单核苷酸多态性与膀胱癌遗传易感性的研究进展*

陈玉锦 综述，王海峰，王剑松△ 审校

(1.昆明医科大学第二附属医院泌尿外科/云南省泌尿外科研究所 650101；2.云南省楚雄州人民医院新区肾脏内科，云南楚雄 675000)



·综 述·

单核苷酸多态性与膀胱癌遗传易感性的研究进展*

陈玉锦1，2综述，王海峰1，王剑松1△审校

(1.昆明医科大学第二附属医院泌尿外科/云南省泌尿外科研究所 650101；2.云南省楚雄州人民医院新区肾脏内科，云南楚雄 675000)

单核苷酸多态性；膀胱肿瘤；遗传易感性

膀胱癌是泌尿系统中最常见的恶性肿瘤之一，在全球男性恶性肿瘤中位居第6位，每年全球有新发病例接近42.98万例，不同地区膀胱癌的发病率可相差10倍[1]。在我国，膀胱癌发病率与病死率均居泌尿系统肿瘤首位，男性膀胱癌的发病率为11.41/10万，男女发病比例约为3.3∶1.0，发病率呈现逐年增长趋势，近10年间的年均增长率为4.60%[2]。膀胱癌的发生、发展是一个多因素参与的、多阶段的复杂过程，发病机制目前尚不完全清楚。近年来，随着分子生物学技术的快速发展，从基因水平上对膀胱癌发病机制的研究取得了很大进展，多个与膀胱癌发生、发展相关的基因已经被确定。单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphisms，SNPs)通过改变基因结构或表达量来影响基因对机体的调控作用，是最常见的基因遗传变异。近年来，全基因组关联研究(genome wide association study，GWAS)的出现，为与膀胱癌遗传易感性相关的SNPs研究提供了强有力的工具。截至目前，已确认13个与欧美人群膀胱癌易感性相关的SNPs。由此表明，个体遗传易感性在膀胱癌的发生发展中起着重要作用，SNPs与膀胱癌遗传易感性之间的关系已成为当今研究热点之一。现就与膀胱癌遗传易感性相关的SNPs的研究进展综述如下。

1 微小RNA(miRNA)靶位点SNPs

miRNAs是一类长度为18～23个核苷酸、进化上保守的非编码小RNA分子，参与细胞的发育、增殖、分化、凋亡及肿瘤的发生、发展。Luo等[3]研究发现，位于miRNA-7靶位点HOXB5-3′-非翻译区的SNP (1010A/G) G基因型是膀胱癌发生、发展的危险因素。徐郑等[4]利用Massarray单核苷酸多态性检测技术分析了283例膀胱癌患者和正常对照组的基因多态性，发现位于miRNA-196a2上的rs11614913和miRNA-499上的rs3746444与膀胱癌的发病风险以及肿瘤的分化程度相关。众所周知，miRNAs是通过与靶基因3′非翻译区结合引起靶基因mRNA降解或翻译抑制，实现对mRNA的调控。当SNPs位于成熟miRNAs上，可直接影响miRNAs对靶基因的调控作用，从而在肿瘤的发生、发展中发挥着非常重要的作用。

2 染色体易感区域SNPs

3 肿瘤相关基因SNPs

3.1 癌基因和抑癌基因SNPs。

3.1.1 鼠双微体基因2(murine double minute 2gene，Mdm2) Mdm2是一种在自发肿瘤鼠Balb/c 3T3成纤维细胞系中鉴定出来的癌基因，其编码的蛋白质可以和p53结合并抑制其功能，与多种恶性肿瘤的肿瘤易感性、分期、疗效和预后相关。Hitzenbichler等[7]研究发现，Mdm2启动子区309T>G与膀胱癌的肿瘤侵袭性增加相关，但与性别、肿瘤发生风险、早期发生、肿瘤分级等总体肿瘤风险无相关性。

3.1.2 人源性Harvery鼠肉瘤病毒ras基因(homo sapiens v-ha-ras Harvey rat sarcoma viral oncogene，H-RAS) H-RAS是一种编码p21的原癌基因，T81C是该基因的一个SNP位点。Pandith等[8]研究发现H-RAS 基因T81C多态性与膀胱癌发病风险和肿瘤侵袭性增加有关，TC型和CC型大量出现在高级别和进展型膀胱癌中，且TC与CC型叠加可明显增加50岁以上男性吸烟者膀胱癌的患病风险。

3.1.3 TP53基因 TP53是迄今为止人体内发现的最重要的一个抑癌基因。Pandith等[9]采用病例对照研究的方法，观察了来自印度人群的108例膀胱癌患者和138例对照的TP53基因密码子72多态性(Arg72Pro)，结果提示Arg72Pro多态性与膀胱癌发病风险有关；但Pineda等[10]对北欧1058例膀胱癌患者和1138例年龄、性别和地域上匹配的对照组的18个基因的185个SNP靶位点进行研究，结果发现Arg72Pro多态性与膀胱癌发病风险无关。上述研究结果的不一致，提示TP53基因Arg72Pro多态性与膀胱癌的易感性之间可能存在种族差异。

3.1.4 分泌型卷曲相关蛋白1(secreted frizzled related protein 1，SFRP1)基因 SFRP1是近年来新发现的抑癌基因，定位于染色体8p11.2上。Rogler等[11]对SFRP1基因 rs3242位点和rs921142位点与膀胱癌发病风险的相关性进行研究，发现早发型膀胱癌(≤45岁)可能与rs3242位点T等位基因频率增加有关。

3.2 DNA修复基因SNPs DNA损伤修复是机体防止DNA突变和肿瘤发生的重要机制，人类细胞中已知的4条主要DNA修复途径分别是：核苷酸切除修复(nucleotide excision repair，NER)，碱基切除修复(base excision repair，BER)，双链断裂修复(double strand break repair，DSBR)和错配修复(mismatch repair，MMR)。目前,研究主要集中在NER和BER两条途径上，认为DNA修复基因SNPs可能影响DNA修复能力，从而改变个体的肿瘤易感性。

3.2.1 NER途径相关基因 NER途径主要修复较大的 DNA 损伤，是机体内修复DNA 损伤的最主要途径，主要涉及的基因有着色性干皮病基因(xeroderma pigmentosum group，XP)和切除修复交叉互补基因1(exsicion repair cross-complementing group1，ERCC1)。 XP是NER途径的核心基因，参与DNA损伤识别和核苷酸切除修复的启动，影响个体的肿瘤遗传易感性，但不同XP对膀胱癌易感性影响不同。Dai等[12]对MEDLINE， EMBASE 和 CBM进行检索，纳入32篇文献共10214病例和11302例对照进行Meta分析，结果显示着色性干皮病基因组C(XPC)的 PAT +/+基因型的膀胱癌患病风险明显增加；Corral等[13]对来自洛杉矶和上海两个膀胱癌研究中心的988例膀胱癌患者和1004例对照者，进行膀胱癌患病风险和NER途径相关基因SNP关系的研究，发现着色性干皮病基因组A(XPA)rs7853179,XPC(rs26077734、rs2228001、rs2279017)均与膀胱癌易感性增加相关，其中XPA与吸烟存在交互作用，而XPC增加了男性膀胱癌的发病风险。朱成宾等[14]研究发现XPC rs2228000位点T等位基因增加膀胱癌发病风险，且与肿瘤分化程度及远端淋巴结转移相关。

3.2.2 BER途径相关基因 BER途径主要修复包括离子放射、氧化应激等内、外环境致癌因子所致的小的DNA损伤，参与的基因主要有X线交叉互补基因1(X-ray repair cross complementing group1，XRCC1)、单链选择性单功能尿嘧啶DNA糖苷酶(single-strand selective monofunctional uracil-DNA glycosylase，SMUG1)等。Xie等[15]对与膀胱癌发生风险相关的19个BER途径相关基因的167个SNP位点进行评估，发现其中10个BER途径相关基因中的13个SNP位点与膀胱癌发病风险显著相关且具有叠加效应，尤其SMUG1基因rs2029167位点的纯合子GG基因突变型可增加1.42倍膀胱癌发病风险。

近期，泰永长征（002927）惊人的走势引发市场高度关注。12月18-25日的6个交易日，泰永长征出现6个自然涨停板，其中在24日早盘便强势涨停的情况下，25日泰永长征却以跌停价开盘，但随后快速拉升，在震荡数小时后于下午再次收涨停板。凭借这一惊天地泣鬼神的“地天板”，泰永长征六连板期间股价上涨79.77%，累计换手率超过200%。

3.3 致癌物代谢酶基因SNPs

3.3.1 N-乙酰基转移酶2(N-acetyltransferase 2，NAT2)基因 外源性致癌物质经肝脏N-乙酰化被排除体外，此过程主要受NAT2调控。NAT2慢基因可降低肝脏对芳香胺类物质的解毒能力。国内陈亮亮等[16]对亚洲人群NAT2基因多态性与膀胱癌的易感性进行Meta分析，结果显示NAT2慢基因与膀胱癌易感性相关，但存在种族差异，在中国、日本、韩国及印度人群中OR值分别是1.67、2.19、0.78和1.41。

3.3.2 谷胱甘肽S转移酶P1(glutathione S-transferase Pi-1， GSTP1)基因 GSTP1是谷胱甘肽转移酶超基因家族中π家族的成员之一，对芳香胺类物质具有较高降解性，与多种肿瘤的易感性和预后相关。Pandith等[17]采用病例对照研究的方法，分析了180例膀胱癌患者和来自同一个地区、性别年龄匹配的210例非肿瘤对照人群的GSTP1A>G基因型的分布情况，结果显示GSTP1A>G基因型与膀胱癌总患病风险无关，但携带AG+GG等位基因的男性吸烟者膀胱癌易感性增加，提示该基因型与性别、吸烟存在交互作用。

3.4 免疫相关基因SNPs

3.4.1 细胞毒T淋巴细胞抗原4(CTLA4) CTLA4是一种潜在的免疫调节因子，通过下调T细胞活性，抑制抗肿瘤效应，从而增加肿瘤易感性。Jaiswal等[18]在北印度人群中对CTLA4单核苷酸多态性+49A/G、CT60A/G和-318C/T与膀胱癌的相关性进行研究，结果发现CTLA4+49A/G型增加3.7倍膀胱癌患病风险，CT60A/G基因型增加1.36倍的膀胱癌患病风险，而G等位基因则能明显降低膀胱癌发病风险。

3.4.2 白细胞介素10(IL-10) IL-10是促进Th2类细胞(调节性T细胞的一种)分化的主要细胞因子之一，已证实与多种肿瘤发生、发展，以及对治疗反应不佳或预后不良相关。目前研究发现，IL-10基因启动子区域-1082G/A位点单核苷酸多态性与膀胱癌易感性相关，但与膀胱癌的临床分期无关[19]。

3.4.3 Toll 样受体2(toll like receptor 2，TLR2) TLR2作为固有免疫受体家族的重要成员，参与机体免疫系统抵御体内及体外危险因素的攻击，以及癌症、自身免疫及心脑血管等多种疾病的发生和进展。Singh等[20]研究了TLR2I/D基因多态性与膀胱癌的关系，发现ID型增加了3倍膀胱癌患病风险，ID+DD型增加了5倍膀胱癌患病风险。

3.5 其他相关基因SNPs

3.5.1 前列腺干细胞抗原基因(prostate stem cellantigen，PSCA) PSCA是位于常染色体8q24上的一个肿瘤相关抗原，目前,多个研究发现PSCA基因多态性与膀胱癌发病风险高度相关。继2009年通过GWAS证实PSCA基因8q24.3上的SNP位点rs2294008是膀胱癌的易感基因后，Fu等[21]发现位于该位点上游10kb处的rs2978974也增加了膀胱癌的易感性，并且与rs2294008具有复合交互效应。

3.5.2 生存素基因 又称为survivin基因，是近年来被广泛研究的一类凋亡抑制基因，定位于染色体17q25上，与膀胱癌、结肠癌、乳腺癌和淋巴瘤等多种肿瘤的发生密切相关，但生存素基因多态性在不同肿瘤中的基因易感性不同。Zhu等[22]对生存素基因多态性与多种肿瘤易感性的关系进行了Meta分析后发现，生存素基因rs9904341、rs8073069和 rs2071214位点增加了亚洲人群胃癌、结直肠癌、膀胱癌等多种肿瘤的易感性；而rs17878467位点T等位基因可降低亚洲人群膀胱癌的发病风险。

3.5.3 G蛋白信号调控因子(RGS) RGS是G蛋白介导的信号转导通路的一个重要组成部分，参与多种由G蛋白信号调节的细胞功能。Lee等[23]分析了17个 RGS 基因的95个单核苷酸多态性位点与非肌层浸润性膀胱癌总患病风险的关系，发现有5个SNP位点增加了膀胱癌的患病风险，并且具有叠加效应(OR=4.13)；而RGS4基因rs10759位点可减少0.77倍膀胱癌总患病风险。

3.5.4 3β-羟基类固醇脱氢酶(3-beta-hydroxysteroid dehydrogenasel，HSD3B) HSD3B2是类固醇激素合成过程中至关重要的酶，可影响肿瘤的易感性。Andrew等[24]对美国新罕布什尔州563例膀胱尿路上皮细胞癌病例和863例对照者进行病例对照研究，发现HSD3B2-3′-非翻译区侧翼变异型增加了膀胱癌发病风险，且男性风险(OR=2.13)高于女性(OR=1.56)，基因-性别交互作用P值为0.048，提示激素调节紊乱可增加膀胱癌的易感性。

3.5.5 Kidd血型基因(SLC14A1) 该基因位于染色体18q11～q12区，编码尿素通道蛋白B(urea transporter B，UT-B)，对维持肾髓质的尿素浓度梯度和肾脏浓缩尿素的能力具有重要意义。有研究发现，位于SLC14A基因内含子3上的SNP位点SLC14A1C/T rs17674580可通过对尿液中尿素浓度的影响来间接增加膀胱癌易感性[25]。

4 展 望

综上所述，单核苷酸多态性有助于从分子水平解释不同种族、群体和个体对膀胱癌易感性的差异，有利于分析肿瘤易感性发生的病因及分子机制。目前在大规模人群中验证的与膀胱癌发病风险相关的SNP位点多与TP63、PSCA、成纤维细胞生长因子受体3(FGFR3)、NAT2、载脂蛋白B mRNA编辑酶催化多肽样蛋白3A(APOBEC3A)和UGT1A等基因紧邻，OR值大多低于1.5，不能完全解释膀胱癌的遗传风险，提示更多的OR值小于1.1的SNP位点间的联合作用与肿瘤发生、发展及预后显著相关，且可存在明显的环境-基因、基因-基因交互作用。因此，随着SNP高通量筛选技术的发展，高密度、高分辨率的SNP图谱的成功绘制，除了不断发现新的膀胱癌易感基因外，进一步研究不同种族和群体的膀胱癌易感性以及基因与基因、基因与环境的交互作用也非常重要，最终为膀胱癌的早期筛查、治疗效果及预后的预测提供新的分子标记物，为肿瘤的靶向治疗提供新思路。

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10.3969/j.issn.1671-8348.2016.29.041

国家自然科学基金资助项目(81260374,81460384);云南省教育厅基金资助项目( 2014Z072);云南省科技厅面上基金资助项目(2015FB196);云南省科技厅-昆明医科大学联合专项基金资助项目( 2014FA015,2014FZ031);云南省卫生厅内设机构基金资助项目(2014NS081)。作者简介：陈玉锦(1975-)，副主任医师,在读博士，主要从事膀胱肿瘤的基础研究，以及临床肾脏病诊疗和血液净化治疗学研究。△

R737.14

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1671-8348(2016)29-4150-04

2016-02-21

2016-04-09)