MGMT基因对脑胶质瘤患者启动子甲基化变化的价值研究

陈海南　莫立根　邓　腾

广西南宁市医科大学附属肿瘤医院神经外科　南宁　530000



·诊治研究·

MGMT基因对脑胶质瘤患者启动子甲基化变化的价值研究

陈海南莫立根邓腾

广西南宁市医科大学附属肿瘤医院神经外科南宁530000

【摘要】目的探究MGMT基因表达、启动子甲基化与脑胶质瘤患者预后间的关联性。方法择取我院2012-06-2014-09收治的82例行脑胶质瘤个体化综合治疗的恶性胶质瘤患者为研究对象，依据脑胶质瘤MGMT基因表达与启动子甲基化状况进行分组，术后予以同步放化疗，分析各组患者近期疗效、安全性及无进展生存时间。结果MGMT蛋白表达与恶性胶质瘤MGMT基因启动子甲基化状态呈负相关(P<0.05)，MGMT基因启动子甲基化组近期疗效(79.54% vs 75.00%)高于MGMT蛋白低表达组(P<0.05)，MGMT甲基化低表达组1、2、3 a生存率(90.62% vs 75.00%；56.25% vs 41.66%；31.25% vs 16.66%)明显高于MGMT甲基化高低表达组(P<0.05)。结果MGMT基因表达、启动子甲基化与脑胶质瘤患者预后密切相关，临床上应引起足够重视。

【关键词】MGMT基因表达；启动子甲基化；脑胶质瘤；预后；关联性

O6-甲基鸟嘌呤-DNA甲基转移酶(MGMT)作为一种DNA直接修复酶，能有效维护细胞免受烷化剂损害，并对预防细胞癌变具有至关重要的作用。研究发现，细胞内MGMT含量与其合成速度影响机体对烷化剂所诱导基因突变的修复能力，一旦MGMT活性或表达下降，易促使基因突变逐渐积累，最终形成细胞癌变[1]。MGMT基因启动子甲基化作为一种较为常见的表观遗传学异常，与MGMT蛋白表达具有密切相关性。为了深入探讨MGMT基因表达、启动子甲基化与脑胶质瘤患者预后间的关联性，本文对我院收治的82例行脑胶质瘤个体化综合治疗的恶性胶质瘤患者进行系统研究，相关报告如下。

1资料与方法

1.1一般资料选择我院2012-06-2014-09收治的行脑胶质瘤个体化综合治疗的恶性胶质瘤患者82例为研究对象，男40例，女42例；年龄22～68岁，平均(44.16±2.18)岁；肿瘤位置：顶叶9例，基底节区5例，额叶22例，颞顶叶16例，颞叶20例，颞枕叶10例；术后病理分型：室管膜母细胞瘤Ⅳ级2例，间变性少突胶质细胞瘤Ⅲ级17例，间变性星形细胞瘤Ⅲ级31例，多形胶质母细胞瘤Ⅳ级14例，间变性室管膜细胞瘤Ⅲ级5例，间变性少突-星形细胞瘤Ⅲ级10例，髓母细胞瘤Ⅳ级3例。

1.2纳入标准(1)KPS>60分，肝、肺、心、肾等脏器功能正常；(2)Hb≥100 g/L，PLT≥100×109个/L，WBC≥4×109个/L；(3)首次就诊者；(4)均性显微镜下切除肿瘤术，术中维持瘤腔圆锥形态，确保瘤腔封腔可靠；(5)术后病理提示为恶性脑胶质瘤，WHO呈Ⅲ～Ⅳ级；(6)临床资料齐全，均签署知情同意书。

1.3排除标准(1)术后严重并发症者(包括术后颅内血肿、颅内感染等)；(2)哺乳期或妊娠期妇女；(3)就诊病案资料不完整者；(4)不配合本次研究者。

1.4方法

1.4.1研究方法：所有患者均行手术治疗，经手术收集肿瘤组织标本，行常规组织病理检测，并接受MGMT基因表达与启动子甲基化检测。MGMT表达主要划分为两种，即低表达(-～+)与高表达(++～+++)。根据脑胶质瘤MGMT基因表达状况分为MGMT基因高表达组及低表达组各41例。同时，依据MGMT基因启动子甲基化状况分为非甲基化组(38例)及甲基化组(44例)，依据检测结果行TMZ会师化疗同步适形放疗或ACNU间质内化疗。

1.4.2治疗方案:①放疗方案：于手术切口愈合时选取6MV-X线予以三维适形放疗，确保50～60 Gy/(25～30)次照射剂量，维持5～6周，并同步化疗，维持16周及其以上；②TMZ+ACNU化疗方案：术中放置化疗泵，于瘤腔中将Ommaya囊输出端置入其中，并埋植于皮下，术后7 d予以125 mL、20%甘露醇+2.5 mg地塞米松，诱导血脑屏障开放。30 min后于Ommaya囊内注射2.5 mg/mL×1 mL ACNU药物，维持3 d。术后第1、5、9、13、17周，分别接受化疗，维持1个疗程。同时，服用TMZ(蒂清)，以体表面积150 mg/(m2·次)为初始剂量，1次/d，维持5 d、28 d为1周期。若第22、29天测得PLT≥100×109/L，且绝对中性粒细胞数≥1.5×109/L时，以体表面积口服一次200 mg/m2为下1周期剂量，1次/d，维持5 d。第22天(或其后48 h)，予以血常规检测，继后每周进行1次。PLT≥100×109/L，或(和)绝对中性粒细胞数≥1.5×109/L时，可行下一周期治疗，剂量降低50 mg/m2。每4周即为1周期，维持6个周期化疗。

1.5观察指标(1)观察MGMT蛋白表达与恶性胶质瘤患者MGMT基因启动子甲基化状态之间的相关性；(2)观察各组近期疗效；(3)观察恶性胶质瘤患者在治疗过程中不良反应发生情况，多表现为可耐受症状，譬如呕吐、恶心、头痛、乏力、脱发、骨髓抑制等。

1.6近期疗效评估标准以WHO近期疗效评级标准[2]为参考依据，予以临床疗效评估，其中CR为完全缓解，表明病变完全消失，维持时间在1个月以上；PR为部分缓解，肿瘤面积缩小至50%以上，持续4周左右；SD为稳定，肿瘤面积缩小至50%以下，维持4周以上；PD为进展，肿瘤面积增大至25%以上。治疗有效：CR+PR；疾病控制：CR+PR+SD。

1.7统计学方法数据采用SPSS(数据统计软件)V19.0开展系统性分析，计量资料以均数±标准差表示，采用t检验，计数资料以百分率(%)表示，采用χ2检验，P<0.05为差异有统计学意义。

2结果

2.1MGMT蛋白表达与恶性胶质瘤患者MGMT基因启动子甲基化状态间的相关性82例患者中44例(53.65%)出现MGMT基因启动子甲基化，而MGMT蛋白低表达率为72.72%(32/44),高表达率为27.28%(12/44)；38例(46.34%)MGMT基因启动子非甲基化，其中MGMT蛋白低表达率为23.68%(9/38)，高表达率为76.32%(29/38)。经检验发现，MGMT蛋白表达与恶性胶质瘤MGMT基因启动子甲基化状态呈负相关(r=-0.516，P<0.05)。见表1。

表1　MGMT蛋白表达与恶性胶质瘤患者MGMT

2.24组近期疗效比较MGMT基因启动子甲基化组近期疗效为79.54%,非甲基化组仅达5.26%，差异有统计学意(P<0.05)；MGMT蛋白低表达组近期疗效为75.00%,高表达组达14.63%(6/41)，差异有统计学意义(P<0.05)；MGMT基因启动子甲基化组近期疗效高于MGMT蛋白低表达组，差异有统计学意义(P<0.05)。见表2。

表2　4组近期疗效比较　[n(%)]

注：与甲基化组比较，MP<0.05；与高表达组比较，NP<0.05，GP<0.05

2.34组无进展生存时间比较MGMT甲基化低表达组1、2、3 a生存率明显高于MGMT甲基化高表达组(P<0.05)，MGMT非甲基化高表达组1、2 a生存率显著高于MGMT非甲基化低表达组(P<0.05)。见表3。

表3　4组无进展生存时间比较　[n(%)]

注：与MGMT非甲基化低表达组比较，MP<0.05；与MGMT甲基化低表达组比较，NP<0.05

3讨论

脑胶质瘤作为临床上一种较为常见的原发性恶性肿瘤，病死率及病残率极高，目前多提倡MGMT综合疗法，主张联合手术、化疗及放疗，但对预后并无明显变化。烷化剂类化疗药属于恶性胶质瘤治疗的关键药物，经诱导DNA烷基化受损而促使肿瘤细胞调亡，但常规烷化剂达至肿瘤局部的浓度小，易引起胃肠道反应及血功能抑制。研究发现，伴随着硝脲类药物及TMZ在临床上的广泛应用，基于手术或放疗前提下对恶性胶质瘤患者辅以TMZ联合方案，可提高MGMT年生存率[3]。

烷化剂属于致癌物质及诱变剂，可诱导DNA碱基烷基化损伤，加大O6-甲基鸟嘌呤对细胞的刺激，形成碱基错误配对，进而发挥骨髓抑制及致癌作用。MGMT属于DNA修复蛋白，经自杀反应促使烷化基团共价移至自身半胱氨酸残基活性位点上，诱导受损鸟嘌呤早日恢复，预防染色体免遭受烷化剂细胞毒及致突变作用，进而规避细胞影响抗烷化剂基团[4]。在恶性胶质瘤组织中，MGMT蛋白表达对烷化剂治疗效果具有明显的影响，其接受基因启动子CpG岛甲基化控制，而基因启动子CpG岛甲基化对MGMT蛋白表达下降具有重要的影响。由此可见，重视MGMT基因启动子甲基化检测，全面评估药物敏感性显得尤为必要。

本文结果提示，MGMT蛋白表达与恶性胶质瘤MGMT基因启动子甲基化状态呈负相关(P<0.05)，且MGMT基因启动子甲基化者治疗后1、2、3 a生存率明显高于MGMT基因启动子非甲基化者，多因MGMT基因启动子甲基化状态对MGMT蛋白表达具有调控作用，易刺激肿瘤对烷化剂的敏感性。

研究[5]证实，MGMT基因启动子甲基化对MGMT蛋白表达具有一定的调控作用，可诱导胶质瘤甲基化细胞株MGMT蛋白呈缺失或低表达状，而MGMT蛋白表达与胶质瘤细胞株MGMT基因启动子甲基化状态具有相关性，且细胞株对烷化剂药物的敏感性与后者亦密切相关。MGMT蛋白呈高表达时，易降低其对亚硝脲类药物及TMZ的敏感性，而MGMT基因启动子甲基化状态对对亚硝脲类药物及TMZ具有较高的敏感性。国外有学者[6-8]认为，细胞内MGMT蛋白缺失的关键诱因为MGMT基因启动子甲基化，一旦MGMT蛋白呈缺失或低表达状，提示其对烷化剂药物较为敏感，不利于延长脑胶质瘤者生存期，故基因启动子甲基化、MGMT基因表达与脑胶质瘤者需考虑应用TMZ+ACNU化疗方案改善预后。

目前，国内外研究[9-10]表明，MGMT蛋白表达与启动子甲基化与脑胶质瘤患者预后密切相关，但临床上MGMT蛋白表达与其启动子甲基化状态对烷化剂类化疗药物的合理选择存在矛盾。本研究中，所有患者均接受TMZ会师化疗同步适形放疗及ACNU间质内化疗，结果发现，MGMT基因启动子甲基化者近期疗效与1、2、3 a生存率均优于MGMT基因启动子非甲基化者(P<0.05)，且MGMT基因启动子甲基化组近期疗效高于MGMT蛋白低表达组(P<0.05)，表明基于MGMT启动子甲基化或低表达状况下，对化疗敏感药物具有较高的敏感性，予以TMZ+ACNU化疗方案疗效确切；于MGMT启动子非甲基化及高表达下，对化疗药物的敏感性低，予以TMZ+ACNU化疗方案疗效差，需考虑其他化疗药物。

综上所述，MGMT基因表达、启动子甲基化与脑胶质瘤患者预后间具有相关性，临床应引起足够重视。

4参考文献

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[8]郑长青,季守平,宫锋，等.脑胶质瘤MGMT、hMLH1和hMSH2基因启动子甲基化状态研究[J].生物技术通讯,2009,20(3):315-318.

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(收稿2015-03-13)

【中图分类号】R739.4

【文献标识码】B

【文章编号】1673-5110(2016)06-0061-02