北海地區遺傳性乳腺癌和健康遺傳高危人群BRCA1和BRCA2基因突變研究

程學遠,高雪原,陳潔清,劉家麒

(北海市人民醫院普通外科,廣西 北海 536000)

乳腺癌是臨床常見的惡性腫瘤[1]。2012 年全球腫瘤流行病統計數據(GLOBOCAN 2012)顯示,全世界范圍女性乳腺癌新診斷病例170萬例,發病率占所有女性新發惡性腫瘤總數的25%,死亡52.19萬例,死亡率占所有女性惡性腫瘤的15%[2]。伴隨環境因素、生活習慣的轉變,我國乳腺癌的發病率及死亡率快速上升,已分別位列女性惡性腫瘤的第1位、第4位[3]。遺傳性乳腺癌指由已知的乳腺癌易感基因(BRCA)致病性胚系突變所致的乳腺癌,具有發病年齡早、家族聚集、多原發病灶等臨床特征[4]。BRCA是公認的腫瘤遺傳易感基因,包括BRCA1和BRCA2亞型,攜帶BRCA1和BRCA2基因的突變,可導致罹患乳腺癌的風險增加5倍以上[5]。但BRCA1和BRCA2基因突變位點及突變率存在種族、地域的差異。本研究旨在檢測BRCA1和BRCA2全編碼外顯子基因序列,分析廣西北海地區遺傳性乳腺癌和健康高危人群BRCA1和BRCA2基因突變情況,以期為本地區乳腺癌防治提供依據。

1 資料與方法

1.1研究對象:遺傳性乳腺癌組選取2016年7月～2022年1月北海市人民醫院普通外科收治的50例遺傳性乳腺癌患者。納入標準:①雙側原發性乳腺癌;②一級或二級近親罹患乳腺癌和(或)卵巢癌;③≥2名近親(一級或二級親屬)罹患乳腺癌。患者年齡27～68歲,≤40歲12例(24.0%),>40歲38例(76.0%);合并淋巴結轉移17例(34.0%),未合并淋巴結轉移33例(66.0%);三陰性乳腺癌7例(14.0%),非三陰性乳腺癌43例(86.0%)。健康遺傳高危人群組選取同期150例遺傳性乳腺癌患者的健康女性親屬。納入標準:①本人未罹患乳腺癌和(或)卵巢癌;②一級或二級親屬罹患遺傳性乳腺癌;③三級親屬(2名及以上)罹患乳腺癌和(或)卵巢癌。所有受試者均簽署知情同意書,本研究獲得北海市人民醫院醫學倫理委員會批準。

1.2方法

1.2.1DNA提取:采集受試者外周靜脈血5 ml,抗凝并提取外周血白細胞DNA,按DNA抽提試劑盒(購自上海生工生物工程有限公司)說明書提取DNA。

1.2.2PCR 擴增:根據GenBank中BRCA1、BRCA2 基因序列,由上海生工生物工程有限公司合成引物序列,對BRCA1、BRCA2基因所有編碼區、內含子和外顯子拼接區進行PCR擴增。PCR試劑盒購自上海生工生物工程有限公司,PCR儀器為Thermo Fisher公司Piko系列。

1.2.3DNA直接測序:擴增的PCR片段經1.0%瓊脂糖凝膠電泳驗證,條帶大小正確目的片段送至上海研集生物醫藥有限公司進行DNA直接測序。

1.2.4信息分析:核苷酸序列比較使用DNAStar-Meg-Align分析軟件,所測核酸序列位置編碼參考HGVS命名法;將檢測到的突變位點與BIC數據庫、ClinVar數據庫對照排查,判斷其是否為新發現的突變位點。

1.3統計學分析:采用SPSS26.0統計學軟件進行χ2檢驗。

2 結果

2.1遺傳性乳腺癌患者BRCA1/2 基因突變:50例遺傳性乳腺癌患者中共有8例BRCA1/2 基因突變,總突變率為16%(8/50);其中6例BRCA1突變(12.0%,6/50),分別位于外顯子3、11、15,其中外顯子11占比最多,共4例(66.7%,4/6);2例BRCA2突變(4.0%,2/50),分別位于外顯子11、14。上述突變類型均為單個堿基置換突變,BRCA1 突變中3外顯子146G>A 使得絲氨酸代替天冬氨酸;11 外顯子1019A>T 使得異亮氨酸代替賴氨酸,1405C>T 使得絲氨酸代替脯氨酸,3551A>G使得精氨酸代替賴氨酸,3295G>C使得精氨酸代替甘氨酸;15外顯子4908C>G 使得精氨酸代替絲氨酸;BRCA2突變中11外顯子2317A>G使得丙氨酸代替蘇氨酸,14外顯子7058C>G使得甘氨酸代替丙氨酸。見表1。

表1 遺傳性乳腺癌患者BRCA1/2 基因突變情況

2.2三陰性乳腺癌患者BRCA1/2 基因突變:三陰性乳腺癌患者和非三陰性乳腺癌患者的BRCA1/2 基因突變率分別為57.1%(4/7)、9.3%(4/43),組間比較差異有統計學意義(χ2=10.252,P<0.05)。

2.3健康遺傳性高危人群BRCA1/2突變:150例健康遺傳性高危人群存在2例致病性突變,均位于BRCA1 的11外顯子,突變率為1.3%(2/150)。突變類型為堿基置換突變,2417T>C使得蘇氨酸代替異亮氨酸,2618C>T使得亮氨酸替換脯氨酸。家族史分別為母親乳腺癌及姨媽乳腺癌、母親乳腺癌及妹妹卵巢癌。BRCA2不存在基因突變。

3 討論

據統計,遺傳性乳腺癌約占所有的乳腺癌的10%,其發生與易感基因致病性胚系突變密切相關[6]。BRCA1和BRCA2分別定位于染色體17q21(含22個外顯子)、13q12～q13(含27個外顯子),可共同參與細胞增殖、凋亡、DNA損傷修復等過程,在維持細胞遺傳穩定性方面發揮至關重要的作用[7]。BRCA1和BRCA2基因突變是導致遺傳性乳腺癌發生的主要原因[8]。針對上述高突變頻率基因的研究有助于遺傳性乳腺癌的篩查、預防與診治。

國內多項研究表明,中國乳腺癌大樣本中BRCA1和BRCA2的突變頻率為5%～6%[9-11]。一項針對8 085例連續不加選擇的中國乳腺癌大樣本調查研究指出,BRCA1和BRCA2致病性胚系突變率為5.3%,其中三陰性乳腺癌患者突變率為11%,遺傳性乳腺癌患者突變率為18%;中國乳腺癌人群與歐美人群的BRCA1和BRCA2整體突變率雖近似,但二者突變位點并不一致,約30%～40%的突變位點為中國人群所特有[12]。BRCA1突變乳腺癌中三陰性乳腺癌病例占60%左右,遠高于散發性乳腺癌15%～20%的發生率。相較于散發性乳腺癌患者,BRCA1和BRCA2突變乳腺癌患者發病年齡更早,平均發病年齡約提前5～8年,約30%的BRCA1和BRCA2突變乳腺癌為早發性乳腺癌(發病年齡≤40歲),而在非突變乳腺癌中這一比例僅為17%[13-14]。本研究基因突變率略低于國內報道[15]。這可能是廣西北海地區遺傳性乳腺癌的發病特點。本研究檢測出的突變類型均為堿基置換突變,與其他地區所報道的移碼突變并不一致,這可能是由于基因突變檢測方法、地域差異等所致[16]。本研究與國內研究結論相似[17]。

對于健康遺傳性高危人群而言,攜帶BRCA1和BRCA2基因突變者具有更高的乳腺癌發病風險[18]。一項針對歐美國家的前瞻性研究顯示,攜帶BRCA1和BRCA2基因突變的健康女性,年齡80歲后乳腺癌累積發生風險分別為72%、69%;且家系中有≥2例乳腺癌的健康攜帶者其乳腺癌發病風險是無家族史攜帶者的2倍以上[19]。潘宏剛等[20]通過對200例乳腺癌高危女性進行BRCA1和BRCA2基因突變檢測發現,該人群BRCA1和BRCA2基因突變率為10.5%(21/200)。但BRCA1和BRCA2基因在北海地區健康遺傳性高危人群中的研究尚未見報道。本研究低于上述研究報道。究其原因,可能與本研究樣本量較少有關。

綜上,北海地區女性遺傳性乳腺癌存在BRCA1和BRCA2基因突變,與三陰乳腺癌有關,突變類型以堿基置換突變為主;健康遺傳高危人群也存在BRCA1突變。