MGMT基因對腦膠質瘤患者啟動子甲基化變化的價值研究

陳海南　莫立根　鄧　騰

廣西南寧市醫科大學附屬腫瘤醫院神經外科　南寧　530000

?

·診治研究·

MGMT基因對腦膠質瘤患者啟動子甲基化變化的價值研究

陳海南莫立根鄧騰

廣西南寧市醫科大學附屬腫瘤醫院神經外科南寧530000

【摘要】目的探究MGMT基因表達、啟動子甲基化與腦膠質瘤患者預后間的關聯性。方法擇取我院2012-06-2014-09收治的82例行腦膠質瘤個體化綜合治療的惡性膠質瘤患者為研究對象，依據腦膠質瘤MGMT基因表達與啟動子甲基化狀況進行分組，術后予以同步放化療，分析各組患者近期療效、安全性及無進展生存時間。結果MGMT蛋白表達與惡性膠質瘤MGMT基因啟動子甲基化狀態呈負相關(P<0.05)，MGMT基因啟動子甲基化組近期療效(79.54% vs 75.00%)高于MGMT蛋白低表達組(P<0.05)，MGMT甲基化低表達組1、2、3 a生存率(90.62% vs 75.00%；56.25% vs 41.66%；31.25% vs 16.66%)明顯高于MGMT甲基化高低表達組(P<0.05)。結果MGMT基因表達、啟動子甲基化與腦膠質瘤患者預后密切相關，臨床上應引起足夠重視。

【關鍵詞】MGMT基因表達；啟動子甲基化；腦膠質瘤；預后；關聯性

O6-甲基鳥嘌呤-DNA甲基轉移酶(MGMT)作為一種DNA直接修復酶，能有效維護細胞免受烷化劑損害，并對預防細胞癌變具有至關重要的作用。研究發現，細胞內MGMT含量與其合成速度影響機體對烷化劑所誘導基因突變的修復能力，一旦MGMT活性或表達下降，易促使基因突變逐漸積累，最終形成細胞癌變[1]。MGMT基因啟動子甲基化作為一種較為常見的表觀遺傳學異常，與MGMT蛋白表達具有密切相關性。為了深入探討MGMT基因表達、啟動子甲基化與腦膠質瘤患者預后間的關聯性，本文對我院收治的82例行腦膠質瘤個體化綜合治療的惡性膠質瘤患者進行系統研究，相關報告如下。

1資料與方法

1.1一般資料選擇我院2012-06-2014-09收治的行腦膠質瘤個體化綜合治療的惡性膠質瘤患者82例為研究對象，男40例，女42例；年齡22～68歲，平均(44.16±2.18)歲；腫瘤位置：頂葉9例，基底節區5例，額葉22例，顳頂葉16例，顳葉20例，顳枕葉10例；術后病理分型：室管膜母細胞瘤Ⅳ級2例，間變性少突膠質細胞瘤Ⅲ級17例，間變性星形細胞瘤Ⅲ級31例，多形膠質母細胞瘤Ⅳ級14例，間變性室管膜細胞瘤Ⅲ級5例，間變性少突-星形細胞瘤Ⅲ級10例，髓母細胞瘤Ⅳ級3例。

1.2納入標準(1)KPS>60分，肝、肺、心、腎等臟器功能正常；(2)Hb≥100 g/L，PLT≥100×109個/L，WBC≥4×109個/L；(3)首次就診者；(4)均性顯微鏡下切除腫瘤術，術中維持瘤腔圓錐形態，確保瘤腔封腔可靠；(5)術后病理提示為惡性腦膠質瘤，WHO呈Ⅲ～Ⅳ級；(6)臨床資料齊全，均簽署知情同意書。

1.3排除標準(1)術后嚴重并發癥者(包括術后顱內血腫、顱內感染等)；(2)哺乳期或妊娠期婦女；(3)就診病案資料不完整者；(4)不配合本次研究者。

1.4方法

1.4.1研究方法：所有患者均行手術治療，經手術收集腫瘤組織標本，行常規組織病理檢測，并接受MGMT基因表達與啟動子甲基化檢測。MGMT表達主要劃分為兩種，即低表達(-～+)與高表達(++～+++)。根據腦膠質瘤MGMT基因表達狀況分為MGMT基因高表達組及低表達組各41例。同時，依據MGMT基因啟動子甲基化狀況分為非甲基化組(38例)及甲基化組(44例)，依據檢測結果行TMZ會師化療同步適形放療或ACNU間質內化療。

1.4.2治療方案:①放療方案：于手術切口愈合時選取6MV-X線予以三維適形放療，確保50～60 Gy/(25～30)次照射劑量，維持5～6周，并同步化療，維持16周及其以上；②TMZ+ACNU化療方案：術中放置化療泵，于瘤腔中將Ommaya囊輸出端置入其中，并埋植于皮下，術后7 d予以125 mL、20%甘露醇+2.5 mg地塞米松，誘導血腦屏障開放。30 min后于Ommaya囊內注射2.5 mg/mL×1 mL ACNU藥物，維持3 d。術后第1、5、9、13、17周，分別接受化療，維持1個療程。同時，服用TMZ(蒂清)，以體表面積150 mg/(m2·次)為初始劑量，1次/d，維持5 d、28 d為1周期。若第22、29天測得PLT≥100×109/L，且絕對中性粒細胞數≥1.5×109/L時，以體表面積口服一次200 mg/m2為下1周期劑量，1次/d，維持5 d。第22天(或其后48 h)，予以血常規檢測，繼后每周進行1次。PLT≥100×109/L，或(和)絕對中性粒細胞數≥1.5×109/L時，可行下一周期治療，劑量降低50 mg/m2。每4周即為1周期，維持6個周期化療。

1.5觀察指標(1)觀察MGMT蛋白表達與惡性膠質瘤患者MGMT基因啟動子甲基化狀態之間的相關性；(2)觀察各組近期療效；(3)觀察惡性膠質瘤患者在治療過程中不良反應發生情況，多表現為可耐受癥狀，譬如嘔吐、惡心、頭痛、乏力、脫發、骨髓抑制等。

1.6近期療效評估標準以WHO近期療效評級標準[2]為參考依據，予以臨床療效評估，其中CR為完全緩解，表明病變完全消失，維持時間在1個月以上；PR為部分緩解，腫瘤面積縮小至50%以上，持續4周左右；SD為穩定，腫瘤面積縮小至50%以下，維持4周以上；PD為進展，腫瘤面積增大至25%以上。治療有效：CR+PR；疾病控制：CR+PR+SD。

1.7統計學方法數據采用SPSS(數據統計軟件)V19.0開展系統性分析，計量資料以均數±標準差表示，采用t檢驗，計數資料以百分率(%)表示，采用χ2檢驗，P<0.05為差異有統計學意義。

2結果

2.1MGMT蛋白表達與惡性膠質瘤患者MGMT基因啟動子甲基化狀態間的相關性82例患者中44例(53.65%)出現MGMT基因啟動子甲基化，而MGMT蛋白低表達率為72.72%(32/44),高表達率為27.28%(12/44)；38例(46.34%)MGMT基因啟動子非甲基化，其中MGMT蛋白低表達率為23.68%(9/38)，高表達率為76.32%(29/38)。經檢驗發現，MGMT蛋白表達與惡性膠質瘤MGMT基因啟動子甲基化狀態呈負相關(r=-0.516，P<0.05)。見表1。

表1　MGMT蛋白表達與惡性膠質瘤患者MGMT

2.24組近期療效比較MGMT基因啟動子甲基化組近期療效為79.54%,非甲基化組僅達5.26%，差異有統計學意(P<0.05)；MGMT蛋白低表達組近期療效為75.00%,高表達組達14.63%(6/41)，差異有統計學意義(P<0.05)；MGMT基因啟動子甲基化組近期療效高于MGMT蛋白低表達組，差異有統計學意義(P<0.05)。見表2。

表2　4組近期療效比較　[n(%)]

注：與甲基化組比較，MP<0.05；與高表達組比較，NP<0.05，GP<0.05

2.34組無進展生存時間比較MGMT甲基化低表達組1、2、3 a生存率明顯高于MGMT甲基化高表達組(P<0.05)，MGMT非甲基化高表達組1、2 a生存率顯著高于MGMT非甲基化低表達組(P<0.05)。見表3。

表3　4組無進展生存時間比較　[n(%)]

注：與MGMT非甲基化低表達組比較，MP<0.05；與MGMT甲基化低表達組比較，NP<0.05

3討論

腦膠質瘤作為臨床上一種較為常見的原發性惡性腫瘤，病死率及病殘率極高，目前多提倡MGMT綜合療法，主張聯合手術、化療及放療，但對預后并無明顯變化。烷化劑類化療藥屬于惡性膠質瘤治療的關鍵藥物，經誘導DNA烷基化受損而促使腫瘤細胞調亡，但常規烷化劑達至腫瘤局部的濃度小，易引起胃腸道反應及血功能抑制。研究發現，伴隨著硝脲類藥物及TMZ在臨床上的廣泛應用，基于手術或放療前提下對惡性膠質瘤患者輔以TMZ聯合方案，可提高MGMT年生存率[3]。

烷化劑屬于致癌物質及誘變劑，可誘導DNA堿基烷基化損傷，加大O6-甲基鳥嘌呤對細胞的刺激，形成堿基錯誤配對，進而發揮骨髓抑制及致癌作用。MGMT屬于DNA修復蛋白，經自殺反應促使烷化基團共價移至自身半胱氨酸殘基活性位點上，誘導受損鳥嘌呤早日恢復，預防染色體免遭受烷化劑細胞毒及致突變作用，進而規避細胞影響抗烷化劑基團[4]。在惡性膠質瘤組織中，MGMT蛋白表達對烷化劑治療效果具有明顯的影響，其接受基因啟動子CpG島甲基化控制，而基因啟動子CpG島甲基化對MGMT蛋白表達下降具有重要的影響。由此可見，重視MGMT基因啟動子甲基化檢測，全面評估藥物敏感性顯得尤為必要。

本文結果提示，MGMT蛋白表達與惡性膠質瘤MGMT基因啟動子甲基化狀態呈負相關(P<0.05)，且MGMT基因啟動子甲基化者治療后1、2、3 a生存率明顯高于MGMT基因啟動子非甲基化者，多因MGMT基因啟動子甲基化狀態對MGMT蛋白表達具有調控作用，易刺激腫瘤對烷化劑的敏感性。

研究[5]證實，MGMT基因啟動子甲基化對MGMT蛋白表達具有一定的調控作用，可誘導膠質瘤甲基化細胞株MGMT蛋白呈缺失或低表達狀，而MGMT蛋白表達與膠質瘤細胞株MGMT基因啟動子甲基化狀態具有相關性，且細胞株對烷化劑藥物的敏感性與后者亦密切相關。MGMT蛋白呈高表達時，易降低其對亞硝脲類藥物及TMZ的敏感性，而MGMT基因啟動子甲基化狀態對對亞硝脲類藥物及TMZ具有較高的敏感性。國外有學者[6-8]認為，細胞內MGMT蛋白缺失的關鍵誘因為MGMT基因啟動子甲基化，一旦MGMT蛋白呈缺失或低表達狀，提示其對烷化劑藥物較為敏感，不利于延長腦膠質瘤者生存期，故基因啟動子甲基化、MGMT基因表達與腦膠質瘤者需考慮應用TMZ+ACNU化療方案改善預后。

目前，國內外研究[9-10]表明，MGMT蛋白表達與啟動子甲基化與腦膠質瘤患者預后密切相關，但臨床上MGMT蛋白表達與其啟動子甲基化狀態對烷化劑類化療藥物的合理選擇存在矛盾。本研究中，所有患者均接受TMZ會師化療同步適形放療及ACNU間質內化療，結果發現，MGMT基因啟動子甲基化者近期療效與1、2、3 a生存率均優于MGMT基因啟動子非甲基化者(P<0.05)，且MGMT基因啟動子甲基化組近期療效高于MGMT蛋白低表達組(P<0.05)，表明基于MGMT啟動子甲基化或低表達狀況下，對化療敏感藥物具有較高的敏感性，予以TMZ+ACNU化療方案療效確切；于MGMT啟動子非甲基化及高表達下，對化療藥物的敏感性低，予以TMZ+ACNU化療方案療效差，需考慮其他化療藥物。

綜上所述，MGMT基因表達、啟動子甲基化與腦膠質瘤患者預后間具有相關性，臨床應引起足夠重視。

4參考文獻

[1]鄭長青,季守平,宮鋒,等.MGMT基因啟動子甲基化檢測在腦膠質瘤化療中的意義[J].癌癥,2009,28(6):575-580.

[2]羅敏捷,張旺明,王軍,等.惡性腦膠質瘤MGMT基因啟動子甲基化狀態與患者臨床預后的相關性[J].中華神經醫學雜志,2012,11(6):565-569.

[3]王士浩,何杰,朱海青,等.腦膠質瘤MGMT基因啟動子甲基化與蛋白表達的研究[J].現代醫學,2009,37(3):216-219.

[4]鄭長青,季守平,宮鋒,等.MGMT、hMLH1和hMSH2基因啟動子甲基化狀態對腦膠質瘤預后的影響[J].山東醫藥,2009,49(1):23-25.

[5]袁強,步星耀,閆兆月,等.腦膠質瘤MGMT基因表達及啟動子甲基化與患者臨床預后關系的觀察[J].中華腦科疾病與康復雜志(電子版),2014,24(5):9-14.

[6]鄭長青,季守平,宮鋒，等.腦膠質瘤患者組織和血清MGMT、hMLH1和hMSH2基因啟動子甲基化狀態檢測[J].醫學分子生物學雜志,2009,6(1):1-5.

[7]程建杰,趙妤,李正金，等.MGMT基因啟動子甲基化與MGMT蛋白和NF-κB在腦膠質瘤的表達及意義[J].中華臨床醫師雜志(電子版),2013,16(4):1 467-1 470.

[8]鄭長青,季守平,宮鋒，等.腦膠質瘤MGMT、hMLH1和hMSH2基因啟動子甲基化狀態研究[J].生物技術通訊,2009,20(3):315-318.

[9]劉楠,佟志國,周敏，等.膠質瘤患者外周血DNA修復基因甲基化與蛋白表達的相關性[J].實用腫瘤學雜志,2014,23(3):198-201.

[10]鄭長青,季守平,宮鋒，等.腦膠質瘤SHG-44細胞MGMT基因甲基化狀態及其與細胞對烷化劑藥物耐藥性關系的研究[J].中國醫藥生物技術,2009,4(2):90-95.

(收稿2015-03-13)

【中圖分類號】R739.4

【文獻標識碼】B

【文章編號】1673-5110(2016)06-0061-02