蔣 楚,楊俊濤
(南華大學(xué)附屬第二醫(yī)院,湖南 衡陽(yáng) 421001)
骨肉瘤易感性及相關(guān)基因多態(tài)性研究進(jìn)展
蔣 楚,楊俊濤*
(南華大學(xué)附屬第二醫(yī)院,湖南 衡陽(yáng) 421001)
骨肉瘤屬于臨床最為常見(jiàn)的一種骨惡性腫瘤疾病,在兒童與青少年時(shí)期好發(fā)。骨肉瘤細(xì)胞來(lái)源于原始骨間葉細(xì)胞,含有核型(不穩(wěn)定),并有多種信號(hào)通路與基因的變化。近幾年,越來(lái)越多的學(xué)者針對(duì)基因水平在骨肉瘤發(fā)病中的機(jī)制進(jìn)行了探索與研究,這為檢查、發(fā)現(xiàn)、診斷、治療骨肉瘤提供了參考。為了進(jìn)一步探討骨肉瘤易感性及其相關(guān)基因多態(tài)性的研究進(jìn)展,本文實(shí)施了相關(guān)綜述。
骨肉瘤;易感性;基因多態(tài)性;機(jī)制;進(jìn)展
骨肉瘤(osteosarcoma,OS)作為骨原發(fā)性惡性腫瘤最為常見(jiàn)的一種,主要來(lái)源于原始祖細(xì)胞形成的間葉細(xì)胞,發(fā)生部位主要有脛骨近端、肱骨干骺端、股骨遠(yuǎn)端等,而且好發(fā)人群為兒童與青少年[1]。從近幾年一些研究中可以看出,致癌物代謝基因在骨肉瘤發(fā)生、發(fā)展中可能發(fā)揮了主要作用,這些基因能編碼解毒酶,經(jīng)改變酶表達(dá)與作用,減少或增加活化致癌物質(zhì)或解毒的功能[2]。手術(shù)與化療聯(lián)合治療本病有不錯(cuò)效果,盡管5年生存率有所提高,但依舊存在易轉(zhuǎn)移、復(fù)發(fā)可能,且致殘率與致死率仍然很高[3]。本病發(fā)生屬于復(fù)雜過(guò)程,具體的發(fā)病機(jī)制至今無(wú)確切統(tǒng)一定論,可能為遺傳、環(huán)境等因素有關(guān),且遺傳因素起到了關(guān)鍵因素,很多基因多態(tài)性都可能與本病有關(guān)[4]。為此,了解與掌握骨肉瘤易感性與相關(guān)基因多態(tài)性關(guān)系,對(duì)于臨床診斷、治療有著重要的參考價(jià)值。本文就骨肉瘤易感性及其相關(guān)基因多態(tài)性研究進(jìn)行了綜述,報(bào)道如下。
骨肉瘤易感性與白介素因子有一定關(guān)系,且白介素因子基因類型較多,現(xiàn)介紹如下。
1.1 白介素-10(interleutin-10,IL-10)
IL-10分子含有氨基酸178個(gè),屬于多功能蛋白,可由輔助性Th2細(xì)胞、巨噬細(xì)胞、B淋巴細(xì)胞等產(chǎn)生[5]。某項(xiàng)關(guān)于IL-10基因多態(tài)性和骨肉瘤易感性關(guān)心的對(duì)照研究中指出,IL-10基因位點(diǎn)-819C/T、-592A/C在病患組、對(duì)照組上分布無(wú)差異,但-1082A/G基因位點(diǎn)表達(dá)病患組要低于對(duì)照組,可見(jiàn)該位點(diǎn)與骨肉瘤發(fā)病存在一定關(guān)系[6]。IL-10通過(guò)調(diào)節(jié)免疫反應(yīng)與腫瘤血管生成,對(duì)腫瘤發(fā)生、發(fā)展造成影響,但其表達(dá)也受到基因多態(tài)性的調(diào)控作用,可見(jiàn)IL-10多態(tài)性和骨肉瘤易感性間有相關(guān)性。此外,一些研究中還指出-1082A/G位點(diǎn)攜帶GG基因型的骨肉瘤患者更容易發(fā)生轉(zhuǎn)移,且病變惡性程度更高,預(yù)后也極不理想[7]。
1.2 白介素-1B(interleutin-1B,IL-1B)
IL-1基因包括三種亞型,即IL-1A、IL-1B、IL-1RN,全長(zhǎng)跨度約為430kb,均在人體第2號(hào)染色體。IL-1β會(huì)參與骨肉瘤的發(fā)生,而IL-1β由IL-1B轉(zhuǎn)錄翻譯而來(lái),有多個(gè)基因位點(diǎn),因此認(rèn)為IL-1B基因多態(tài)性與骨肉瘤發(fā)生有關(guān)[8]。某項(xiàng)以醫(yī)院病例為基礎(chǔ)的研究中指出,IL-1B+3954C/T位點(diǎn)和骨肉瘤發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)并無(wú)明顯關(guān)系,但攜帶了CC基因、C等位基因的-31T/C位點(diǎn)的表達(dá)則顯著低于觀察組,可見(jiàn)IL-1B基因上的-31T/C位點(diǎn)和骨肉瘤易感性有著相關(guān)性。
1.3 白介素-8(interleutin-8,IL-8)
IL-8屬于趨化因子家族成員,主要由中性粒細(xì)胞、單核細(xì)胞及成纖維細(xì)胞等產(chǎn)生,該基因主要位于第4號(hào)染色體,含有內(nèi)含子3個(gè)、外顯子4個(gè)、近端啟動(dòng)子區(qū)[9]。大量的研究指出,IL-8會(huì)在多種腫瘤中顯著表達(dá),但其表達(dá)同時(shí)受到基因位點(diǎn)+781與-251的調(diào)控,提示腫瘤易感性可能和IL-8基因多態(tài)性有關(guān)。某項(xiàng)研究針對(duì)IL-8基因多態(tài)性和骨肉瘤發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)關(guān)系病例實(shí)施了對(duì)照研究,結(jié)果顯示+781C/T分布在觀察組與對(duì)照組中并無(wú)明顯差異,但-251T/A位點(diǎn)在觀察組中的表達(dá)明顯低于對(duì)照組[10]。同時(shí),對(duì)攜帶純合TT基因型與雜合TA、純合AA基因型-251T/A位點(diǎn)相比,前者表達(dá)要明顯低于后者。從研究中可以看出,攜帶AA基因型的骨肉瘤患者更易出現(xiàn)轉(zhuǎn)移,且更容易惡變。
1.4 其他白介素因子
除了IL-10、IL-8及IL-1B等基因與骨肉瘤易感性有關(guān)外,越來(lái)越多的研究發(fā)現(xiàn)還有其他白介素因子和骨肉瘤發(fā)生、發(fā)展等有關(guān),如白介素-12(interleutin-12,IL-12)、白介素27(interleutin-27,IL-27)等。有研究針對(duì)IL-12基因多態(tài)性及其骨肉瘤易感性進(jìn)行了研究,發(fā)現(xiàn)血清IL-12p40表達(dá)明顯低于觀察,而且血清IL-12p40表達(dá)主要和IL-12B基因位點(diǎn)有關(guān)[11]。最新一項(xiàng)研究對(duì)醫(yī)院基礎(chǔ)的病例進(jìn)行對(duì)照研究,顯示血清IL-27p28表達(dá)明顯低于觀察組,提示其可能也參與了骨肉瘤發(fā)生與發(fā)展,但其基因4730T/C位點(diǎn)、-964A/ G位點(diǎn)則與骨肉瘤易感性無(wú)任何相關(guān)性。
VEGF屬于血管形成的一種重要調(diào)節(jié)因子,能對(duì)血管內(nèi)皮細(xì)胞分化產(chǎn)生調(diào)控作用。研究指出骨肉瘤患者中存在VEGF高表達(dá),并且會(huì)對(duì)腫瘤細(xì)胞的生長(zhǎng)、轉(zhuǎn)移等造成影響。若將VEGF信號(hào)通路抑制后,在一定程度上可以減少腫瘤血管生成。不過(guò),越來(lái)越多的研究揭示VEGF表達(dá)受到自身基因多態(tài)性的影響,間接地表明其基因多態(tài)性和骨肉瘤易感性有一定關(guān)系。有研究通過(guò)對(duì)骨肉瘤發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)與VEGF基因多態(tài)性相關(guān)性進(jìn)行分析,顯示攜帶GG基因或G等位基因的-634G/C位點(diǎn)會(huì)明顯增加骨肉瘤發(fā)病幾率[12]。此外,攜帶T等位基因或TT基因的+936C/T位點(diǎn)也可能是骨肉瘤易感性關(guān)鍵因素。攜帶AA或A等位基因的-2578C/A位點(diǎn)與攜帶GG或G等位基因的-634G/C位點(diǎn)也可能會(huì)增加骨肉瘤發(fā)生危險(xiǎn)。結(jié)合這些研究可以看出,VEGF基因位點(diǎn)-634G/C與-2578C/A與骨肉瘤易感性間有著密切關(guān)系。
ARHGAP35屬于Rho家族成員之一,主要為GTP酶激活蛋白,和腫瘤發(fā)生有一定關(guān)系。某研究針對(duì)病患與健康人群對(duì)照研究,結(jié)果顯示病患與健康人群之間在ARHGAP35基因位點(diǎn)上分布的rs1052667存在明顯差異。同時(shí)與rs1052667位點(diǎn)C等位基因純合子CC比較,攜帶T等位基因的TT與CT會(huì)顯著增加骨肉瘤的發(fā)病幾率[13]。可見(jiàn)rs1052667多態(tài)性除了和骨肉瘤病理特點(diǎn)與腫瘤轉(zhuǎn)移相關(guān),還會(huì)對(duì)患者的總生存率、復(fù)發(fā)者生存率等產(chǎn)生影響,即rs1052667多態(tài)性影響骨肉瘤易感性與臨床預(yù)后效果。
骨肉瘤易感性除了和前述的基因有關(guān)外,還與谷胱甘肽-S-轉(zhuǎn)移酶基因(glutathione S-transferase,GST)、細(xì)胞毒性T淋巴細(xì)胞相關(guān)抗原-4、磷脂酰肌醇-3-激酶催化亞單位α等有關(guān)[14]。如谷胱甘肽-S-轉(zhuǎn)移酶基因,其屬于解毒酶成員,作用是緩解氧化應(yīng)激,能與體內(nèi)多種毒物結(jié)合,使其水溶性增加而排出。GST中GSTM1與GSTT1可能會(huì)造成GST酶活性下降或者消失,使得機(jī)體氧化應(yīng)激與毒物清除作用降低,繼而誘發(fā)骨肉瘤發(fā)生。
骨肉瘤發(fā)病率較高,但其早期診斷難度大,且預(yù)后極差,即便是截肢后3-5年生存率也不足30%。盡管手術(shù)與化療聯(lián)合治療逐漸成熟,5年生存率可達(dá)到50-70%,但復(fù)發(fā)率高、極易轉(zhuǎn)移成為主要缺陷,甚至致殘率與致死率高,這些都給臨床診治提出了挑戰(zhàn)?;谶z傳因素在本病發(fā)生發(fā)展中發(fā)揮了主要作用,而基因多態(tài)性也會(huì)影響疾病的發(fā)生與發(fā)展,為此加強(qiáng)骨肉瘤患者易感性與相關(guān)基因多態(tài)性研究,對(duì)于盡早診斷與治療骨肉瘤有著積極的意義,值得在以后更深入研究與探索。
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本文編輯:王雨辰
R738.1
A
ISSN.2095-8242.2017.02.386.02
楊俊濤,男,湖南人,副主任醫(yī)師,碩士研究生導(dǎo)師,擅長(zhǎng)骨病、骨腫瘤、斷肢再植的診治。E-mail: yangjuntao3@tom.com