E-钙黏蛋白基因启动子区甲基化与膀胱癌关联性的Meta分析

张书卿，张绪亮，张博，洪亮

E-钙黏蛋白基因启动子区甲基化与膀胱癌关联性的Meta分析

张书卿，张绪亮，张博，洪亮

目的将既往有关E-钙黏蛋白（CDH1）基因启动子区甲基化与膀胱癌关系的研究进行Meta分析，评估CDH1基因启动子区甲基化与膀胱癌的具体关联。方法参照Cochrane协作网制定的检索策略在国内外相关数据库进行检索，筛选并纳入文献后，提取文献信息：第一作者、文献发表时间、国家、语种、研究设计、样本量、种族、病理亚型、甲基化检测方法、基因甲基化频率等。采用STATA12.0进行Meta分析，计算优势比（OR）及其95%可信区间（95%CI）。结果本Meta分析共计纳入10项病例对照研究，通过检测其中620例膀胱癌组织和341例正常或癌旁组织的CDH1基因甲基化频率，结果发现膀胱癌组织中的甲基化频率明显高于正常或癌旁组织（OR=3.09，95%CI：1.13～8.50，P=0.029）；亚组分析结果显示，在亚洲人群中膀胱癌组织中的甲基化频率明显高于正常或癌旁组织（OR= 3.85，95%CI：1.46～10.14，P=0.006），而在欧美人群中未发现此种差异（OR=2.22，95%CI：0.38～12.91，P=0.375）；采用MSP方法检测时，膀胱癌组织与癌旁及正常组织间CDH1基因启动子区甲基化频率存在明显差异（P＜0.001），采用Q-MSP方法检测时，两组CDH1基因启动子区甲基化频率无明显差异（P=0.818）。结论CDH1基因启动子区甲基化可能参与了膀胱癌的发生和发展。

E-钙黏蛋白；甲基化；膀胱癌；Meta分析

膀胱癌是泌尿系统最常见的恶性肿瘤，具有多发、高复发、预后差等特点，严重威胁患者的生命，成为一个重要的公共卫生问题[1-2]。在初次就诊的膀胱癌患者中，有70%～80%是浅表性癌，多可经手术切除或经尿道电切术而治愈[3]。然而，20%～30%的复发患者伴有恶性程度增高或浸润能力增强，且浸润性膀胱癌的死亡人数是浅表性膀胱癌的2.459倍[4]。关于膀胱癌的发生机制目前尚不明确，分子生物学技术的发展使得对膀胱癌的认识也逐步深入，膀胱癌诊断与治疗的未来方向将是在对其分子机制充分认识的基础上进行[5]。最新研究显示，多种抑癌基因启动子区5′CpG岛的高甲基化可导致基因失活，从而使蛋白表达下调进而促进肿瘤的发生发展[6]。E-钙黏蛋白（E-cadherin，CDH1）基因是一种肿瘤抑制和肿瘤转移抑制基因，于1995年首先克隆出来[7]。CDH1为钙依赖性黏附蛋白家族中的重要成员，其表达于所有上皮细胞，在Ca2+的参与下介导细胞间的黏附[8]。近年来大量临床病理学研究证实，CDH1表达下调或缺失是众多恶性肿瘤的普遍现象，如头颈部肿瘤、乳腺癌、食管癌、胃癌、结肠癌、膀胱癌及前列腺癌等[9]。研究还发现，CDH1下调与缺失可导致有关的肿瘤抑制基因失活，如CDH1基因5′端启动子区甲基化与肿瘤的侵袭和转移密切有关[10]，然而该结论尚存争议。因此，本文将既往关于CDH1基因启动子区甲基化与膀胱癌易感性的研究进行Meta分析，以期为膀胱癌的临床诊断和治疗提供科学依据。

1 资料与方法

1.1 检索策略参照Cochrane协作网制定的检索策略在以下数据库进行检索：Cochrane Library（1993—2013年）、MEDLINE（1966—2013年）、EMBASE（1980—2013年）、Web of Science（1945—2013年）、EBSCO-CINAHL（1982—2013年）、万方（1998—2013年）和CNKI（1915—2013年）。检索词：甲基化、methylation、突变、mutation、膀胱癌、bladder cancer、E-钙黏蛋白、CDH1、E-cadherin等。采用主题词结合自由词原则进行检索，并手工检索纳入文献的参考文献以发现潜在符合纳入标准的研究。

1.2 文献纳入标准（1）有关CDH1基因启动子区甲基化与膀胱癌易感性的临床对照研究或队列研究。（2）所有患者均经术前膀胱镜检查及术后病理检查证实为膀胱癌。（3）纳入文献病例数不少于30例。（4）文献的语种为中文或英文。（5）纳入文献应提供完整的病例资料如甲基化频率等数据，若同一作者采用相同资料进行了多项研究并发表，则仅纳入样本量最大的或者最近发表的研究。

1.3 数据提取采用统一制定的数据收集表，由两位研究者分别独立提取数据，包括第一作者、文献发表时间、国家、语种、研究设计、样本量、种族、病理亚型、甲基化检测方法、基因甲基化频率等。数据提取过程中若出现争议，通过与第三方讨论解决分歧。

1.4 纳入文献质量评价由2位研究者根据STREGA原则分别对纳入文献的质量进行评价：（1）样本量是否充分。（2）是否详细介绍诊断标准。（3）分组匹配情况。（4）组间是否具有可比性，对照组基因型分布应符合Hardy-Weinberg（H-W）遗传平衡定律。（5）基因检测方法是否合理。（6）数据是否充分。每满足一项记为1分，总分≥3分者为高质量文献。

1.5 统计学方法Meta分析采用STATA 12.0软件进行。CDH1基因启动子区甲基化与膀胱癌易感性关联的强弱程度用优势比（odds ratios，OR）及其95%可信区间（95%CI）表示，并对OR值的显著性进行Z检验。根据研究对象的种族、甲基化检测方法的不同进行亚组分析。使用以卡方检验为基础的Q检验衡量样本的同质性，并以I2值的大小评价多个纳入研究之间同质性的程度（I2值愈大提示异质性愈明显）。各研究间异质性采用Cochrane Q检验进行评价，若P＜0.10则提示存在异质性，采用随机效应模型（DerSimonian Laird法）分析，反之则采用固定效应模型（Mantel-Haenszel法）分析。采用Begger漏斗图和Egger线性回归分析纳入文献是否存在发表偏倚以评价原始分析结果的真实可靠性。

2 结果

2.1 纳入研究的基本信息最初检索到相关文献113篇，根据其题目和关键词剔除45篇，进一步阅读摘要、全文及数据后剔除58篇，最终10项病例对照研究符合纳入标准[11-20]，文献筛选过程见图1，发表时间2001年—2012年。本Meta分析共计762例研究对象，包括620例膀胱癌患者和142例健康对照人群。762例研究对象中共收集961例组织样本进行CDH1基因启动子区甲基化频率检测，包括620例膀胱癌组织，199例癌旁组织，142例正常膀胱上皮组织。纳入研究中8项采用特异性聚合酶链式反应（MSP）法检测，另2项采用定量甲基化特异性聚合酶链反应（Q-MSP）法检测。纳入文献的基线特征和质量评价见表1。

Fig.1Flow chart of literature search and study selection图1 文献筛选流程图

2.2 CDH1基因启动子区甲基化与膀胱癌易感性10项研究之间存在明显的异质性（I2=81.5%，P＜0.001），因此采用随机效应模型来分析CDH1基因启动子区甲基化与膀胱癌易感性的关联，结果发现膀胱癌组织的CDH1基因启动子区的甲基化比例明显高于癌旁及正常组织（OR=3.09，95%CI：1.13～8.50，P=0.029），见图2。

Tab.1Baseline characteristics and methodological quality of all included studies表1 纳入文献基线特征与质量评分

Fig.2The forest plot of CDH1 gene promoter methylation associated with bladder cancer susceptibility图2 CDH1基因启动子区甲基化与膀胱癌易感性关联的森林图

2.3 亚组分析研究对象种族亚组分析结果示：亚洲人群膀胱癌组织中CDH1基因启动子区甲基化频率较高（OR=3.85，95%CI：1.46～10.14，P=0.006），而在欧美人群中没有出现此结果（OR=2.22，95% CI：0.38～12.91，P=0.375），见图3A。检测方法亚组分析结果示：采用MSP方法检测时，膀胱癌组织与癌旁及正常组织间CDH1基因启动子区甲基化频率存在明显差异，采用Q-MSP方法检测时，两组CDH1基因启动子区甲基化频率无明显差异，见图3B。

2.4 异质性与发表偏移评价本研究采用逐一删除纳入研究进行敏感性分析以评价单一研究对总体结果的影响，结果表明无单一研究可显著影响原始分析和亚组分析结果。Begger漏斗图显示图形对称提示无明确发表偏移，Egger线性回归分析进一步证实纳入文献无发表偏移（t=2.60,P=0.019）。

Fig.3Subgroup analysis of CDH1 gene promoter methylation associated with bladder cancer susceptibility图3 CDH1基因启动子区甲基化与膀胱癌易感性关联亚组分析图

3 讨论

人类肿瘤的发生、发展与DNA甲基化的异常修饰有关，而且早在肿瘤临床确诊之前就可检测出特异基因的甲基化异常现象。李才政等[21]研究亦表明CDH1表达异常在膀胱癌的恶性进展中起重要作用，提示CDH1为一种侵袭抑制分子，可作为判断膀胱癌恶性程度的指标。

本Meta分析结果提示CDH1基因启动子区甲基化可能是导致CDH1蛋白表达降低的原因之一，由于本Meta分析存在研究间异质性，故根据种族进行了亚组分析，结果表明CDH1基因启动子区甲基化与亚洲人群膀胱易感性密切相关，而与欧美人群无关。提示地域和种族因素是影响疾病易感性个体差异的重要原因，但造成这一差异的具体分子学机制尚不完全明确，可能与物种进化及自然选择有关[22]。根据检测方法不同进一步进行亚组分析结果表明，当纳入研究采用MSP检测方法时，膀胱癌组织与癌旁及正常组织间CDH1基因启动子区甲基化频率存在明显差异，但当纳入研究采用Q-MSP方法检测时，两组CDH1基因启动子区甲基化频率无统计学差异。本次研究的结果和既往研究结果基本一致，证实了CDH1基因启动子区甲基化是膀胱癌的危险因素，它可能是膀胱癌早期诊断和预后判定的潜在生物标志物。

与其他Meta分析一样，本研究存在一定的不足与局限性。首先，纳入文献过少可能无法全面评价CDH1基因启动子区甲基化与膀胱癌易感性的真实关联，并可能影响本Meta分析结果的统计效能。因此，仍需进一步开展样本量更大的临床研究以提供更具代表性的统计分析。其次，作为一种回顾性研究，Meta分析可能存在回顾或选择偏移，也可能会影响本研究结果的可信度。再者，由于无法获取纳入研究的原始数据，导致无法评价其他指标如临床分期、年龄、性别等因素联合CDH1基因启动子区甲基化对膀胱癌易感性的影响。

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(2014-05-25收稿2014-07-25修回)

（本文编辑闫娟）

Role of E-cadherin gene promoter methylation in bladder carcinogenesis:a Meta-analysis

ZHANG Shuqing,ZHANG Xuliang,ZHANG Bo,HONG Liang
Department of Surgical Oncology,Huangshi Central Hospital,Huangshi 435000,China

ObjectiveTo assess the role of E-cadherin(CDH1)promoter methylation in bladder carcinogenesis by meta-analysis.MethodsThe relevant database were searched by the retrieval strategy of Cochrane network.All included studies were collected following data:the first author’s surname,publication year of article,country,language of publication, design of study,sample size,ethnicity,histological subtypes,methylation detection method and genotype frequencies etc. This meta-analysis was performed using the STATA 12.0 software.The crude odds ratio(OR)with 95%confidence interval (CI)was calculated.ResultsTen case-control studies were included in this meta-analysis.The methylation frequency of CDH1 was detected in 620 bladder cancer tissues and 341 normal or cancerous tissues.Results showed that the methylation frequency of CDH1 was significantly higher in bladder cancer tissue than that of normal or cancerous tissue(OR=3.09,95% CI:1.13～8.50,P=0.029).Furthermore,the ethnicity-stratified analysis revealed that the methylation frequency of CDH1 was significantly higher in bladder cancer tissue of Asian populations than that of normal or cancerous tissue(OR=3.85,95% CI:1.46～10.14,P=0.006),but no such association was found in Caucasian populations（OR=2.22,95%CI:0.38-12.91,P= 0.375).The subgroup analysis based on the detection methods revealed that there was a statistically significant difference in the methylation frequency of CDH1 between bladder cancer tissue and adjacent tissues and normal tissues under the MSP subgroup(P＜0.001),while such association was not observed under the Q-MSP subgroup(P=0.818).ConclusionPromoter methylation of CDH1 gene may be involved in the occurrence and development of bladder cancer,which may serve as a biomarker for diagnosis and prognosis of bladder cancer.

E-cadherin;methylation;bladder cancer;Meta-analysis

R737.14

A

10.3969/j.issn.0253-9896.2015.01.026

湖北省黄石市中心医院普爱病区肿瘤外科（邮编435000）

张书卿（1980），男，主治医师，学士，主要从事胸腹部肿瘤的基础与临床研究