孫銀銀 王孟博 盧恕來(lái)
口腔扁平苔蘚(Oral lichen planus,OLP)是一種常見(jiàn)的口腔黏膜慢性炎性疾病,分為糜爛型和非糜爛型,好發(fā)于中年女性,患病率0.1%~4%。OLP 黏膜病損還有一定的惡變潛能,惡變率為0.4%~2%為癌前狀態(tài),給病人造成很大的心理壓力,嚴(yán)重影響病人的身心健康[1]。其病因尚不明確,目前認(rèn)為其與免疫因素、心理因素、遺傳因素、系統(tǒng)性疾病等有關(guān)。
有許多臨床報(bào)告描述了家族性O(shè)LP 和遺傳易感性。Kofoed 等[2]在對(duì)140 名OLP 患者的隨訪研究中發(fā)現(xiàn)15 名有臨床或/和組織學(xué)證實(shí)的家族史。Mahood 等[3]發(fā)現(xiàn)在4 個(gè)家庭中有9 例OLP 病例。Sodaify 等[4]報(bào)導(dǎo)了伊朗一個(gè)猶太家族中1 個(gè)母親及其1 個(gè)女兒和4 個(gè)兒子患有扁平苔蘚。Copeman等[5]報(bào)導(dǎo)了10 例家族性扁平苔蘚。這證明了OLP具有一定的遺傳性。近年來(lái),對(duì)于遺傳因素在OLP發(fā)生發(fā)展中的研究有了很大進(jìn)展,本文從基因、基因多態(tài)性、核糖核酸三方面對(duì)OLP 基因遺傳學(xué)的研究作一綜述。
基因是帶有遺傳信息的DNA 片段。基因的檢測(cè)在一定程度上對(duì)OLP 的發(fā)生及惡化有早期診斷和預(yù)測(cè)的價(jià)值。
1.1 抑癌基因 抑癌基因,也稱腫瘤抑制基因,能夠抑制細(xì)胞癌基因活性,在控制細(xì)胞生長(zhǎng)、增殖及分化過(guò)程中起著十分重要的負(fù)調(diào)節(jié)作用。
1.1.1 hMSH2 基因 人類DNA 錯(cuò)配修復(fù)系統(tǒng)(MMR)的存在能避免遺傳物質(zhì)產(chǎn)生突變,保證DNA 復(fù)制的高保真度[6],糾正由于DNA 復(fù)制錯(cuò)誤和同源重組而產(chǎn)生的堿基錯(cuò)配和短插入/短刪除[7]。hMSH2 是人類DNA 錯(cuò)配修復(fù)系統(tǒng)基因之一,其在減少突變和維持基因組穩(wěn)定性方面發(fā)揮著重要作用[8]。hMSH2 是第一個(gè)被分離MMR 基因,首先在人類遺傳性非息肉性結(jié)直腸癌中被分離出來(lái)[9]。由hMSH2 失活所產(chǎn)生的遺傳不穩(wěn)定性以腫瘤DNA 重復(fù)序列中的體細(xì)胞突變?yōu)樘卣鱗7]。Pimenta等[8]通過(guò)對(duì)26 例OLP 患者的hMSH2 蛋白進(jìn)行免疫組化發(fā)現(xiàn)hMSH2 陽(yáng)性細(xì)胞在網(wǎng)狀OLP 中比例明顯降低,hMSH2 蛋白表達(dá)在網(wǎng)狀OLP 中為46.54%,在萎縮/侵蝕OLP 中為48.79%,而在正常人中為61.29%,明顯高于OLP 患者的表達(dá)。李浩渤等[9]發(fā)現(xiàn)hMSH2 蛋白在OLP 組中表達(dá)率為52.9%,在健康對(duì)照組中陽(yáng)性表達(dá)率為80%,二者的陽(yáng)性表達(dá)率之間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
1.1.2 P53 基因 P53 是生物體內(nèi)一種抑制細(xì)胞轉(zhuǎn)變癌細(xì)胞的抑癌基因,其野生型使癌細(xì)胞凋亡,從而防癌變,還可以幫助細(xì)胞基因修復(fù)缺陷,其失活對(duì)腫瘤形成起重要作用。
有學(xué)者通過(guò)免疫組化方法發(fā)現(xiàn)P53 表達(dá)在糜爛型OLP 組顯著高于非糜爛型OLP 組與對(duì)照組[10],并且在一例發(fā)生在OLP 上的原位癌中發(fā)現(xiàn)P53 均在OLP 和鱗狀細(xì)胞癌中有表達(dá)[11]。在通過(guò)對(duì)泰國(guó)人群中OLP P53 的codon72 的多態(tài)性分析,P53codon72編碼精氨酸和脯氨酸,在攜帶pro 等位基因的病變中存在凋亡,腫瘤的pro/pro 狀態(tài)與Fas/Fasl 的高表達(dá)顯著相關(guān)。推測(cè)P53codon72 pro 可能通過(guò)Fas/Fasl 通路在OLP 中誘導(dǎo)凋亡[12]。Danielsson等[13]通過(guò)采用qRT/PCR 對(duì)上皮細(xì)胞進(jìn)行激光切割的方法發(fā)現(xiàn)在OLP 患者中miR-21 和miR-203表達(dá)增加,miR-125 表達(dá)減少,P53 和P63 RNA在OLP 中下調(diào),而且P63 和miR-203 顯著負(fù)相關(guān),P53 和miR-21 顯著負(fù)相關(guān)。
1.1.3 P53 基因與家族蛋白 Bcl-2 家族分為抗細(xì)胞凋亡的Bcl-2 亞族與促細(xì)胞凋亡的Bax 亞族。Shailaga 等[14]通過(guò)免疫組化法、橫斷面描述性分析發(fā)現(xiàn)OLP 患者與健康人相比p53 蛋白顯著高表達(dá)。Bcl-2 原癌基因阻斷了細(xì)胞凋亡進(jìn)化保守通路的遠(yuǎn)端步驟,在OLP 中表達(dá)為陰性,但與Shima 等[15]和Leyva 等[16]以及Arreaza 等[17]的研究結(jié)果不一致,他們?cè)谘芯恐兄赋鯞cl-2 表達(dá)為陽(yáng)性,Bcl-2 抗凋亡,其抗凋亡功能是調(diào)節(jié)細(xì)胞色素c 的線粒體釋放,P53 通過(guò)誘導(dǎo)參與線粒體和死亡受體誘導(dǎo)凋亡通路的蛋白表達(dá)的方式誘導(dǎo)Bcl-2家族的幾種線粒體蛋白的表達(dá),誘導(dǎo)細(xì)胞色素c 的線粒體釋放。
除了眾所周知的促凋亡和抗凋亡的Bcl-2 家族蛋白外,survivin 蛋白也是一種抑制凋亡的蛋白,通過(guò)抑制caspase-3 和caspase-7 來(lái)抑制細(xì)胞凋亡,并通過(guò)與有絲分裂紡錘體微管結(jié)合來(lái)調(diào)節(jié)細(xì)胞周期的G2/M 期,很少在正常成人組織中出現(xiàn)。Basheer 等[19]通過(guò)免疫組化法發(fā)現(xiàn)survivin 在OLP中的表達(dá)率為10%,P53 與survivin 表達(dá)呈正相關(guān),survivin 是P53 通路的下游基因,在survivin 表達(dá)的所有病例中,P53 也都表達(dá)。Hadzimihailovic等[20]通過(guò)阿維菌素-生物素過(guò)氧化酶復(fù)合物法進(jìn)行免疫組化的方法發(fā)現(xiàn)OLP 中P53 陽(yáng)性且標(biāo)記良好的角質(zhì)形成細(xì)胞比例低,并且P53 陽(yáng)性細(xì)胞百分比低,強(qiáng)度弱,多見(jiàn)于高表達(dá)civatte 的OLP 標(biāo)本。
1.2 自噬相關(guān)基因 自噬是一種調(diào)控的溶酶體降解途徑,對(duì)維持細(xì)胞內(nèi)穩(wěn)態(tài)和正常發(fā)育至關(guān)重要,其參與各種先天和適應(yīng)性免疫過(guò)程,包括病原體識(shí)別和破壞,MHC 抗原處理,淋巴細(xì)胞發(fā)育和功能,炎癥調(diào)節(jié)。Ya 等[21]通過(guò)自噬陣列技術(shù)分析了受試者外周血T 細(xì)胞,檢測(cè)到84 個(gè)自噬相關(guān)基因表達(dá),發(fā)現(xiàn)在OLP 患者和對(duì)照組中有五個(gè)差異表達(dá)基因,包括IGF1、ATG9B、HGS、ESR1 和SNCA,在糜爛型和非糜爛型OLP 患者中ATG9B表達(dá)差異。總的來(lái)說(shuō),ATG9BmRNA 表達(dá)減少,IGF1、HGS、ESR1、SNCA 表達(dá)水平無(wú)顯著差異。男性和女性O(shè)LP 患者T 細(xì)胞中ATG9B、IGF1、HGS、ESR1、SNCA 表達(dá)差異。IGF1mRNA 表達(dá)女性O(shè)LP 患者高于男性,在男性O(shè)LP 患者與男性對(duì)照組或男性與女性對(duì)照組表達(dá)無(wú)顯著差異。IGF1mRNA 在30-50 歲的OLP 中表達(dá)升高。于是推測(cè)IGF1 在T 細(xì)胞中的表達(dá)可能以一種性別依賴和年齡相關(guān)的方式促進(jìn)OLP。Wang 等[22]研究發(fā)現(xiàn)在OLP 患者中miR-155 的表達(dá)顯著降低,而miR-19a 的表達(dá)顯著增加。miR-155 和miR-19a分別直接靶向eNOS 和TLR2 基因,eNOS 在OLP中表達(dá)顯著下調(diào),而TLR2 在OLP 中表達(dá)高度上調(diào)。此外,通過(guò)協(xié)調(diào)誘導(dǎo)TH1 和TH2 之間的失衡,miR-155/eNOS 和miR-19a/TLR 同時(shí)解除調(diào)節(jié)。
1.3 線粒體DNA 線粒體DNA(mtDNA)的母體遺傳在人類族群分類和疾病易感性中具有重要意義,Wu 等[23]通過(guò)對(duì)242 例OLP 患者和237 例健康對(duì)照組的mtDNA 的三個(gè)高變區(qū)進(jìn)行測(cè)序,發(fā)現(xiàn)對(duì)照組中單倍體B4 頻率明顯高于OLP 組,在女性樣本中,B4 的差異更大。
OLP 的典型病理表現(xiàn)之一是上皮固有層內(nèi)有大量淋巴細(xì)胞呈密集帶狀浸潤(rùn),細(xì)胞因子的基因多態(tài)性影響了細(xì)胞因子的整個(gè)轉(zhuǎn)錄、翻譯和分泌過(guò)程,導(dǎo)致不同人群中細(xì)胞因子水平的多樣性。
2.1 白細(xì)胞介素 白細(xì)胞介素作為一類細(xì)胞因子,包括IL-1~I(xiàn)L-38,其分子結(jié)構(gòu)及生物學(xué)性能比較明確,具有多種生物學(xué)效應(yīng),可參與機(jī)體免疫反應(yīng)、誘導(dǎo)炎癥及促進(jìn)腫瘤發(fā)展(IL-1、IL-4、IL-6、IL-10、IL-18 等)。多位學(xué)者對(duì)其與OLP發(fā)病的相關(guān)性進(jìn)行了研究。
IL-1 家族包括IL-1α、IL-1β 和IL-1 受體拮抗劑,具有促炎作用,能作用于幾乎所有類型的細(xì)胞,具有廣泛的生物學(xué)活性[24]。但Xavier 等[25]的研究結(jié)果清楚的表明了IL-1 的基因多態(tài)性與OLP 的發(fā)生無(wú)關(guān)。
Bai 等[26]發(fā)現(xiàn)非糜爛型OLP 與IL-4-590 位點(diǎn)基因多態(tài)性有很大的關(guān)系,T 等位基因可能是其保護(hù)因子。Carrozzo 等[27/28]發(fā)現(xiàn)OLP 患者的L-4-33C/C 基因型頻率是對(duì)照組的4 倍。Humberto等[29]指出在OLP 患者的唾液中,IL-4 濃度高于健康對(duì)照組。
Mozaffari 等[30]在OLP 患者血清和唾液中IL-6水平與健康對(duì)照組比較的綜合分析中指出IL-6 能使p53 腫瘤抑制基因失活。在多項(xiàng)研究中發(fā)現(xiàn)OLP患者的IL-6 水平高于健康對(duì)照組,無(wú)論是血清還是唾液水平,但唾液約為血清的三倍,唾液中濃度隨血清濃度升高而升高,且大型糜爛患者平均血清IL-6 水平高于小型糜爛患者,在OLP 晚期時(shí),IL-6 水平在唾液和血清中比早期高,可推測(cè)IL-6水平隨類型和嚴(yán)重程度而改變[18,31,32]。Xavier 等[25]在患有OLP 的巴西人中發(fā)現(xiàn)IL-6 純合子基因型更常見(jiàn),其研究成果清楚的表明了IL-6 基因多態(tài)性的遺傳與OLP 發(fā)生的關(guān)系。Humberto 等[29]指出OLP 患者的唾液中IL-6 的濃度高于健康對(duì)照組。
Bai 等[33]指出IL-10-1082、-819、-592 位點(diǎn)的TAT 單倍型在OLP 病例組出現(xiàn)的頻率顯著增高,提示IL-10 在OLP 發(fā)病中的負(fù)調(diào)節(jié)作用有一定的遺傳背景。與Ali 等[34]對(duì)患OLP 的沙特人的IL-10 基因多態(tài)性的研究一致。但Shi 等[35]在對(duì)白細(xì)胞介素基因中的單核苷酸多態(tài)性與OLP 的關(guān)系的meta 分析發(fā)現(xiàn)對(duì)于IL-10(-1082G/A,-819C/T),在任何遺傳模型中都沒(méi)有證據(jù)支持基因多態(tài)性與OLP 易感性之間的關(guān)系。IL-10-592C/A 在所有的比較模型中都發(fā)現(xiàn)了它們之間的顯著關(guān)系。其多態(tài)性中的A 等位基因和AA 基因型可能增加OLP的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn),且Xavier 等[25]對(duì)患有OLP 的巴西人發(fā)現(xiàn)IL-10 基因多態(tài)性與OLP 的發(fā)生無(wú)關(guān)。
Shi 等[35]通過(guò)meta 分析發(fā)現(xiàn)對(duì)于IL-16-174G/C,無(wú)證據(jù)支持基因多態(tài)性與OLP 易感性之間的關(guān)系。
Bai 等[36]采用聚合酶鏈反應(yīng)-序列特異性引物法發(fā)現(xiàn)患者組與對(duì)照組的IL-18-607 基因型分布有顯著差異,指出IL-18-137G/C 位點(diǎn)基因多態(tài)性與eOLP 有一定的相關(guān)性。G 等位基因可能是OLP 炎癥反應(yīng)加重的危險(xiǎn)因子;-137G/-607C單倍型在OLP 組中出現(xiàn)的頻率顯著增高,提示-137/-607 兩個(gè)多態(tài)性位點(diǎn)作為一個(gè)連鎖性遺傳單位與OLP 的發(fā)生發(fā)展有更強(qiáng)的相關(guān)關(guān)系。多態(tài)性-137G/C 與eOLP 有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,并且采用ELISA 監(jiān)測(cè)其多態(tài)性可能對(duì)OLP 中IL-18 蛋白的產(chǎn)生有積極影響。
2.2 腫瘤壞死因子 腫瘤壞死因子是能使多種腫瘤發(fā)生血性壞死的物質(zhì),主要由活化道德巨噬細(xì)胞、NK 細(xì)胞及淋巴細(xì)胞產(chǎn)生。Carrozzo 等[27,28]通過(guò)對(duì)TNF-α-308G/A 基因頻率的統(tǒng)計(jì)分析,推測(cè)丙型肝炎病毒感染的患者細(xì)胞因子遺傳背景可能不同。Zhou 等[37]發(fā)現(xiàn)TNF-α-308A 等位基因在OLP 發(fā)病中有一定的遺傳誘導(dǎo)作用。Ali 等[35]通過(guò)對(duì)患有OLP 的沙特人的TNF-α 基因多態(tài)性的研究中發(fā)現(xiàn)TNF-α-308G/A 多態(tài)性與OLP 易感性相關(guān)聯(lián),從而支持了OLP 的遺傳基礎(chǔ)。Xavier 等[25]在患有OLP 的巴西人中發(fā)現(xiàn)TNF-α 基因多態(tài)性的遺傳與OLP 發(fā)生的關(guān)系。Humberto 等[29]指出在OLP 患者的唾液中,TNF-α 濃度高于健康對(duì)照組,其為強(qiáng)有力的免疫調(diào)制劑和促炎細(xì)胞因子。Yuqiao 等[38]通過(guò)在TNFα-308G/A 多態(tài)性與OLP的綜合分析中評(píng)估了450 名OLP 患者和897 名健康人,指出TNF-α 基因的遺傳變異在-308 位置,該基因變異增加TNF-α 轉(zhuǎn)錄并產(chǎn)生更高水平的細(xì)胞因子,與GG 純合子基因型個(gè)體相比,雜合子AG 和AA 純合子具有更高的OLP 風(fēng)險(xiǎn),且基于種族的亞群分析,等位基因與攜帶者(AA+AG)在混血兒人群中具有明顯的更高的OLP 發(fā)病率。柏景坪等[39]的研究結(jié)果與其一致。Ali 等[34]也發(fā)現(xiàn)TNF-β+252/G 多態(tài)性與OLP 易感性相關(guān)聯(lián)。
2.3 干擾素-γ 干擾素具有調(diào)節(jié)免疫及抗腫瘤作用。Bai 等[26]發(fā)現(xiàn)干擾素-γ 基因的啟動(dòng)子基因內(nèi)含子-1 的遺傳多態(tài)性可能在OLP 的發(fā)病中有一定的遺傳背景。Humberto 等[29]也發(fā)現(xiàn)干擾素-γ的濃度在OLP 患者的唾液中比在健康對(duì)照組中高。
OLP 的產(chǎn)生過(guò)程中必有其基因的調(diào)控異常。RNA 是以DNA 的一條鏈為模板轉(zhuǎn)錄而來(lái),因?qū)崿F(xiàn)遺傳信息在蛋白質(zhì)上的表達(dá)而備受關(guān)注。
Chen 等[40]通過(guò)下一代DESeq 和edgeR 軟件算法測(cè)序?qū)LPmRNA 和miRNA 表達(dá)譜進(jìn)行初步的整合分析,通過(guò)分析miRNA-messenger RNA網(wǎng)絡(luò),獲得了潛在的調(diào)控miRNA 和基因,其中,miRNA-Hsa-miR-135a-5p、Hsa-miR-128-3p、Hsa-miR-218-5p、Hsp-miR-125-5p 和Hsalet-7e-5p 下調(diào),是OLP 患者中最有前途的生物標(biāo)志物,其在“炎癥”事件和免疫相關(guān)術(shù)語(yǔ)中顯著富集。外泌體miRNA 是炎癥和免疫反應(yīng)的有效刺激劑。其影響受體細(xì)胞的增殖、凋亡、分化和遷移,因此,在許多自身免疫性疾病的調(diào)控,發(fā)病機(jī)制,診斷和治療中起著關(guān)鍵作用。Peng 等[41]通過(guò)生物學(xué)分析外泌體miRNA,在OLP 中,循環(huán)外泌體miR-34a-5p 和miR-130 上調(diào),miR-301b-3p 下調(diào),其中miR-34a-5p 的靶基因主要參與調(diào)控基因表達(dá)、細(xì)胞通訊、信號(hào)傳導(dǎo)和代謝過(guò)程,并通過(guò)p131c/Akt 信號(hào)通路調(diào)控OLP 進(jìn)程,而且外泌體miR-34a-5p 與OLP 的嚴(yán)重程度呈正相關(guān),然而miR-130b-3p,miR-301b-3p 與OLP 的嚴(yán)重程度無(wú)顯著相關(guān)。Zhang 等[42]通過(guò)實(shí)時(shí)定量PCR 技術(shù)和原位雜交技術(shù)發(fā)現(xiàn)在OLP 中miR-27 表達(dá)顯著下調(diào),且在萎縮型糜爛型OLP 中表達(dá)比在網(wǎng)狀OLP 中受抑制。張文怡等[43]的研究結(jié)果與其一致,并且通過(guò)生物信息學(xué)分析預(yù)測(cè)了miR-27b OLP相關(guān)靶基因,分別為CD28、NF-AT5、IL-10、CSF1、MMP13、MAPK14、MAP2K4、MAP3K4、MAP4K4、TGFBR1。
目前為止,對(duì)于OLP 遺傳相關(guān)性的研究仍需進(jìn)一步研究,尤其是OLP 相關(guān)聯(lián)區(qū)域的精確定位,隨著分子生物學(xué)技術(shù)的發(fā)展,可以通過(guò)擴(kuò)大樣本量及檢測(cè)指標(biāo)等方法找出關(guān)鍵基因,為疾病的預(yù)防、早期診斷、早期治療以及遺傳咨詢提供重要依據(jù),同時(shí)促進(jìn)靶向藥物的研發(fā),從而更有效的解除患者的病痛。