hOGG1基因多态性与川北地区肺癌易感性关系的研究

杜国波 谭榜宪 柳 弥 马代远 舒小红

川北医学院第一附属医院肿瘤科，四川南充 637000

hOGG1基因多态性与川北地区肺癌易感性关系的研究

杜国波 谭榜宪 柳 弥 马代远 舒小红

川北医学院第一附属医院肿瘤科，四川南充 637000

目的 探讨四川北部地区汉族人群8-羟基鸟嘌呤糖苷酶（hOGG1）基因Ser326Cys位点多态性状况及其与该地区肺癌易感性的关系，并与其他地区人群进行比较。 方法 采用病例对照研究方法和聚合酶链式反应-限制性片段长度多态性（polymerise chain reaction-restriction fragment length polymorphism，PCR-RFLP）方法检测四川北部地区肺癌患者125例和非肿瘤患者125例（对照组）hOGG1基因第326位点Ser/Cys基因型分布，并比较不同基因型与肺癌发病危险的关系。 结果 病例组的Ser/Ser、Ser/Cys、Cys/Cys基因型频率分别为15.2%、27.2%、57.6%，而对照组分别为32.0%、42.4%、25.6%。χ2检验显示两组基因型分布差异有统计学意义（P<0.05）。与携带Ser/Ser基因型相比，携带 Ser/Cys基因型者患肺癌风险增加（OR=1.351，95%CI=0.674～2.707，P=0.397)，而携带 Cys/Cys基因型者肺癌风险增加3倍 （OR=4.737，95%CI=2.384～9.413，P=0.000)。 结论 hOGG1基因Ser326Cys多态性可能与四川北部肺癌易感性有关,携带Cys/Cys基因型肺癌风险明显增加。

肺癌；基因多态性；人8-羟基鸟嘌呤糖苷酶（hOGG1）；易感性

国内外研究表明，肺癌的发生发展与环境和遗传因素显著相关。人8-羟基鸟嘌呤糖苷酶 （human 8-oxoguanine glycosylase 1，hOGG1）是一种DNA修复基因，它可特异地切除8-羟基鸟嘌呤并对损伤DNA进行修复。hOGG1基因存在多态性，第7外显子的第1245位碱基可出现C/G颠换，使第326位密码子可编码丝氨酸（ser，密码子TCC）或编码半胱氨酸（cys，密码子 TGC），形成 hOGG1-Ser326和 Cys326两种蛋白，后者导致hOGG1修复8-OH-G的能力低下，从而增加了基因突变和癌症的风险[1]。目前一些研究显示，hOGG1基因多态性与肺癌易感性有关。但在不同地区、人群的研究结果不一致。本研究首次检测四川北部地区汉族人群hOGG1 Ser326Cys基因多态性分布,了解该基因多态性与该地区肺癌易感性的关系，并与其他地区人群进行比较。

1 资料与方法

1.1 一般资料

125例肺癌患者为2008年9月～2011年3月川北医学院附属医院胸外科收治，有明确病理依据，未行放化疗，其中，男93例，女32例，平均年龄58.0岁，所有患者均为四川北部地区境内汉族人，并在当地长期居住20年以上，其中吸烟者76例（60.8%）。对照组为125例本院骨科骨折外伤非肿瘤患者，其中，男89例，女36例，平均年龄56.4岁，吸烟者43例（34.4%）。两组人群来自南充及其区县、广元、遂宁和巴中等四川北部地区。两组既往均无慢性支气管炎、肺结核、肺气肿、矽肺等呼吸系统疾病及家族肿瘤病史。两组一般资料比较，差异无统计学意义（P>0.05），具有可比性。两组一般资料详见表1。

1.2 方法

1.2.1 提取DNA取两组人群外周血2 mL，置入加有EDTA的抗凝试管中，标本置入-20℃低温冰箱保存备用或立即按试剂盒操作步骤行DNA提取。DNA试剂盒和D2000 Marker由天根生化科技（北京）有限公司提供。

1.2.2 PCR-RFLP 实验 PCR 体系（总体积为 25 μL）：12.5 μL2×Taq PCR MasterMix，2 μLDNA（60～100 ng），hOGG1 上下游引物各 1 μL （10 μmol/L），去离子水补足总体积至 25 μL。每个标本设β-Globin阳性对照，反应条件一致。反应条件：95℃变性 3 min，95℃ 30 s，58℃ 30 s，72℃ 30 s， 共 35 个循环，72℃延伸10 min。实验所用的PCR仪、凝胶成像仪和电泳仪、高速冷冻离心机、紫外透射分析仪和 PCR MasterMix均由天根生化科技（北京）有限公司提供。hOGG1Ser326Cys及对照β-Globin基因引物由上海生工生物工程技术服务有限公司合成。

表1 肺癌组及对照组一般资料情况[n（%）]

hOGG1 基因序列：HOGG1_F 5′-CAGTGGATTCTCATTGC CTTC-3′，G+C 含 量 47.60% ，Tm 值 59.7℃ ；HOGG1_R 5′-TGT GCAAACTGACTGCTTGAT-3′，G+C 含量 42.90%，Tm 值 59.5℃。PCR产物大小为 505 bp。β-Globin基因引物序列：5′-CAACTTCATCCACGTTCACC-3′和 5′GAAGAGCCAAGGAC AGGTAC-3′，PCR 产物大小为 268 bp。

RFLP 反应：PCR 产物 5 μL+10XBufferG 2 μL+StaI酶1 μL+无核酸酶水18 μL。该体系放入37℃水浴锅内酶切5 h。酶切产物用1.5%～2.0%琼脂糖凝胶电泳（125 V，50 mA，30 min）检测，并用凝胶扫描成像系统观测结果及拍照。

1.3 统计学分析

两组年龄情况对比采取t检验；性别、吸烟状况、不同基因型频率分布差异采用χ2检验；基因多态性分析采用Logistic Regression；相对危险度用比值比OR（odds ratio）和95%CI（confidential interval）可信区间表示；应用 SPSS 13.0 软件进行统计学分析。检验水准α=0.05。

2 结果

PCR-RFLP实验结果显示，DNA标本均有PCR产物，产物经StaI消化后产生3种不同的电泳条带，即为不同基因型。纯合子Ser/Ser基因型由于没有酶切位点，经StaI酶消化后仍为505 bp。突变型产生酶切位点，纯合子Cys/Cys经StaI酶消化后成为153 bp和352 bp两个片段，而杂合子Ser/Cys产生153 bp、352 bp和505 bp 3个片段。病例组和对照组经检验基因频率均处于Hardy-Weinberg平衡状态（P>0.05）。

两组人群hOGG1 Ser326Cys基因型频率的差异，病例组的 Ser/Ser、Ser/Cys、Cys/Cys的基因型频率分别为 15.2%、27.2%、57.6%，而对照组分别为 32%、42.4%、25.6%。 χ2检验显示两组基因型分布差异有统计学意义（P<0.05）。Logistic回归分析显示，与携带Ser/Ser基因型者相比，携带Ser/Cys基因型肺癌风险增加（OR=1.351，95%CI=0.674～2.707，P=0.397），但差异无统计学意义。而携带Cys/Cys基因型肺癌风险增加 3 倍 （OR=4.737，95%CI=2.384～9.413，P=0.000）。具体结果见表2。

表2 hOGG1基因型分布及其与肺癌的关系[n（%）]

将Ser/Ser和Ser/Cys基因型合并与Cys/Cys基因型进行比较，发现两组间差异有统计学意义（χ2=26.34，P=0.000），携带Cys/Cys基因型者患肺癌的危险增加近3倍 （OR=3.948，95%CI=2.310～6.747），提示 Cys/Cys 基因型是肺癌的易感因素。见表3。另外，统计分析显示吸烟明显增加肺癌易感性（P<0.05）。

表3 hOGG1Cys/Cys型基因与肺癌的关系[n（%）]

3 讨论

DNA修复基因hOGG1Ser326Cys的突变或多态可能导致DNA修复能力低下继而导致肺癌易感性增加。Liu CJ等[2]和Chang CH等[3]报道在台湾hOGG1基因多态性与吸烟肺癌易感性有关，其中Cys/Cys基因型明显增加肺癌易感性，且与吸烟有协同作用。国内王威等[4]报道hOGG1Ser326Cys多态与中国人肺癌易感性相关，与Zienolddiny S等[5]和Okasaka T等[6]的研究结果相同。四川北部地区人口众多，逾2 000万，以汉族人群为主。该地区经济较不发达，矿产及工业资源少，工业污染致癌作用较轻，研究本地区肿瘤发生、发展及其他相关因素干扰因素较少。本研究显示，校正年龄、性别、吸烟等因素后携带Cys/Cys基因型者患肺癌风险较Ser/Ser增加3倍，而Ser/Cys风险略微增加，提示hOGG1基因多态性可能成为四川北部地区肺癌易感性指标。

最近的一项Meta分析[7]指出：hOGG1基因Ser326Cys多态性与肺癌风险之间的显著关联 （Cys/Cys vs Ser/Ser：OR=1.29，95%CI=1.16～1.44，P<0.001；Cys/Cys vs Cys/Ser+Ser/Ser：OR=1.22，95%CI=1.12～1.33，P<0.001）。亚组分析还发现与亚洲人的整体癌症风险相关，这与Guan P等[8]的meta分析一致。但也有不同结论，Qian B等[9]和Lee CH等[10]报道该基因多态性与肺癌无关。而比利时De Ruyck K等[11]却报道Ser 326Cys杂合基因型降低肺癌风险。Li H等[12]的一项Meta分析也指出：携带Cys/Cys基因型者并不显著增加患肺癌风险（OR=1.15，95%CI=0.94～1.41 vs Ser/Ser）， 但在亚洲人群中与Ser/Ser基因型相比携带等位基因Cys人群肺癌风险增加（OR=1.18，95%CI=1.01～1.38）， 需要今后更大样本的多种族基因研究。

探讨川北地区汉族人群肺癌易感、高发的可能的遗传机制，可能为该地区肺癌的病因预防和个体化防治提供理论依据，对肺癌高危人群的行为干预和化学预防可能更具有针对性。

[1]钱乾，刘仍允，雷哲，等.hOGG1基因Ser326Cys多态性与肺癌易感性的 meta分析研究[J].中国肺癌杂志，2011，14（3）：205-210.

[2]Liu CJ，Hsia TC，Tsai RY，et al.The joint effect of hOGG1 single nucleotide polymorphism and smoking habit on lung cancer in Taiwan[J].Anticancer Res，2010，30（10）：4141-4145.

[3]Chang CH，Hsiao CF，Chang GC，et al.Interactive effect of cigarette smoking with human 8-oxoguanine DNA N-glycosylase 1 （hOGG1）polymorphisms on the risk of lung cancer：a case-control study in Taiwan[J].Am J Epidemiol，2009，170（6）：703-707.

[4]王威，吴拥军，吴逸明.DNA修复基因hOGG1多态与肺癌遗传易感性[J].癌变·畸变·突变，2005，17（2）：101-103.

[5]Zienolddiny S，Campa D，Lind D，et al.Polymorphisms of DNA repair genes and risk of non-small cell lung cancer[J].Carcinogenesis，2006，27（3）：560-567.

[6]Okasaka T，Matsuo K，Suzuki T，et al.hOGG1 Ser326Cys polymorphism and risk of lung cancer by histological type[J].J Hum Genet，2009，54（12）：739-745.

[7]Wei B，Zhou Y，Xu Z，et al.The effect of hOGG1 Ser326Cys polymorphism on cancer risk： evidence from a meta-analysis[J].PLoS One，2011，6（11）：e27545.

[8]Guan P，Huang D，Yin Z，et al.Association of the hOGG1 Ser326Cys polymorphism with increased lung cancer susceptibility in Asians：a meta-analysis of 18 studies including 7592 cases and 8129 controls[J].Asian Pac J Cancer Prev， 2011，12（4）：1067-1072.

[9]Qian B，Zhang H，Zhang L，et al.Association of genetic polymorphisms in DNA repair pathway genes with non-small cell lung cancer risk[J].Lung Cancer，2011，73（2）：138-146.

[10]Lee CH，Lee KY，Choe KH，et al.Effects of oxidative DNA damage and genetic polymorphism of the glutathione peroxidase 1 （GPX1） and 8-oxoguanine glycosylase 1 （hOGG1） on lung cancer[J].J Prev Med Public Health，2006， 39（2）：130-134.

[11]De Ruyck K，Szaumkessel M，De Rudder I，et al.Polymorphisms in base-excision repair and nucleotide-excision repair genes in relation to lung cancer risk[J].Mutat Res，2007，631（2）：101-110.

[12]Li H，Hao X，Zhang W，et al.The hOGG1 Ser326Cys Polymorphism and LungCancerRisk：AMeta-analysis[J].CancerEpidemiolBiomarkersPrev，2008，17（7）：1739-1745.

Research of relationship between genetic polymorphism of hOGG1 gene and susceptibility to lung cancer in the population of northern Sichuan of China

DU Guobo TAN Bangxian LIU MiMA Daiyuan SHU Xiaohong
Department of Oncology,First Affiliated Hospital of North Sichuan Medical College,Nanchong 637000,China

Objective To explore the relationship between Ser326Cys polymorphism in hOGG1 gene and susceptibility to lung cancer in the population of northern Sichuan of China.Methods A case-control study was conducted.Polymerise chain reaction-restriction fragment length polymorphism(PCR-RFLP)was used to detect the genotype′s frequency of hOGG1 Ser326Cys gene in 125 lung cancer patients and 125 non-cancer disease patients(control group).Results The data showed that the frequencies of Ser/Ser、Ser/Cys、Cys/Cys genotype were 15.2%,27.2%and 57.6%in cases,and 32.0%,42.4%and 25.6%in controls respectively.There was statistical significance between two groups(P<0.05).Furthermore,Cys/Cys vs Ser/Ser:OR=4.737,95%CI=2.384-9.413,P=0.000;Cys/Ser vs Ser/Ser:OR=1.351,95%CI=0.674-2.707,P=0.397.Conclusion The hOGG1 Ser326Cys polymorphism may be associated with lung cancer risk,hOGG1 Cys/Cys genotype increase risk of lung cancer.

Lung cancer;Gene ticpolymorphism;Human 8-hydroxyguanine glycosylase(hOGG1);Susceptibility

R734.2

A

1674-4721（2012）11（c）-0005-03

2012-08-13 本文编辑：陈 俊）