肝細胞癌相關單核苷酸多態性的研究進展

陸小華，朱小慶，茅國新

肝細胞癌（hepatocelluar carcinoma，HCC）是臨床上最常見的惡性腫瘤之一，是嚴重威脅我國人民健康和生命的重大疾病之一。HCC惡性程度高，起病隱匿、發展迅速，發現時多已至中晚期，療效和預后較差。其主要致病因素包括HBV/HCV感染、黃曲霉毒素B1（AFB1）暴露、酗酒和環境污染等。它的發生和演進是多因素、多基因和多階段、多途徑的復雜過程。大量流行病學研究表明，遺傳因素在HCC發病中起重要作用。在HCC的病因中，遺傳因素約占所有危險因素的60%。單核苷酸多態性（single nucleotide polymorphism，SNP）作為第3代遺傳標記，是人類基因組中最常見的多態性表現形式，已成為研究HCC遺傳易感性的重要手段。本文對HCC相關SNP的研究進展作一綜述。

1 原癌基因和抑癌基因多態性

1.1 HBx基因

在乙型肝炎病毒基因中，HBx基因在HCC的發生過程中起主要作用。HBx雖不是癌基因，但它是一個非特異性反式激活因子，可反式激活原癌基因C-myc、C-myb，并能使抑癌基因p53突變、失活，在調節原癌基因蛋白所必需的致瘤性和抗凋亡能力中發揮關鍵作用。研究發現與HCC相關的HBx基因突變位點主要有 A1762T/G1764A、C1653T、T1753V等。其中A1762T/G1764A雙突變形式最為常見。李偉等[1]研究發現HCC患者癌組織及癌旁組織HBx A1762T/G1764A雙突變率分別為93%和47%。倪秀瑩等[2]研究發現 HCC組患者肝組織A1762T/G1764A雙突變率為85.7%，明顯高于非HCC組（包括乙型病毒性肝炎和肝硬化）患者的雙突變率40.6%。

1.2 p53基因

p53是一個重要的抑癌基因，能通過誘導細胞周期停滯和DNA損傷后癌基因激活的細胞凋亡防止癌變。其多態性是HCC常見的基因改變之一。韓國一項包括了287例HBV相關性HCC患者和296例健康對照的研究[3]以及 Sumbul等[4]針 對土耳其人群的研究（病例組和對照組均為119例）均發現，p53基因第4外顯子的72位密碼子發生Arg→Pro轉換使HCC發生的風險顯著增加。突變p53基因編碼的蛋白可能會增加胰島素樣生長因子Ⅱ（IGF-Ⅱ）異常表達，使細胞增殖活性提高，導致細胞惡性轉化，進而導致HCC發生。

1.3 同源丟失性磷酸酶張力蛋白基因（PTEN）

PTEN基因作為目前已知的唯一可使脂類去磷酸化的抑癌基因，廣泛表達于人體正常組織細胞中。其突變可致磷酸酶活性下降，細胞惡性增殖和侵襲能力增強，同時抑制細胞凋亡，導致惡性轉化加劇，從而誘發HCC形成。Ding等[5]對中國漢族134例HCC患者和215例健康對照者進行PTEN基因rs10490920、rs532678、rs701848 SNP 和 rs34421660插入/缺失單倍型關聯分析發現，T-C-C-缺失單倍型降低 HCC 發生的風險（OR=0.19，95%CI：0.06～0.56），而T-T-T-插入單倍型則使HCC發生風險增加（OR=1.63，95%CI：1.14～2.33）。

2 毒物代謝酶基因多態性

2.1 細胞色素P450基因

細胞色素 P450（cytochrome P450，CYP450）屬于血紅蛋白類酶，是微粒體混合功能氧化酶系中最重要的一族氧化酶。其在肝臟中含量最豐富，與肝臟疾病關系密切。乙醇可誘導肝細胞色素P4502E1（CYP2E1），啟動微粒體乙醇氧化途徑，增加乙醛產量，并伴有氧自由基的產生，造成包括DNA在內的多種生物大分子損傷。葉新平等[6]針對廣西300例肝細胞癌和292例對照的調查顯示，飲酒且攜帶突變CYP2E1基因者患HCC風險增加。Imaizumi等[7]針對日本人群CYP450基因SNP（包括CYP1A1、CYP1A2、CYP2A6、CYP2E1 等在內）的研究發現，攜帶CYP1A2-3860G＞A突變基因型，且存在吸煙因素的慢性肝病患者發生HCC的風險顯著增加。

2.2 環氧化物水解酶1基因（EPHX1）

EPHX1屬Ⅱ相代謝酶，在機體各種器官和組織中均有表達，尤其在肝臟及腎臟中表達水平最高。其主要功能是催化各種具有活性的外源性環氧化物以及Ⅰ相代謝過程中所產生的各種不穩定的環氧化物水解，形成可溶性物質排出體外。風險基因型攜帶者由于對具有致癌作用的環氧化物代謝緩慢，從而造成HCC易感性增加。賀菽嘉等[8]針對中國人群進行的研究發現，EPHX1基因第3外顯子的第113位密碼子基因型為His/His，且存在吸煙因素時發生HCC的風險顯著增加。

3 DNA修復基因多態性

3.1 X線修復交叉互補組1基因（XRCC1）

XRCC1基因編碼的蛋白參與DNA損傷后單鏈斷裂或堿基切除修復，若發生突變，可能會改變基因功能，影響個體腫瘤易感性。印度的Kiran等[9]研究發現，XRCC1基因的Arg194Trp和Arg280His突變均增加HCC的發病風險，OR值及95%CI分別為2.27（1.01～5.08）和 4.95（2.48～9.89）。 Pan 等[10]通過對國內202例HCC患者與236例健康對照的研究發現，XRCC1基因第10外顯子的第399位密碼子發生Arg→Glu轉換，降低DNA修復能力，增加HCC易感性。攜帶Arg/Glu基因型，尤其是年齡＞50歲，有飲酒史者發生HCC的風險顯著增加（OR=1.95，95%CI：1.14～3.57）。

3.2 人類8-羥基鳥嘌呤DNA糖苷酶基因（hOGG1）

該基因編碼蛋白可特異性切除DNA氧化損傷產生的具有高致突變性的8-羥基鳥嘌呤（8-oxoG），從而使損傷得以修復。Ji等[11]對山東省500例HCC患者及507例健康對照者的研究發現，與hOGG1-326Ser/Ser野生基因型相比，hOGG1-326Ser/Cys及Cys/Cys突變基因型增加了HCC發生的風險（OR=2.14，95%CI：1.57～2.91）。 Yuan 等[12]對四川省 350例HCC患者和400例健康對照者的研究亦發現，hOGG1 Ser326Cys突變顯著增加HCC發生的風險。

3.3 著色性干皮病基因D（XPD）

XPD作為一種剪切修復基因，參與核苷酸的切除修復及基礎轉錄。目前，在該基因SNP與疾病易感性關聯的研究中，以751位點研究最多。該位點A～C突變可導致相應Lys→Gln轉換。雜合子、突變純合子均可降低堿基切除修復能力，與HCC易感性相關。國內Long等[13]進行的一項病例對照研究（618例HCC和712例對照）發現，XPD-751雜合突變型Lys/Gln和純合突變型Gln/Gln較野生型Lys/Lys均增加HCC的發病風險，OR分別為1.75（95%CI：1.30～2.37）和 2.47（95%CI：1.62～3.76）。

4 白細胞介素基因多態性

4.1 白細胞介素-6（IL-6）

IL-6是一種多效性細胞因子，與多種腫瘤的發生、發展關系密切，其可干預細胞的黏附性和活力、腫瘤特異性抗原的表達及腫瘤細胞的增殖等，影響腫瘤的進展。意大利的Falleti等[14]對219例肝硬化后肝移植患者進行一項IL-6 SNP（包括-1363G＞T，-597G ＞ A，-572G ＞ C，-174G ＞C 和＋2954G ＞ C）與HCC易感性的研究發現，IL-6-597G＞A/-174G＞C雙突變的個體發生HCC的風險顯著增加。

4.2 白細胞介素-8（IL-8）

IL-8作為一種多功能的趨化因子，在新生血管形成、炎癥反應等多種生理病理過程中發揮作用。Chien 等[15]針對臺灣人群 IL-8-251T/A、＋781C/T、＋1633C/T、＋2767A/T位點SNP與 HCC遺傳易感性的關聯研究發現，IL-8＋781TT基因型較CC基因型發生 HCC的風險顯著降低（OR=0.346，95%CI：0.132～0.909），提示＋781TT基因型可能是HCC的保護因素。目前針對該基因SNP與HCC易感性關聯的研究較少，有待進一步研究。

4.3 白細胞介素-10（IL-10）

IL-10基因啟動子中有多個SNP位點，研究表明這些位點多態性在體外會影響IL-10的表達，從而影響IL-10的生物學功能。Tseng等[16]以208例HBV相關HCC患者和344例HBV攜帶者作為對照的研究發現，IL-10-592CC基因型個體較IL-10-592AC和AA基因型個體患HCC的風險增加；與IL-10-1927AC和CC基因型比較，IL-10-1927AA基因型個體更易罹患HCC。單倍型分析發現，IL-10 C592-A1927單倍型的個體HCC發病風險是A592-C1927個體的 2.6倍（95%CI：1.3～4.9）。 另外，Qiu等[17]針對廣西地區人群的研究發現，與IL-10-819CC基因型相比，TT基因型增加HCC發生的風險。而與IL-10-592CC基因型相比，AA基因型可能是HCC的保護因素。

4.4 白細胞介素-12（IL-12）

IL-12處于細胞免疫的中心地位，具有較強的抗感染、抗腫瘤作用。許多研究證實其參與HCC的發生發展。劉莉等[18]以江蘇省538例HCC患者及535例健康對照為研究對象，研究IL-12A rs2243115、rs568408和 IL-12B rs3212227位點 SNP與HCC遺傳易感性的關聯，發現攜帶IL-12A rs568408GA或AA突變基因型的個體較GG野生基因型個體發生HCC的風險顯著增高（OR=1.35，95%CI：1.03～1.79）。 Park 等[19]研究 IL-12A ＋6400、＋6624、＋7003位點SNP與HBV持續感染及HCC發生的相關性，并未發現這些位點SNP與之有關聯。

5 生長因子基因多態性

5.1 表皮生長因子（EGF）

EGF作為一種重要的細胞因子，參與促進細胞增殖、新生血管形成及促進腫瘤生長等多種生理病理活動。在肝臟再生修復過程中，其表達水平升高。Zhong 等[20]進行的一項 Meta 分析顯示，EGF 61 位點GG基因型發生HCC的風險增加，該位點*A基因型可能是HCC的保護因素。Li等[21]對國內338例慢性乙肝患者（186例HCC和152例肝硬化）及186例健康對照的研究也發現，攜帶EGF-61GG基因型個體EGF編碼蛋白表達水平明顯高于GA或AA基因型。

5.2 血管內皮生長因子（VEGF）

VEGF作為調控血管生成及維持血管通透性的重要因子，參與多種惡性腫瘤發生、發展、轉移的各個步驟。意大利的Giacalone等[22]通過對96例HCC、79例肝硬化及162例健康對照的研究發現，VEGFA＋936*C基因型個體發生HCC的風險增加。Wu等[23]進行一項包括93例HCC肝移植術后患者及99例對照的研究發現，VEGF rs3025035 CT基因型是縮短無復發生存期的獨立因素，表明VEGF基因rs3025035 SNP可能是HCC肝移植術后復發的潛在遺傳標記。

5.3 轉化生長因子β1（TGF-β1）

HCC患者癌組織和血漿中均有不同水平的TGF-β1 mRNA表達。動物模型研究表明，在HCC發生過程中能分泌大量的TGF-β1，促進癌前期肝細胞異常增殖、分化。QIi等[24]對中國人群研究發現，慢性HBV感染者中，TGF-β1的-509位點TT基因型者患HCC的風險低于CC基因型，而且病例組中攜帶CC基因型者血漿和HCC組織中TGF-β1 mRNA水平高于TT基因型個體。但意大利Falleti等[25]研究并未發現TGF-β1多態性與HCC相關聯。

6 其他

6.1 腫瘤壞死因子α（TNF-α）

TNF-α是一種重要的細胞因子，參與抗感染和機體的免疫調節。近年來研究表明，TNF-α基因啟動子區SNP可影響TNF-α表達，導致不同個體對某些疾病易感性和疾病進程的差異。土耳其的Basturk 等[26]研究發現，TNF-α-308*G 基因型頻率在病例組中顯著高于健康對照組。而宋韶芳等[27]卻發現-308位點發生G＞A轉換后增加了HCC發生的風險，認為TNF-α-308位點*A基因型可能是HCC的易感基因型，與Basturk等[26]的研究結果不同，這可能與不同人群、不同遺傳背景有關。

6.2 COX-2基因

環氧化酶（Cyclooxygenase，COX）是催化花生四烯酸轉化為前列腺素的關鍵酶。已知環氧化酶有兩種COX-1和COX-2同工酶。其中COX-2是一種誘導酶，正常狀態下大多數組織中不表達或低表達，而在多種腫瘤包括HCC組織中高表達。國內許東奎等[28]通過對北京漢族人群的研究發現，COX-2基因啟動子-1195位點AA基因型個體較GG基因型個體發生HCC的風險增加1.57倍（95%CI：1.01～2.44）。而范雪嬌等[29]對廣西780例HCC患者及780例健康對照的研究并未發現該位點SNP與HCC遺傳易感性有關聯，與土耳其的Akkiz等[30]的研究結果一致。

目前學界普遍認為研究基因多態性最有可能揭示腫瘤易感性的本質。HCC的發病機制十分復雜，其發生、發展和轉移與多種基因的突變、細胞信號傳導通路和新生血管增生異常等因素密切相關。HCC的發生絕非單一分子事件，只有當多種基因同時發生改變、協同作用，方可增加發生HCC的危險性。分析易感基因的某種基因型、單倍型頻率在HCC患者與正常對照人群中的分布差異，只能確定某基因型或單倍型個體對HCC的易感性。這類基因多態性僅是HCC遺傳機制中的諸多作用因素之一。目前國內外仍在進行關于HCC遺傳易感性的研究，若加強基因與基因之間以及基因與環境因素交互作用的研究，構建HCC易感基因單體型圖，將有助于增加對HCC的認識，有利于更好的在基因組醫學水平上采取預防、診斷和治療措施。

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