XPD基因遺傳多態(tài)性與晚期結(jié)直腸癌患者對鉑類藥物敏感性關(guān)系的

1、    XPD基因遺傳多態(tài)性與晚期結(jié)直腸癌患者對鉑類藥物敏感性關(guān)系的研究作者：郭珺 劉琳 王哲海 作者單位：(山東省腫瘤醫(yī)院內(nèi)三科，山東 濟(jì)南 250117)【摘要】 目的 探討核苷酸切除修復(fù)系統(tǒng)基因XPD遺傳多態(tài)性與晚期結(jié)直腸癌(CRC)患者對鉑類藥物化療敏感性的關(guān)系。方法 對晚期CRC患者96例進(jìn)行含奧沙利鉑的聯(lián)合化療,以影像學(xué)方法判定其療效。在治療前抽血檢測XPD Asp312Asn和XPD Lys751Gln基因多態(tài)性,比較不同基因型患者的化療敏感性。結(jié)果 患者化療后部分緩解(PR)20例,穩(wěn)定(SD)59例,進(jìn)展(PD)17例,有效率(RR)為

2、20.8%。多因素分析表明，攜帶Gln/Gln基因型患者的疾病進(jìn)展風(fēng)險(xiǎn)是至少攜帶一個(gè)Lys等位基因(Lys/Lys和Lys/Gln基因型)個(gè)體的7.8倍(OR=7.813，95%CI=1.83433.277，P<0.05),但未觀察到XPD Asp312Asn多態(tài)與化療敏感性相關(guān)，未發(fā)現(xiàn)XPD基因多態(tài)在影響鉑類藥敏感性中存在聯(lián)合作用。結(jié)論 XPD基因遺傳多態(tài)與晚期CRC對鉑類化療的敏感性相關(guān)?！娟P(guān)鍵詞】 XPD;遺傳多態(tài)性;結(jié)直腸腫瘤;化學(xué)療法;藥物敏感性奧沙利鉑(Oxaliplatin，LOHP)治療晚期結(jié)直腸癌(CRC)的療效已經(jīng)得到肯定，其作用機(jī)制在于對腫瘤細(xì)胞DNA造成損傷,損傷

3、后的DNA如果能夠及時(shí)修復(fù)，則會對鉑類藥物耐藥。核苷酸切除修復(fù)系統(tǒng)(nucleotide excision repair，NER)在鉑類耐藥中起非常重要的作用。著色性干皮病基因D(XPD)是核苷酸切除修復(fù)系統(tǒng)的重要成員，其第312密碼子GA多態(tài)性和第751密碼子CA多態(tài)性分別導(dǎo)致Asp312Asn312和Lys751Gln751氨基酸替代，與核苷酸切除修復(fù)功能改變有關(guān)，可能導(dǎo)致不同患者對鉑類藥化療敏感性不同1， 檢測XPD基因遺傳多態(tài)性與晚期CRC患者對鉑類藥物化療敏感性的關(guān)系國內(nèi)少有報(bào)道。據(jù)此,我們研究了不同XPD基因型的晚期CRC患者對以奧沙利鉑為主聯(lián)合方案化療敏感性的影響。1 對象與方法

4、1.1 研究對象 經(jīng)病理確診的晚期CRC患者96例,均為期，男66例,女30例,均為漢族。中位年齡為50(3073)歲。病理類型包括腺癌72例,黏液腺癌15例，印戒細(xì)胞癌7例，類癌2例。所有患者均經(jīng)CT掃描證實(shí)具有可測量的腫瘤病灶,化療前的功能狀態(tài)KPS評分均>70分,血常規(guī)、肝腎功能在正常范圍內(nèi),心電圖正常。所有患者均在化療前抽取空腹靜脈血2 ml，以枸櫞酸鈉抗凝，應(yīng)用大連TaKaRa公司全血DNA提取試劑盒操作說明提取基因組DNA，進(jìn)行XPD基因型分析。1.2 化療方案及療效評價(jià) 所有患者均接受FOLFOX4(LOHP+5FU+CF)方案化療。具體用藥:LOHP 130 mg/m2,

5、1次/d;5FU 750 mg/m2持續(xù)靜脈滴注48 h，12次/d,CF 200 mg/m2，13次/d，每2 w重復(fù)，所有患者3個(gè)周期后按照WHO療效評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評價(jià)。1.3 基因型分析 XPD基因多態(tài)性以聚合酶鏈反應(yīng)限制性片段長度多態(tài)性(PCRRFLP)方法分析。XPDAsp312Asn上游引物5CTGTTGGTGGGTGCCCGTTATCTGTTGGTCT3，下游引物5TAATATCGGGGCTCACCCTGCAGCACTTCCT3;XPD Lys 751Gln上游引物為5GCCCGCTCTGGATTATACG3，下游引物為5CTATCATCTCC TGGCCCCC3，PCR產(chǎn)物大小分

6、別為751和436 bp。 配制成25 l的PCR反應(yīng)體系，混合液中含0.1 g模板DNA， 0.4 mol/L各引物0.5 l(上海生工生物技術(shù)有限公司合成)、10 mol/L dNTP 2 l、25 mmol/L MgCl21.5 l、5 U/l Taq聚合酶0.2 l及10×反應(yīng)緩沖液2.5 l。PCR反應(yīng)條件為：95 預(yù)變性5 min后，于94 30 s,56 30 s和72 45 s進(jìn)行35個(gè)循環(huán)， 最后72延伸7 min。分別取5 l Asp312Asn或Lys751Gln的PCR產(chǎn)物與限制性核酸內(nèi)切酶Sty或Pst(Fermentas公司產(chǎn)品)于37溫育過夜，用2.0%

7、瓊脂糖凝膠電泳分析酶切產(chǎn)物。Sty可識別含有Asp312Asn等位基因的PCR產(chǎn)物，該產(chǎn)物有2個(gè)酶切位點(diǎn)。Asp/Asp(野生型)經(jīng)酶切后產(chǎn)生507和244 bp 2個(gè)片段;Asp/Asn(雜合突變型)產(chǎn)生507、474、244和33 bp 4個(gè)片段;Asn/Asn(純合突變型)產(chǎn)生474、244和33 bp 3個(gè)片段。XPD751Lys/Lys(野生型)有一個(gè)Pst酶切位點(diǎn),產(chǎn)生290和146 bp 2個(gè)片段;LysGln突變后產(chǎn)生2個(gè)酶切位點(diǎn),所以Lys/Gln(雜合突變型)產(chǎn)生290、227、146和63 bp 4個(gè)片段;而Gln/Gln(純合突變型)產(chǎn)生227、146和63 bp 3個(gè)

8、片段。1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 采用SPSS10.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)處理。以2檢驗(yàn)對不同基因型之間的化療療效差異進(jìn)行分析，當(dāng)出現(xiàn)期望值<5時(shí)用Fisher精確概率法進(jìn)行計(jì)算。由Logistic回歸模型計(jì)算比值比(OR)及其95%可信區(qū)間(CI)表示各種基因型及2個(gè)多態(tài)位點(diǎn)間聯(lián)合與療效的相關(guān)性。全部檢驗(yàn)均為雙側(cè)檢驗(yàn)。2 結(jié)果2.1 基因型分布 96例患者的XPD Asp312Asn多態(tài)性基因分布為Asp/Asp 46例(47.9%)、Asp/Asn 39例(40.6%)、Asn/Asn 11例(11.5%)，XPD Lys751Gln多態(tài)性分布情況為 Lys/Lys 50例(52.1%)、Lys/

9、Gln 37例(38.5%)、Gln/Gln 9例(9.4%)。2.2 基因型分布與化療療效的關(guān)系 從表1中可見，XPD Asp312Asn中，Asp/Asp、Asp/Asn、Asn/Asn化療有效率分別為21.7%、17.9%、27.3%，差異不顯著(P>0.05)。而在XPD Lys751Gln中，Lys/Lys、Lys/Gln、Gln/Gln化療有效率分別為32.0%、9.1%、11.1%，差異顯著(P<0.05)。顯示攜帶野生基因型患者對鉑類藥物敏感性高，攜帶Gln/Gln基因型患者的疾病進(jìn)展風(fēng)險(xiǎn)是至少攜帶一個(gè)Lys等位基因(Lys/Lys和Lys/Gln基因型)個(gè)體的7.

10、8倍(OR=7.813，95%CI=1.83433.277，P<0.05)。表2顯示了XPD Asp312Asn和XPD Lys751Gln聯(lián)合多態(tài)性和患者化療療效關(guān)系，化療有效率最高的為同時(shí)攜帶Lys/Lys和Asn/Asn基因型的患者，為50.0%，也高于攜帶Lys/Lys組(32.0%)或Asn/Asn組(27.3%)，但差異不顯著(P>0.05)，尚不能認(rèn)為Lys/Lys和Asn/Asn之間對提高晚期結(jié)直腸患者化療有效率存在交互作用。表1 XPD基因多態(tài)與化療療效的關(guān)系(略)表2 XPD Asp312Asn 和 Lys751Gln多態(tài)聯(lián)合作用與化療療效的關(guān)系(略)3 討論鉑

11、類藥物對腫瘤細(xì)胞的殺傷作用主要通過與DNA結(jié)合形成鉑DNA加合物,導(dǎo)致DNA鏈間交聯(lián)或鏈內(nèi)交聯(lián),引起細(xì)胞死亡。奧沙利鉑為第三代鉑類藥物，三項(xiàng)歐洲的5FU/LV±LOHP治療轉(zhuǎn)移性大腸癌的期臨床實(shí)驗(yàn)奠定了其治療晚期CRC的一線治療地位24。然而,在化療方案與給藥劑量相同的情況下,不同個(gè)體對化療的敏感性有很大的差異,這種差異使傳統(tǒng)依靠經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行化療面臨極大的挑戰(zhàn),因此迫切需要一種能夠預(yù)測化療療效的方法,為對患者進(jìn)行個(gè)體化治療提供依據(jù)。人類基因組計(jì)劃完成以后,人們發(fā)現(xiàn)DNA損傷修復(fù)系統(tǒng)基因中存在的遺傳變異可能是導(dǎo)致不同個(gè)體DNA損傷修復(fù)能力差異的重要原因和分子基礎(chǔ)。核苷酸切除修復(fù)系統(tǒng)是人體D

12、NA損傷修復(fù)系統(tǒng)的重要組成部分,鉑類藥引起的DNA損傷主要由這個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行修復(fù)5。XPD基因是該系統(tǒng)的重要成員，它位于19號染色體長臂，編碼依賴ATP的53高度保守的DNA 解旋酶,是型轉(zhuǎn)錄因子H(TFH)復(fù)合體的重要組成部分,具有多重功能,一方面參與核苷酸切除修復(fù)(NER)，另一方面還參與轉(zhuǎn)錄,是RNA 聚合酶介導(dǎo)的轉(zhuǎn)錄過程中不可或缺的組成部分。作為核苷酸切除修復(fù)系統(tǒng)中的關(guān)鍵酶，可識別與修復(fù)基因結(jié)構(gòu)無關(guān)的大范圍損傷(如大的加合物和胸腺嘧啶二聚體等) 清除體內(nèi)多種DNA 損傷。其氨基酸序列的改變，可能影響不同蛋白質(zhì)間的交互作用，導(dǎo)致個(gè)體修復(fù)能力的差異6。國外已有研究證實(shí)XPD基因751密碼子CA

13、 多態(tài)導(dǎo)致的Lys751Gln751氨基酸替代，與個(gè)體修復(fù)能力差異密切相關(guān)，可增加腫瘤發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)，影響腫瘤對抗癌藥物的敏感性7，8。文獻(xiàn)9分析了XPD基因多態(tài)對奧沙利鉑加5FU治療晚期70例晚期結(jié)直腸癌療效的影響，發(fā)現(xiàn)在XPD Lys751Gln中，基因型為Lys/Lys的患者對化療敏感，攜帶Gln/Gln基因型患者的疾病進(jìn)展風(fēng)險(xiǎn)是至少攜帶一個(gè)Lys等位基因(Lys/Lys和Lys/Gln基因型)個(gè)體的612倍，與本研究結(jié)果基本一致。DNA修復(fù)基因和其他功能基因多態(tài)性在臨床治療中的預(yù)測療效和估計(jì)預(yù)后的作用是藥物遺傳學(xué)這一成長中的學(xué)科的主題。本研究對XPD基因遺傳多態(tài)對晚期CRC患者鉑類藥物敏感性

14、的影響進(jìn)行了研究，提示XPD基因遺傳多態(tài)可能會成為晚期CRC患者鉑類藥物化療敏感性的預(yù)測指標(biāo)?！緟⒖嘉墨I(xiàn)】1 Lunn R，Helzlsouer K，Parshad R,et al.XPD polymorphisms：effects on DNA repair proficiencyJ.Carcinogenesis,2000;21(4):5515.2 Gramont A，F(xiàn)iger A，Seymour M,et al.Leucovorin and fluorouracil with or without oxaliplatin as first line treatment in advanc

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