匹配，且其中8組以隨機人群抽取為基礎，4組以醫(yī)院來源為基礎。

圖1 文獻納入和排除流程圖

2.2 定量分析

如表2所示，OGG1 Ser326Cys的全部基因型與結直腸癌的發(fā)病無明顯聯(lián)系?？傊?，在Cys/Cys vs Ser/Ser（OR=1.19，95%CI=0.92～1.53）、Ser/Cys vs Ser/Ser（OR=1.04，95%CI=0.95～1.13）、Ser/Cys + Cys/Cys vs Ser/Ser（OR=1.06，95%CI=0.98～1.16）（圖2）和Cys/Cys vs Ser/Cys + Ser/Ser（OR=1.11，95%CI=0.90～1.38）無明顯聯(lián)系；此外，在種族及對照組來源的分層分析中，OGG1 Ser326Cys的各基因型無明顯的風險增長。

表1 hOGG1 Ser326Cys多態(tài)性和結直腸癌發(fā)病風險病例-對照研究概要

表2 hOGG1 Ser326Cys多態(tài)性和結直腸癌發(fā)病風險的分層分析

圖2 OGG1 Ser/Cys多態(tài)性與結直腸癌發(fā)病風險聯(lián)系隨機效應森林圖(Cys/Cys + Ser/Cys vs Ser/Ser)

2.3 敏感性分析和發(fā)表偏倚

敏感性分析時，通過依次移除單個研究評估研究個體對合并OR值的影響。結果顯示無研究個體對整體OR值具有顯著影響。森林圖和Egger’s 檢測被用來檢驗發(fā)表偏倚。漏斗圖的形狀未顯示任何對稱的跡象，同時Egger’s 檢測顯示發(fā)表偏倚缺失（t=0.87，P=0.404，Cys/Cys + Ser/Cys vs Ser/Ser)，見圖3。

圖3 hOGG1 Ser326Cys多態(tài)性發(fā)表偏倚95%可信區(qū)間漏斗圖(Cys/Cys +Ser/Cys versus Ser/Ser)

3 討論

過去可能受樣本量或者基因背景的影響，有關OGG1 326Cys 等位基因和結直腸癌發(fā)病風險的研究呈現(xiàn)出相互矛盾的結果。meta分析是一個有效解決大量研究結果不一致的分析方法。在本次研究中，通過對12篇文獻嚴格的meta分析，提供了有關OGG1 Ser326Cys與結直腸癌發(fā)病風險關系最為詳盡的評估。同時，本次研究對人種和對照來源進行了亞組分析。異質(zhì)性和敏感性研究都被嚴格執(zhí)行，確保本次meta分析的可靠性。本次研究通過meta分析表明OGG1 Ser326Cys多態(tài)性與結直腸癌總發(fā)病率無聯(lián)系。

由于其相較于Ser326較弱的防止8-oxoG相關突變的能力，以往研究表明OGG1-Cys326能增加癌癥易感性[7,32]。在本次meta分析中，我們未發(fā)現(xiàn)OGG1 Ser326Cys多態(tài)性與結直腸癌之間的聯(lián)系，此外，人種的分層分析表明亞洲人與歐洲人無差異。有研究表明遺傳基因異質(zhì)性在結直腸癌病理中具有重要作用，此外，結直腸癌的致癌作用受遺傳背景與環(huán)境因素間相互作用的影響。另有研究推斷不同種族和環(huán)境暴露會影響結直腸癌的易感性[33]，是因為歐洲人和亞洲人飲食文化不同，前者更多的紅肉攝食可能是結直腸癌發(fā)病的高危因素[34]；但是本次研究未能證實該發(fā)現(xiàn)，需要更多的研究積累來證實這一差異。

本次meta分析仍存在一些限制。首先，文章中對照組來源不夠一致，大部分來自于健康人群外，還有一部分來自于醫(yī)院病人。其次，本次研究的病例和對照組數(shù)量仍然較少，未能具備完全詮釋真正內(nèi)在關系的能力。另外，本次研究采用的12篇文獻間存在異質(zhì)性，除了Ser/Cys 與Ser/Ser 和Ser/Cys + Cys/Cys 與 Ser/Ser間的比較，其他總OR值的計算采用了隨機效應模型。最后，由于研究對象詳細的信息無法獲得（如年齡、性別、吸煙史、飲酒史和生活情況等），我們未經(jīng)調(diào)整的評估結果需要今后的研究來證實。

總之，本次研究通過meta分析表明OGG1 Ser326Cys多態(tài)性與結直腸癌發(fā)病率無聯(lián)系，并且OGG1 Ser326Cys多態(tài)性在結直腸癌發(fā)病中不是一個孤立的風險因素。

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