维生素D受体基因多态性在卵巢癌中的研究进展

薛芳 盛波 朱雪琼

维生素D是一种脂溶性的非必需维生素，1,25二羟维生素D[1,25（OH）2D3] 是其在体内的活性代谢产物，它与维生素D受体（VDR）结合作用于靶组织从而发挥广泛的生物学效应。VDR能在人体多种组织和细胞中表达，由VDR基因编码。VDR基因结构较复杂，它在人群中分布的多态性被越来越多的研究者们认为与肿瘤的易感性密切相关[1]。

卵巢癌为女性常见生殖系统恶性肿瘤之一，其全球发病率约为7.0/10万，且逐年升高。由于早期诊断困难以及早期卵巢癌的相对无症状性，缺乏有效治疗，其致死率位居妇科肿瘤首位[2]。至今卵巢癌的具体发病机制尚未明确，有报道证实维生素D缺乏可增加卵巢癌的发病风险[3-4]。且体外研究也表明补充外源性维生素D可降低卵巢癌的发病风险[5]。分子流行病学研究显示VDR基因多态性与卵巢癌发生、发展相关[6]。本文从VDR基因及其功能、VDR基因多态性及其等位基因频率的分布特点、VDR基因多态性与实体瘤的相关性和VDR常见位点的多态性在卵巢癌中的研究等方面，对VDR基因多态性与卵巢癌易感性之间的研究进展作一综述。

1VDR基因及其功能

人类VDR基因位于常染色体12q13-14，由11个外显子和数个内含子组成。VDR基因通常由4个功能区组成，每个功能区分工不同但又相互协调。VDR基因的配体结合区与视黄酸X受体（RXR）形成VDR/RXR二聚体后能增强VDR与靶基因的结合力。DNA结合区则通过选择性地识别靶基因上的特定序列而改变其局部DNA的构象。AF1、AF2是VDR配体依赖的两个亚区，与其他协同转录激活因子的共同作用促使VDR调控靶基因的转录[7]。

VDR作为介导1,25（OH）2D3发挥生物学效应的受体，在人体正常组织细胞和肿瘤细胞中均有表达[8]。它分为细胞膜受体和细胞核受体两类，其中细胞膜受体主要负责调节钙-磷的代谢，而细胞核受体参与基因的表达。位于肾脏的VDR可调节肾小管对钙、磷的重吸收；位于甲状旁腺细胞中的VDR能上调甲状旁腺激素受体的表达；位于骨组织的VDR可以促进骨钙蛋白和骨桥蛋白的合成[9]。有研究表明VDR在卵巢癌、宫颈癌、子宫内膜癌和外阴癌组织中的表达显著高于其在正常卵巢、宫颈、子宫内膜和外阴组织中的表达[10-12]。

2 VDR基因多态性和等位基因频率分布特点

基因的多态性是指某一基因位点上同时存在着两个或两个以上不同的等位基因的现象。人类VDR基因包括470多个单核苷酸基因多态性位点（SNP）[13]。目前国内外学者研究较多的有Fok1、Bsm1、Apa1、Taq1和Cdx-2 5个酶切位点，其中Fok1位点位于第2外显子，Bsm1、Apa1和Cdx-2位点位于第8内含子，Taq1位点位于第9外显子[14]。根据特定限制性内切酶识别位点的存在与否分类，通常用f/b/a/t/c表示含有这几个酶切多态性位点，用F/B/A/T/C表示缺失这几个酶切位点的变异。不同区域位点的多态性对VDR基因表达的影响各异。如位于第8内含子上的Bsm1和Apa1酶切位点，其多态性对VDR的氨基酸序列不产生影响。然而有研究表明Bsm1位点与3′非编码区微卫星多态性（PolyA）显著相关，其多态性有可能影响VDR mRNA的稳定性。位于编码区的Taq1酶切位点，基因多态性则是由T-C同义突变使密码子ATT变为ATC，因而使编码合成的VDR蛋白质结构发生变化。而位于转录起始部位的Fok1位点，出现ATG→ACG的突变后形成的F型VDR基因会从下游6个核苷酸后的ATG密码子开始转录，是目前所了解的VDR基因多态性中唯一一个改变氨基酸序列长度的位点[15]。有研究表明Cdx-2位点的基因多态性，其A等位基因比G等位基因具有更高的转录活性[16-17]。

近年来国内外学者对VDR等位基因的分布频率作了大量研究，发现其多态性分布存在显著的种族特异性。有研究表明在不同民族和不同人种间Fok1位点的等位基因分布情况存在差异[18-19]。关于Taq1位点的多态性分布，在我国北方地区汉族人群和日本人群中以TT基因型占优势[20-21]，而美国白种人以Tt基因型占绝大多数[22]。关于Apa1位点的多态性分布，在上海市区汉族人群和中国台湾地区人群中以aa基因型占绝大多数[23-24]，而在芬兰人群中以Aa基因型占优势[25]。其他位点的研究也显示其多态性分布均存在种族差异[26-27]。

3 VDR基因多态性与实体瘤发病之间的相关性

近年研究表明维生素D和VDR基因多态性与肿瘤的发生、发展相关[28]，但其作用机制尚未明确。已有研究证实VDR基因多态性与多种肿瘤间均有相关性，如皮肤肿瘤（如黑色素瘤、基底细胞癌和鳞状细胞癌等）、前列腺癌、乳腺癌、肺癌等[29-30]。因此介导维生素D发挥生物学效应的VDR及其基因多态性成为近年来学者们对肿瘤易感性的研究切入点。Iqbal等[31]关于乳腺癌与VDR基因多态性相关性的荟萃分析显示目前已发现与乳腺癌易感性和发展相关的多态性位点有3个，分别是Bsm1、Apa1和Fok1位点。Kambale等[32]的最新研究表明，Apa1和Taq1位点的杂合基因型对前列腺癌的发展有抑制作用。关于VDR基因多态性与肺癌相关性的研究显示，Apa1、Bsm1和Taq1位点的多态性与肺癌患病风险有关。其中B等位基因，AA、BB和bb基因型与亚洲人患肺癌的风险有关；而t等位基因，bb和TT基因型与高加索人患肺癌的风险有关[33]。

4 VDR基因多态性与卵巢癌

目前，关于VDR基因多态性与卵巢癌相关性的研究主要涉及到以下5个常见位点的多态性。

4.1 Fok1位点 Mostowska等[34]运用限制性片段长度多态性聚合酶链反应（PCR-RFLP）技术对182例波兰卵巢癌患者的DNA进行检测，并未发现Fok1位点的突变与卵巢癌发病风险有关联。同样，Clendenen等[35]针对高加索卵巢癌患者的研究亦无相关性发现。而Lurie等[17]运用PCR-RFLP技术对72例高加索卵巢癌患者和148例健康对照者进行基因型检测，发现Fokl位点的Ff基因型与FF基因型相比，增加了卵巢癌的发病风险（OR=2.5，95%CI：1.3～4.8，P＜0.05）。Tworoger等[36]采用巢式病例对照研究综合分析了一项回顾性病例对照研究（新英格兰病例对照研究，NECC）和一项包含3个前瞻性队列研究的病例对照研究[护士健康研究（NHS）、NHSII和妇女健康研究（WHS）] ，共包括1 473例患者和2 006例对照者，其中队列研究的数据使用条件logistic回归进行合并和分析，其结果与NECC的研究结果进行综合分析。发现f等位基因的数量与卵巢癌发病风险呈正相关（ff vs FF：OR=1.26，95%CI：1.01～1.57，P＜0.05）。Lurie 等[37]在其后续的研究中，用TaqMan探针法进行SNP基因分型，回顾性分析了1 820例原发性卵巢癌患者和3 479例健康对照者，结果发现Fok1位点的T等位基因与侵袭性卵巢癌发生风险显著相关，且每携带一个T等位基因其发病风险增加 9%（OR=1.09，95%CI：1.01～1.19，P＜0.05），尤其是在年龄较小的纯合子基因型的女性（＜50岁）中，其患病风险更高（OR=1.20，95%CI：1.01～1.43，P＜0.05）。提示与T等位基因相关的卵巢癌发病风险在年轻女性中更高。Mohapatra等[38]用同样的方法检测50例印第安卵巢癌患者和50例健康对照者中Fok1位点基因多态性，发现与CC基因型相比，Fok1位点CT与TT基因型更倾向于发生卵巢癌（OR=2.37，95%CI：1.04～5.44，P＜0.05）。

为了探讨中国人群中VDR Fok1位点与卵巢癌遗传易感性的关系，袁琛等[39]采用Taqman-MGB荧光探针实时定量PCR法进行SNP位点基因型检测，对129例卵巢癌患者和298例对照者回顾性分析后发现与CC基因型相比，Fok1位点的CT基因型显著增加卵巢癌的发病风险（OR=1.96，95%CI：1.21～3.17，P＜0.01），尤其在未绝经女性中其发病风险更高（OR=4.19，95%CI：1.75～10.05，P＜0.01）。与TT单倍型相比，携带CT单倍型的个体可降低卵巢癌发病风险（OR=0.68，95%CI：0.47～0.97，P＜0.05）。为了解不同基因型患者间特征是否有差异，Tamez等[40]在日本人群中，对110例上皮样卵巢癌患者的DNA进行SNP基因型检测，结果表明Fok1位点不同基因型患者间年龄、组织学类型、病理分期等特征无明显差异。经过85个月的随访观察，发现与CT和TT基因型相比，Fok1 CC 基因型患者相对预后好（HR=0.18，95%CI：0.05～0.61，P＜0.01）。Liu等[41]就VDR基因多态性与卵巢癌发病相关性这一主题，对不同种族和人群的相关文献（包括4 107例卵巢癌患者和6 661例健康对照者）进行荟萃分析，得出结论：Fok1位点基因多态性与卵巢癌发病风险有关联，与Fok1 CC型相比，CT与TT型者发病风险均增加（CT 型：OR=1.10，95%CI：1.00～1.20，P＜0.05；TT 型：OR=1.16，95%CI：1.03～1.31，P＜0.05）。

综合分析以上研究，笔者可以初步得出Fok1位点的多态性与卵巢癌易感性间有关联这一结论，并且T等位基因在不同的研究中均被认为与增加卵巢癌发病风险有关。因此，笔者认为Fok1位点的多态性与卵巢癌易感性间的密切关系值得在不同类型和临床特征的卵巢癌中进一步研究和验证。

4.2 Apa1位点 Clendenen等[35]对323例患有上皮性卵巢癌的白人妇女和170例健康对照者使用焦磷酸测序技术进行基因型检测，发现Apa1位点TT、TG和GG型与卵巢癌发病风险均无关联，以TT型作为参照，统计结果为 TT 型：OR=1.0；TG 型：OR=0.87，95%CI：0.57～1.33,P＞0.05；TT 型：OR=0.67，95%CI：0.40～1.11，P＞0.05。袁琛等[39]采用Taqman-MGB荧光探针实时定量PCR法对我国129例卵巢癌患者和298例健康对照者进行SNP基因分型，并未发现Apa1位点的TC和TT基因型与卵巢癌发病风险存在关联（TC与TT型比较：OR校正=1.33，95%CI：0.84～2.08，P＞0.05；CC 与 TT 型比较：OR校正=0.96，95%CI：0.47～1.97，P＞0.05）。Grant等[42]对北卡罗来纳州的卵巢癌病例进行logistic回归分析，以确定白种人（513例患者，532例对照）和非裔美国人（74例患者，79例对照）中VDR多态性与上皮性卵巢癌之间的关联。使用Taqman-MGB荧光探针实时定量PCR法进行SNP位点基因型检测，结果发现Apa1位点的多态性与白人妇女卵巢癌发病风险无关（OR=0.97，95%CI：0.80～1.17，P＞0.05）。

而Grant等[42]在对非裔妇女（125例卵巢癌患者，155健康对照者）的随访研究中发现Apa1位点只要携带一个次要等位基因C，其患浸润性上皮性卵巢癌的风险明显增加（OR=2.08，95%CI：1.19～3.63，P＜0.05）。Lurie等[17]运用实时定量PCR法对72例被确诊为卵巢癌的白人妇女和148例健康对照者进行SNP位点基因型检测，发现Apa1位点的AA和Aa基因型者分别与aa基因型者相比，均明显增加了发病风险，统计结果显为AA型：OR=2.8，95%CI：1.2～7.0，P＜0.05；Aa型：OR=3.4，95%CI：1.3～9.1，P＜0.05。综合分析以上研究后，笔者认为影响结果不一致的主要因素可能是种族差异、基因分型的检测方法不同、研究样本量不足以及研究对象的纳入标准不同等。

4.3 Bsm1位点 多位学者分别在白种人群、日本人群和非裔美洲人群中研究发现Bsm1位点的突变与卵巢癌的发病风险无明显相关性[35-36,42]。Lurie等[17]通过采用TaqMan探针对94例日本卵巢癌患者和173例对照者的DNA样品进行基因型检测，结果发现Bsm1位点的基因型频率和基因频率分布均不符合Hardy-Weinberg平衡检验，且对照组中BB基因型频率十分低，仅占12%。因此他们分析这是影响Bsm1位点的多态性与卵巢癌发病风险相关性的重要因素。Mostowska等[34]通过对168例波兰卵巢癌患者和182例健康对照者的研究得出VDR中B等位基因的突变可能是卵巢癌发生的中度危险因素（Bb+BB 型与 bb型比较：OR=1.648，95%CI：1.073～2.532，P＜0.05）。Mostowska等[43]通对运用 PCR-RFLP 技术对245例无BRCA1/BRCA2突变的卵巢癌患者和465例健康对照者回顾性研究再次证实Bsm1位点的突变与卵巢癌法病风险有关，且对于显性遗传模型，Bsm1位点的多态性可增加BRCA1/BRCA2突变的非携带者中卵巢癌的发病风险（OR=1.570，95%CI：1.136～2.171，P＜0.05）。

总结以上研究结果，笔者认为影响结果不一致的主要因素是Bsm1位点的基因型频率及基因频率分布的种族差异较大，研究对象中基因型频率较低会影响数据的统计结果，而增加研究样本量可能会减少基因型频率的分布较低这一现象对研究结果造成的影响。因此，笔者认为Bsm1位点的多态性与卵巢癌易感性间的关联需要在大样本量研究中进一步探索和验证。

4.4 Cdx-2位点 目前，关于Cdx-2位点的多态性与卵巢癌易感性间相关性的研究较少。Tworoger等[36]综合分析了1 473例卵巢癌患者和2 006例对照者Cdx-2位点的多态性，发现该位点的多态性与总体上皮性卵巢癌发病风险有关（GA+AA型与GG型比较：OR=1.20，95%CI：1.02～1.41,P=0.05）。进一步分层分析Cdx-2位点的多态性与各病理类型卵巢癌发病风险之间的相关性，发现在浆液性卵巢癌中，Cdx-2位点GA和AA型与GG型相比增加了卵巢癌发病风险（OR=1.37，95%CI：1.13～1.67，P＜0.01），而在其他病理类型中则未发现相关性。Lurie等[17]通过对94例日本卵巢癌患者和173例健康对照者的研究发现，Cdx-2位点GG型和GA+AA型相比降低了卵巢癌发病风险（OR=0.5，95%CI：0.3～0.9，P＜0.05）。虽然关于Cdx-2位点的多态性与卵巢癌易感性的研究较少，但是综合分析目前的研究结果，可以初步认为Cdx-2位点的多态性与卵巢癌易感性间有关联。但是，笔者认为其相关性仍需要在不同种族中进行大样本量研究和验证。

4.5 Taq1位点 国外众多学者针对不同种族人群进行研究后均未发现Taq1位点的突变与卵巢癌法病风险间有关联[17,35,42-43]。Lurie等[17]在其研究过程中发现与高加索人群相比，Taq1位点t等位基因频率在日本和其他亚洲女性中非常低（41%比11%、6%，P＜0.01）。因此笔者认为Taq1位点等位基因分布频数的种族差异可能是影响其相关性的重要原因。

5 小结

综上所述，国内外学者的研究证实了卵巢癌易感性与VDR Fok1位点的多态性密切相关，而Apa1、Bsm1、Cdx-2和Taq1位点的多态性与卵巢癌患病风险间相关性的研究较少且结论报道不一，笔者分析研究结果的差异可能是多因素造成的：（1）VDR等位基因分布频率存在种族差异性，并受自然地理环境及生活饮食习惯等影响[18]；（2）卵巢癌易感性受多个基因的影响，因此单个致病基因的单一位点变异对卵巢癌的形成来说影响有限；（3）遗传易感性机制可能涉及多个基因位点和单倍体变异之间的相互作用；（4）受研究条件所限，研究对象的入选标准、样本量、数据统计分析等方面可能在一定程度上造成分析结果的差异。因此，为使VDR基因多态性与卵巢癌的实际联系得到进一步明确，建议：（1）增加样本量；（2）扩大候选基因研究范畴，考虑不同基因位点之间的相互作用，便于更好的研究基因位点的联合作用对卵巢癌的影响；（3）开展前瞻性研究，充分考虑基因-环境因素之间的协同作用。