直肠癌相关基因多态性及环境因素的影响因素分析*

陈 军 段 炼 伍亚舟 易 东△

精确系统地掌握多基因复杂疾病的发生、发展机制是现代遗传流行病学最重要的前沿研究内容。直肠癌等复杂疾病，受到多个基因位点多态性等遗传因素及环境因素的影响，如何对影响复杂疾病的多个SNP位点分布及相关环境因素进行有效的处理与分析，是当前遗传流行病学和生物信息学面临的重大课题〔1，2〕。而遗传因素对复杂疾病产生的作用往往不可忽视，不同个体对恶性肿瘤的易感性不同是由于基因的遗传多态性即单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism，SNP)所致〔3－6〕，单核苷酸多态性是由单个核苷酸变异而导致的DNA序列多态性，是人类的第三代遗传标记，它对于寻找疾病相关基因、阐明个体的表型差异、不同群体和个体对疾病的易感性等方面具有重要意义。

资料与方法

1.研究对象与内容

本研究采用病例对照研究方法。资料来源于重庆市某医院收集的实验数据，直肠癌患者302例，全部病例均经病理学确诊，其中男性240例，女性62例;年龄平均为63(53，72)岁;按照多级抽样方法，随机抽取居民区进行健康体检，排除直肠癌及与直肠癌有关的疾病者作为健康对照的对象311例，其中男性247例，女性64例;年龄平均为61(48，73)岁。

调查内容包括一般情况(包括性别和年龄)、基因多态性点位分布(包括基因 PAT、XPC、XRCC194、XRCC399、XRCC7、MLH、XRCC1的纯合子及杂合子的分布)、生活习惯(吸烟情况)。为防止偏倚，制订统一调查表，每一调查项目均有定义，采用面对面询问方式进行调查。年龄按照60岁为分界点化分为两组人群即老年人群和中青年人群，吸烟分为不吸和吸烟(包括已戒烟的人群)两类。

2.数据处理及统计学分析

用Excel建立数据库，首先对各基因型分布做Hardy-Weinberg平衡吻合度检验〔6〕，P ＞0.05说明各基因型满足H-W平衡方程;用SPSS 13.0进行单因素及多因素分析，单因素分析用卡方检验及单因素logistic回归综合分析，多因素分析利用非条件logistic回归进行分析;最后研究基因型联合多态性与直肠癌的关系。若P＜0.05表示差异具有统计学意义。

结果与分析

1.直肠癌影响因素的单因素分析

为了考察资料的可靠性，首先对基因型分布做Hardy-Weinberg平衡吻合度检验〔6〕，经验证除了基因PAT病例组与对照组的位点分布不满足Hardy-Weinberg平衡定律以外，其余6个基因均符合Hardy-Weinberg平衡定律，资料可靠性比较好。单因素分析经卡方检验及单因素logistic回归分析结果如表1所示。吸烟与否的直肠癌发生具有显著性差异(P=0.001)，吸烟人群的危险性更高;基因XRCC194位点为纯合子a/a型人群与杂合子A/a型人群的直肠癌发生有显著性差异(P=0.044＜0.05)，后者危险性更高，而与纯合子A/A型人群的发生无显著性差异(P=0.800＞0.05);基因XRCC7位点为纯合子a/a型人群与纯合子A/A型人群的直肠癌发生有显著性差异(P=0.011＜0.05)，后者危险性更高，而与杂合子A/a型人群的发生无显著性差异(P=0.191＞0.05)。

表1 直肠癌影响因素的单因素分析

2.直肠癌影响因素的多因素分析

将上述经单因素分析有统计学意义的因素引入多因素非条件logistic回归分析，在α=0.05的水平，采用Enter法进行变量筛选，结果如表2所示。吸烟、基因XRCC194、基因XRCC7可能与直肠癌的发病有一定关系，此结论与单因素分析结果完全吻合。由偏回归系数B值可知该3个因素均为直肠癌形成的危险因素(偏回归系数B值均大于0);由表2中的OR值还可知，吸烟人群患直肠癌的危险度比不吸烟的人群要高，OR=2.064，95%CI:(1.484，2.871)，基因XRCC194位点为杂合子A/a的人群比为纯合子a/a的人群患直肠癌的危险度要高，OR=1.416，95%CI:(1.004，1.997)，基因XRCC7位点为纯合子A/A的人群比位点为纯合子a/a的人群患直肠癌的危险度要高，OR=2.398，95%CI:(1.153，4.987)。

表2 直肠癌多因素非条件logistic分析结果

经单因素及多因素分析结果可筛选出2个危险基因(基因XRCC194和XRCC7)以及1个危险行为因素(吸烟)。由表2还可以得出选入的3个危险因素按影响大小排序依次为:吸烟、基因 XRCC7、基因XRCC194，即吸烟跟基因XRCC7位点遗传为纯合子a/a是直肠癌发生的主要影响因素。

3.XRCC194、XRCC7基因型联合多态性与直肠癌的关系

跟据表1与表2结果，将基因XRCC194、XRCC7无差异的基因位点进行联合分析结果见表3，对于XRCC194基因型人群来说，病例组中，位点a/a+A/A发病比例为45.8%(165/360)，而位点A/a发病比例则为54.2%(137/253)，以a/a+A/A人群作为参照，A/a人群发生直肠癌风险显著增高OR=1.396，95%CI:(1.011，1.926)，经性别，年龄，吸烟因素校正后OR=1.399，95%CI:(1.005，1.947);对于 XRCC7 基因型人群来说，病例组中，位点a/a+A/a发病比例为42.4%(117/276)，而位点A/A发病比例则为54.9%(185/337)，以a/a+A/a人群作为参照，A/A人群患直肠癌风险显著增高 OR=1.654，95%CI:(1.200，2.280)，经性别，年龄，吸烟因素校正后 OR=1.607，95%CI:(1.158，2.231)。

表3 XRCC194、XRCC7基因型联合与直肠癌的关系

讨 论

直肠癌是消化道最常见的恶性肿瘤之一，发病率居第3位，死亡率居第4位，在我国其发病率正逐渐上升。据报道在我国大肠癌中，直肠癌占60% ～75%，而90%以上大肠癌为散发性，是环境因素与遗传因素相互作用的结果，涉及多个基因的改变〔8〕。到目前为止，有关结直肠癌遗传学方面已经进行广泛而深入的研究，如何针对该疾病的发生进行有效的前期预防具有非常重要的实际意义。

本文主要对直肠癌的相关基因多态性及环境因素进行了关联性分析，找出了几个影响直肠癌的危险因素分别是:基因 XRCC194、XRCC7、吸烟。结果显示基因 XRCC194位点为杂合子 A/a的人群、基因XRCC7位点为纯合子A/A型的人群以及有吸烟生活习惯的人群患直肠癌的相对危险度增加。据报道〔9，10〕，吸烟能够增大患结直肠癌的风险，而 XRCC(X射线交叉互补修复基因)型基因与结直肠癌之间存在一定的关联性，不过现有文献大多〔11，12〕报道了XRCC1型基因与结直肠癌间的关系，而很少见到XRCC7和194型与其之间的关联性报道，本文为该二种类型基因多态性与直肠癌关系的评价提供一定的参考。本研究还发现XRCC194，XRCC7单核苷酸多态与直肠癌易感性的关系不受年龄、性别及吸烟等因素的影响，说明XRCC194，XRCC7等位基因是直肠癌的独立危险因素。

本研究为病例对照研究，样本量较大，质量控制严格，研究中充分考虑了可能混杂因素的影响，为XRCC194，XRCC7基因多态性与直肠癌关系的评价提供了有价值的线索。但直肠癌的发生是环境因素与遗传因素共同作用的结果，除了吸烟等危险因素外，还涉及多种原癌基因的激活和许多抑癌基因的突变失活，因此XRCC 194等基因位点的多态性在直肠癌中的作用有待于进一步研究。

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4．杜卫萍，景学安，李栋．代谢酶基因多态性和生活环境因素交互作用与食管癌易感性的研究．泰山医学院学报，2010，31(2):151-155．

5．田声望，李惠，谢玲，等．肺癌ERCC1调控区基因多态性与mRNA定量表达关联分析．临床肿瘤学杂志，2009，14(2):1073-1076．

6．皱莉玲，赵耐青，秦国有，等．应用关联规则筛选疾病相关的SNP位点及其组合的分析方法．中国卫生统计，2009，6，26(3):226-229．

7．钟克波，曹佩华，吕朵，等．Hardy-Weinberg平衡检验在双等位基因与疾病关联性研究中的正确应用．中国卫生统计，2010，27(3):305-307．

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11．辛积华，张阳．XRCC1在散发性结直肠癌中表达的基础研究．中国医疗前沿，2010，5(2):5-6．

12．金明娟，陈坤，张扬，等．XRCC1单核苷酸多态性与结直肠癌风险的关系．癌症，2007，26(3):274-279．