IL-6/IL-6R基因多态性与淮安盱眙地区胃癌发病风险的相关性研究

2017-04-22 01:16谢军褚玲刘娟
临床检验杂志 2017年3期
关键词:多态性基因型位点

谢军,褚玲,刘娟

(盱眙县人民医院检验科,江苏淮安 211700)

IL-6/IL-6R基因多态性与淮安盱眙地区胃癌发病风险的相关性研究

谢军,褚玲,刘娟

(盱眙县人民医院检验科,江苏淮安 211700)

目的 探究IL-6基因(rs6949149、rs1800796、rs10499563) 及其受体(IL-6R)基因(rs2228145)单核苷酸多态性(SNP)与淮安盱眙地区汉族人群胃癌发病风险的相关性。方法 采用病例-对照研究,纳入胃癌患者400例为病例组,体检健康人群400例为对照组。用Mass-Array技术检测基因多态性位点的基因型。采用Logistic回归模型分析各基因型与胃癌发病风险的关系。结果IL-6 rs1800796位点各基因型在2组中的差异有统计学意义(χ2=6.213,P=0.045),IL-6 rs1800796 GG基因型与胃癌的发病风险相关(校正后OR=1.27,95%CI:1.15~3.20,χ2=6.326,P=0.012)。分层分析结果显示,IL-6 rs1800796 GG基因型在女性亚组(校正后OR=3.99,95%CI:1.36~11.71,χ2=6.358,P=0.012)及Hpylori(Hp)感染阳性亚组(校正后OR=2.20,95%CI:1.08~4.45,χ2=4.770,P=0.029)与胃癌的发病风险相关。结论IL-6 rs1800796 GG基因型与胃癌的发病风险相关,此风险在Hp感染及女性群体尤其明显。

胃癌;白细胞介素6;白细胞介素6受体;基因多态性

胃癌的发生是一个多阶段、多因素参与的复杂疾病,其中环境因素与个体的遗传因素是导致胃癌发病的重要因素[1-2]。IL-6是一种多功能的细胞因子,其可通过抑制巨噬细胞产生IL-1和TNF,进而发挥抗炎作用。研究显示,H.pylori(Hp)感染后胃粘膜组织中的IL-6基因表达水平升高[3],且胃癌组织中IL-6表达水平明显高于癌旁组织[4],因此推测IL-6基因参与了HP感染相关的胃癌发生发展过程。IL-6基因多态性与胃癌的易感性亦有较多的研究报道,但结论尚存较大的争议[5-6]。淮安盱眙地区胃癌发病率相对较高,但相关研究少见。本研究采用病例-对照研究,对IL-6及其受体(IL-6R)基因多态性与淮安盱眙地区人群胃癌发病风险的相关性进行初步分析。

1 材料与方法

1.1 研究对象 收集2013年2月至2016年4月于盱眙县人民医院就诊并经病理组织学诊断为胃癌患者400例作为病例组,男296例,女104例,年龄65.0±11.7岁;纳入标准:(1)病理组织学诊断为胃癌,组织学分型为胃腺癌,且为原发灶;(2)无其他慢性疾病史;(3)无其他肿瘤史。同期招募400例体检健康的个体为对照组,男291例,女109例,年龄65.5±11.8岁。2组在性别、年龄差异均无统计学意义。所有研究对象均为汉族,且均来自盱眙县及周边地区。本研究经医院医学伦理学委员会批准,研究对象均知情同意。

1.2 试剂及仪器 GoldMag全血基因组DNA提取试剂盒(西安金磁纳米公司) ;NanoDrop2000c型蛋白核酸检测仪(美国Thermo公司); MassARRAY®分子量阵列平台(美国Sequenom公司)。

1.3 样本及临床信息采集 抽取各研究对象空腹静脉全血3 mL,肝素抗凝, 400×g离心5 min,分离血浆,在血细胞中加入300 μL红细胞裂解液,震荡混匀3 min,使红细胞充分裂解,10 000×g离心30 s,沉淀白细胞,置-80 ℃冻存。临床基本信息采集包括性别、年龄、吸烟、饮酒、家族史。

1.4 基因组DNA提取及基因分型 按照GoldMag全血基因组DNA提取试剂盒说明书提取基因组DNA。采用NanoDrop2000c型蛋白核酸检测仪检测DNA浓度和纯度。采用MassARRAY®分子量阵列技术进行基因型检测,步骤:(1)根据NCBI数据库获取4个基因多态性位点的的序列;(2)采用Genotyping Tools和MassarrayAssay Design软件设计( Sequenom公司) 4 个SNPs位点的PCR扩增引物和单碱基延伸引物(由上海英骏生物公司合成)。(3)由陕西佰美基因公司协助完成以下检测过程:PCR扩增、SAP实验、单碱基延伸PCR实验、树脂纯化、芯片点样、质谱分析、实验结果分析与整理。

2 结果

2.1 病例组与对照组的基本情况 吸烟及饮酒状态在病例组及对照组中的差异有统计学意义(P均<0.05)。其余差异均无统计学意义。见表1。

2.2IL-6/IL-6R基因型分析结果IL-6/IL-6R各基因型在病例组及对照组的分布见表2。其中,IL-6 rs1800796位点在2组中分布差异有统计学意义(χ2=6.213,P=0.045);相关性分析显示,IL-6 rs1800796 GG基因型与胃癌的发病风险相关(校正后OR=1.27,95%CI:1.15~3.20,χ2=6.326,P=0.012)。其他位点(IL-6 rs6949149、rs10499563及IL-6Rrs2228145)与胃癌的发病风险均无相关性。

表1 病例组和对照组的基本情况

2.3IL-6/IL-6R基因型与胃癌发病风险的分层分析 进一步根据年龄、性别及Hp感染进行分层分析,结果显示IL-6 rs1800796 GG基因型在女性亚组(OR=3.99,95%CI:1.36~11.71,χ2=6.358,P=0.012)及Hp阳性亚组(OR=2.20,95%CI:1.08~4.45,χ2=4.770,P=0.029)与胃癌的发病风险相关。在其他亚组中均未发现相关性。见表3~表5。

3 讨论

本研究采用病例-对照研究纳入400例胃癌病例及400例健康人群,研究分析了IL-6(rs6949149、rs1800796、rs10499563) 及其IL-6R(rs2228145)与胃癌发病的相关性,结果显示IL-6 rs1800796 GG基因型与胃癌的发病风险相关,进一步分层分析显示,IL-6 rs1800796 GG基因型与女性、Hp感染阳性的个体胃癌发病风险相关。

本研究纳入的IL-6基因多态性位点均位于非翻译区,其中rs1800796位于启动子-572(-572C>G)位[7]。研究显示,rs1800796基因多态性与血清的IL-6水平相关[8],另有荟萃分析显示,rs1800796 GG基因型是肿瘤的风险因素[9],韩国人群亦有相关的研究报道[10],与本研究的结论相一致。但另有研究报道,rs1800796位点与胃癌的发病风险无相关性[5, 9, 11-12],原因可能是与种族差异相关。此外,rs1800796 G等位基因在亚洲人群中的频率为23.9%,而在欧洲人群中为93.8%[9]。本研究中rs1800796 G等位基因在对照组的频率为27.25%,与报道的结果基本一致。

表2 IL-6/IL-6R各基因型与胃癌的发病风险的相关性[n(%)]

注:*,经年龄、性别、吸烟、饮酒、Hp校正后。

表3 IL-6/IL-6R基因型与胃癌患者年龄发病风险相关性的分层分析

注:同表2。

IL-6在中性粒细胞趋化、T淋巴细胞的增殖及迁移都发挥重要的作用。此外,IL-6还可以促进TH17发育,阻止CD4细胞分化为Treg细胞[13],因此,IL-6在TH17及Treg细胞之间的平衡起着重要的作用。本研究分层分析结果显示,在Hp感染阳性亚组中IL-6 rs1800796 GG基因型与胃癌的发病风险相关,提示该位点可能与Hp感染存在交互作用。另有研究显示,人感染Hp后会引起IL-6等炎症因子的升高[14],原因可能与Hp诱导的STAT3 信号通路相关,并在胃癌的发生过程中发挥重要的作用[15],本研究结果与上述研究结论相一致。此外,本研究还观察到在女性亚组中IL-6 rs1800796 GG基因型与胃癌的发病风险相关;来自中国的1项病例随访研究显示,女性的IL-6高水平与胃癌的发病相关[16],此结果提示rs1800796多态性与血清的IL-6水平相关[8],进而增加了女性患胃癌的风险。本研究仍存在不足之处,如研究虽然纳入400例病例及400例对照,但在亚组分析时一些基因型的个数仍较少,可能会影响统计学效应。对于环境因素如吸烟、饮酒对于胃癌发病风险的影响仍是值得关注的问题,但本研究限于样本量所限未能进行分组分析。其他的影响因素如饮食、胃癌疾病史、Hp感染及治疗史对于胃癌均为潜在的风险,在今后的大样本研究中考虑。

表4 IL-6/IL-6R基因型与胃癌患者性别发病风险相关性的分层分析

注:同表2。

表5 IL-6/IL-6R基因型与胃癌患者Hp感染发病风险相关性的分层分析

注:同表2。

[1]Torre LA, Bray F, Siegel RL,etal. Global cancer statistics, 2012[J]. CA Cancer J Clin, 2015, 65(2): 87-108.

[2]Chen W, Zheng R, Baade PD,etal. Cancer statistics in China, 2015[J]. CA Cancer J Clin, 2016, 66(2): 115-132.

[3]Crabtree JE, Shallcross TM, Heatley RV,etal. Mucosal tumour necrosis factor alpha and interleukin-6 in patients withHelicobacterpyloriassociated gastritis[J]. Gut, 1991, 32(12): 1473-1477.

[4]Wu CW, Wang SR, Chao MF,etal.Serum interleukin-6 levels reflect disease status of gastric cancer[J]. Am J Gastroenterol, 1996, 91(7): 1417-1422.

[5]Wang J, He W, Liu J,etal. Association ofIL-6 polymorphisms with gastric cancer risk: evidences from a meta-analysis[J]. Cytokine, 2012, 59(1): 176-183.

[6]El-Omar EM, Rabkin CS, Gammon MD,etal. Increased risk of noncardia gastric cancer associated with proinflammatory cytokine gene polymorphisms[J]. Gastroenterology, 2003, 124(5): 1193-1201.

[7]Terry CF, Loukaci V, Green FR. Cooperative influence of genetic polymorphisms on interleukin 6 transcriptional regulation[J]. J Biol Chem, 2000, 275(24): 18138-18144.

[8]Fang M, Huang Y, Zhang Y,etal. Interleukin-6 -572C/G polymorphism is associated with serum interleukin-6 levels and risk of idiopathic pulmonary arterial hypertension[J]. J Am Soc Hypertens, 2017. doi: 10.1016/j.jash.2017.01.011.[Epub ahead of print]

[9]Du Y, Gao L, Zhang K,etal. Association of the IL6 polymorphism rs1800796 with cancer risk: a meta-analysis[J]. Genet Mol Res, 2015, 14(4): 13236-13246.

[10]Kang JM, Kim N, Lee DH,etal. The effects of genetic polymorphisms of IL-6, IL-8, and IL-10 onHelicobacterpylori-induced gastroduodenal diseases in Korea[J]. J Clin Gastroenterol, 2009, 43(5): 420-428.

[11]Wang F, Sun G, Zou Y. Associations between interleukin-6 gene -174 C/G and -572 C/G polymorphisms and risk of gastric cancer[J]. J Surg Oncol, 2013, 107(7): 789.

[12]Yin YW, Sun QQ, Hu AM,etal. Associations between interleukin-6 gene -174 C/G and -572 C/G polymorphisms and the risk of gastric cancer: a meta-analysis[J]. J Surg Oncol, 2012, 106(8): 987-993.

[13]Bettelli E, Carrier Y, Gao W,etal. Reciprocal developmental pathways for the generation of pathogenic effector TH17 and regulatory T cells[J]. Nature, 2006, 441(7090): 235-238.

[14]Romero-Adrian TB, Leal-Montiel J, Monsalve-Castillo F,etal.Helicobacterpylori: bacterial factors and the role of cytokines in the immune response[J]. Curr Microbiol, 2010, 60(2): 143-55.

[15]Piao JY, Lee HG, Kim SJ,etal.HelicobacterpyloriactivatesIL-6-STAT3 signaling in human gastric cancer cells: potential roles for reactive oxygen species[J]. Helicobacter, 2016, 21(5): 405-416.

[16]Wong HL, Rabkin CS, Shu XO,etal. Systemic cytokine levels and subsequent risk of gastric cancer in Chinese Women[J]. Cancer Sci, 2011, 102(10): 1911-1915.

(本文编辑:许晓蒙)

Associations ofIL-6/IL-6Rpolymorphisms with the risk of gastric cancer in Xuyi region of Huai′an

XIEJun,CHULing,LIUJuan

(DepartmentofLaboratoryMedicine,XuyiPeople′sHospital,Huai′an211700,Jiangsu,China)

Objective To investigate the associations ofIL-6(rs6949149, rs1800796 and rs10499563) andIL-6R(rs2228145) single nucleotide polymorphisms(SNP) with the risk of gastric cancer in Chinese Han population of Xuyi, Huai′an. Methods A total of 400 patients with gastric cancer and 400 healthy controls were enrolled in this case-control study. The genotypes of the four SNPs were detected by the Mass-Array technology. The associations between theIL-6/IL-6RSNPs and the risk of gastric cancer were analyzed by Logistic regression model. Results There was a significant difference in the distribution of theIL-6 rs1800796 genotypes between the patients with gastric cancer and healthy controls(χ2=6.213,P=0.045). TheIL-6 rs1800796 GG genotype was associated with a increased risk of gastric cancer(adjustedOR=1.27, 95%CI: 1.15-3.20,χ2=6.326,P=0.012). Subgroup analysis showed that the associations between theIL-6 rs1800796 GG genotype and the risk of gastric cancer were obvious in the female(adjustedOR=3.99, 95%CI: 1.36-11.71,χ2=6.358,P=0.012) and the patients withH.pyloriinfection(adjustedOR=2.20, 95%CI: 1.08-4.45,χ2=4.770,P=0.029). Conclusion TheIL-6 rs1800796 GG genotype is associated with the risk of gastric cancer, especially in the female and the patients withH.pyloriinfection.

gastric cancer; IL-6; IL-6R; gene polymorphism

10.13602/j.cnki.jcls.2017.03.08

谢军,1974年生,男,副主任技师,大学本科,从事分子生物学研究,E-mail:xiejun000123@163.com。

R735.2

A

2016-12-01)

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