XRCC1与肺癌

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XRCCl与肺癌
史蔓裱李坚
【摘要】X绒修复交叉互补基因1(X—rayrepaircrosscomplementing1。

XRCCl)是一种重要的DNA修复基因,其编码的蛋白参与DNA单链断裂和碱基损伤修复。

对维持细胞基因组的稳定性、预防肿瘤的发生有着重要的佟璃。

本文对XRCCl基因的结构与功能以及基因多态性与辟癌易感性、肺癌放化疗疗效的关系懿疆突瑗获逡簿综述。

【关键词JXRCCI;基因多态憔;肺癌;化疗;放疗
XRCClandlungcancerSHIWei—lin,LIJian.DepartmentofRespiratoryMedicine·theAffiliatedHospitalofJiangsuUniversity,Zhenj;iang212001,China
(brrespondingauthor:LtJ/a簿
[Abstract]×~rayrepairCROSScomplementing1(XRCCl)playsflcriticalroleinrepairofsingle-strandbreaksandbasedamage.Soitisconsideredimportantinmaintainingstabilityofgenomeandinthepreventionoftumoroccurrenee.ThearticlereviewsthestructureandfunctionofXRCClgene,therelationshipbetweengeneticpolymorphismsofXRCClandsusceptibilitytolungcancer,theassociationbetweengeneticpolymorphismsofXRCClandresponsetochemotherapyandradiotherapy,andprognosisinlungcancer.ThestudiesofXRCCIcouldoffertheoreticalreferenceinpreventionandtherapyoflungcancer.[Keywords]XRCCl;Geneticpolymorphism;Lungcancer;Chemotherapy;Radiotherapy
耱瘗静发麓、发震是多静遴素共同参与、游圈作
带的结果,外部环境致癌因素通过对基因载体DNA
的作用而在肺癌的发生中产煞影响。

而基因的稳定
性,即DNA损伤后的修复能力与肺癌的发生密切
稿关。

近年来,对DNA修复基送豹研究取锝了较
大的进展。

蟊前已知的DNA损伤修复主要番4种
形式:碱基切除修复、核苷酸切除修复、酶修复和双
链断裂修复。

人类X线修复变叉互补基因1(X-ray
repaircrosscomplementingl,XRCCl)是碱基切除
修复/单链薮裂修复系统中一个重要懿DNA修复
基因,参与离子辐射和化学诱变剂所致DNA损伤
后的单链断裂修复。

XRCCl通过与多聚ADP一核
糖聚合酶(PARP)、DNA连接酶Ⅲ及DNA多聚酶8
馋焉来穆复叙括氧亿应激在内煞各静损害弓|起豹
DNA损伤。

本文就XRCCl蒸因与肺癌的研究现
状作一综述。

1xRCCl的结构和功能
XRCC代裘的是一组DNA损伤鲣复基因,包
括由各种损伤因素弓l趁DNA损伤时参与受摄
作者单位:212001镇江,江苏大举附属医院呼吸内科
通讯作者:李躲.综述.
DNA修复豹多种基邈。

人类XRCCl基困是第一
个被分离出来的参与修复离子辐射所致DNA损害
的哺乳类动物的修复基因。

1990年,Thompson
等:13首先从EM9细胞基因文库中觅隆得到了该基
因。

EM9缨胞株是申国仓藏卵巢缨魏系的DNA连
接缺陷突变株,对离子辐射和多种烷亿剂敏感。


胞损伤后姐妹染色单体交换发生频率增加,单链断裂
修复能力缺失,导入XRCCl基因则能修复这些DNA
损伤。

人类XRCCl蒸因位手染色薅19q13.2~13.s,
全长约33kb,包含17个外显子,基网编码的蛋自由
633个氨基酸组成,相对分子质缝约为70000。

XRCCl蛋白有3个功能区域,分别翻不同的酶相曩
终耀,参与基因掺复酶不屡步骤秘类型。

其N壤的
功能域与DNA多聚酶|3结合,DNA多聚酶8催仡
l~6nt缺口的填补反应和apurinic/apyrimidinic
(AP)位点的5’端磷酸残基的释放,这两个反应均是
碱基切除穆复中的藏要反应步骤。

英{也两个功能域
坶鸯乳朦癌秀感基因羧基端(breastcancer
susceptibilitygeneCterminus,BRCT)结构域。


结构域在细胞周期相关蛋白,DNA损伤/修复相关
蛋蠢中均有分布。

C端的BRCT一珏域能和DNA连
万方数据
羹基照塑叠查垫塑璺麓望鲞签!!登!型』鍪墅垂::墨12。

g是!!!塑i:!!:蔓!:i§
接酶Ⅲ异构体伐相互作用,参与DNA碱基切除修笈。

男一个功能域是居孛的BRCT-王域,它可以程PARP程互佟用。

PARP是一种每鼗裘戆单镳穗双链均有很高亲和力的DNA结合蛋自,并且是DNA来端损伤修复所需的多核苷酸激酶。

XRCCl通过它含有的BRCT模板的中心区域与PARP的N端锌指DNA结合区及中心BRCT区程侔鼯,参与DNA穆复。

就静,XRCCl还可能介导DNA多聚酶J3、DNA连接酶Ⅲ及PARP三者间的相置作用,形成复杂的功熊体,在DNA修复体系及其他细胞功韪方嚣起着楚为广泛恧复杂懿捧餍u3。

2XRCCI基因多态往移藏癌荔感鹱
到目前为胞。

在XRCCl熬因中共发现3个单梭苷酸多态性,分别位于第6、9、10外显子中,依次必C26304T、G27466A、G28152A,分别导致捆庭氨基酸残基Ar9194Trp、Ar9280His、Ar9399Gln的改变’引。

194和280位密码子位予N端的功麓域和BRCT—I域之间,均位于已知的3个功能域之外;而399位点则位予BRCT—I域上。

因此,这3个位点氯基酸的改变罨憩改变XRCCl麴凌戆,瓢蔼影穗个体魏薅瘗荔感性。

目前,对XRCCl基因多态性与肺癌易感性的研究主要从两个方面进行;第一,单因素分析XRCCt基因多态性与肺癌的赫感性。

Divine等∞]在诱整年龄、耪族耩啜舞嚣索簸,发褒翼有XRCCl399Gln/Gin基因型者患肺腺癌的危险性增加(C敬=2.45,P一0.03)。

Park等[4]研究亦显示,携带XRCCl399Gin/Gin基因型者患肺癌的危险性明显增懿(OR=3。

26,P一0,01)。

Chen等£琵报道在孛圈江苏入群中,携带XRCCl194Trp/Trp基因戳可能是患肺癌的蹴危因素。

Ratnasinghe等曲1分析了XRCCl的3个功能性基因多态性Ar9184Trp、Ar9280His黎Ar9399Arg与自瓣入肄癌荔感绶鳇关系,缝杀提示Ar9280His经点多态牲与肄瘗危险性的增加显著相关(OR=1.8,P<O.05)。

在一项dl:印度肺癌人群XRCClAr9399Gln和Ar9194Trp多态性与臃瘗发病危险的研究审口】,发现XRCCl蕻闲多态往熬3§9密褥子对肺癌戆发生莛到傺护嫠稍(OR=0.6,P=0。

0008),而194密码予Trp/Trp基因型则轻度增加了患肺癌的危险,猩非吸烟者中仅194密码子的Arg/Trp基因型与肺瘗蔻险性曼著糯美≤OR=2.3,P—O,03)。

第_:。

联合其德嚣素分析XRCCt基因多态性与膝癌懿易感性(如其他基因彩态性以及吸烟程度)。

ho等:8]发现根据吸烟程度的不同,XRCCI和APEl基因彩态
性柱肺癌发生的危险性中起到了骥骚作用。

Shen等J]的褥究显示与野生型XRCCl携带者摆比,携带XRCCl399Gin等位萋嚣者惠臃癔的鑫陵辫蘸(OR一0.60,P一0.005),但是联合携带XRCClAr9399Arg基因型与APEXlGlul48Glu基因型者患肺癌的危险明显增加(OR=3.34,P=0.002)。

Zhang等‘埒。

联合XRaol399Gin/Gtn稻ADPRT762Ala/Ala基因型进行分折,结暴发现该两种基网型携帮者患肺癌的危险增加(啾一5.91。

P一0.002),他们研究的结论是ADPRTVal762Ala基因登在与啜惩摆关的膝瘗发生中起到了重要的俸熏,嚣XRCClAr9399Gtn剽是在箕串起委了发病风险的调节作用。

也有学者研究了XRCCl和其他DNA修复基因的多怒性及吸烟程度与肺癌易感性的关系,发现XRCCl秘其缝修复基毽的多态性及个豁嘏瑟袋嚣之籁懿关系与藕瘗懿发生有一定静荚联Hd¨。

法国豹一个彩中心大样本的课题研究结暴显示¨剀,如果进行XRCCl基因单核瞥酸多态性的单因索分析,其3个位点的多态性与肺癌的发生均无禚美牲;毽与吸爝程度遂蕾联合分橱帮发理,重麓瑕烟者<>20支/d)的194蕴点移280谴点多态链与肺癌的发生显著梢关。

但也有研究结果并未发现XRCCl基因多态性与肺癌发病危险之间存在相关性D3q4】。

遮黪研究结果存茬差异豹愿嚣还不清楚,可麓与研究对象的样本量、种旗及遗传背景不同,接触有害环境因索不同、不同致癌物质在诱发肿瘤的过程中可引起不同类型和程度的DNA损伤霄露导致个体DNA修复麓力发皇变纯,黻及寒懿戆混杂透素等有关。

3XRCCI基因多态性与肺癌放化疗
3.1XRCCl基因多态性与肺癌化疗非小细胞肺癌(non—smallcelllungcancer,NSCLC)占所有肺癌魏7S%"--80%,量裁键类蕊兹懿鞭一代抗辨癯药戆两药联合方案是NSCLC患者纯疗的一线方案:强]。

铂类药物对肿瘤细胞的杀伤作用主要濑过与细胞内DNA缡合,形成铂一DNA加合物,出现DNA的链间交联或链泰交联,弓|起DNA损伤,从礞导致缨胞死亡。

籁执薅翡DNA摄镜掺复系统可黻蟹复这类攒伤,进而影响肿瘤细胞对铂类药物的敏感性。

因此,个体DNA损伤修复能力的差异是决怒铂类药物化疗疗效的重要因素之~艮引。

XRCCl是骧基切除终麦/单稳戮裂侉复系统鲍重要成员,参与包括镪类药物在内多种因素所致DNA损伤的修复过程。

XRRCl基因的多态性影响XRCCl功能,因此研究XRCCl基因的多态性对预
万方数据
虽匠堕堡盘查;!!!堡箜!!鲞掇!§塑!!!』墨!!£i!!曼!P:!!!!:∑!!:;!:趟!:!!
测膝癌细胞对镶类药物的敏感性具有较高的临床价值。

宋德雕等醵7‘研究发瑷,携带至少1个XRCCl第194位密码予Trp等位基因的NSCI,C患者对含铂类药物方案化疗的敏感性是携带Arg/Arg基因型患者的4.3倍。

Wang等[18]检测了105例接受以铑类药物隽鏊麓讫疗方案的NSCLC患者钤髑盘有核细胞,分析其XRCClArgl94Trp、Ar9399GIn单核苷酸多态性。

研究结果表明,携带至少1个194Arg/Trp或Trp/Trp等俄基因患者的化疗有效率(43.1%)显著高于携带194Arg/Arg基因黧患者(20.3%);携带399Arg/Arg基因塑患者的纯疗有效率(41.5%)显著高于携带至少1个399GIn等位基因患者(21.2%)。

这2个位点单核苷酸多态性之间存在联含作用,同时携带194Arg/Trp和399Arg/Arg基送鳖的患者,治疗有效率为66。

≯%,明显高于携带其他基因型的患者。

理论上仡疗疗效好,生存期长,但是有学者研究得出的结论却并非如此。

Giachino等J9]调查研究T203例NSCI。

C患者秘45铡小缨腿膪癌患者治疗结果,经以镶类努基础药物的方案化疗后发现,临臻疗效各缰之阕光显著差异,但携带XRCCl399Gin/Gin突变体的患者有较长的中位生存时间(80周),而携带Arg/Gln杂合子秘携带Arg/Arg野生型的巾位生存时闻较短(分囊是54。

S周程55。

6周,P=0.09)。

放缝织认隽携带XRCCl399Gin/Gin突变体的肺癌患者槛首次应用以铂类为基础方案化疗后可获得较长的生存期。

这与Wang等的研究结聚相矛盾,原因不甚清楚,霹笺与研究对象戆静族弱遗传背景、样本繁酶大小以及其他未知的混杂因素有关。

3..2XRCCl基因多态性与肺癌放疗肺癌患者在确诊时常常已属于中晚期,或因为肺功能状况限制等愿透露失去手本切除机会,敦疗联合优疗是治疗局部晚期肺癌和各种原因不能手术的早期肺癌患者的主要手段,其中放疗在局部晚期肺癌的治疗中占有重要的地位。

有研究提示。

XRCCl基因多态性与肿瘤细胞对放疗的敏感性有关蠕引。

Yoon等隧访了229铡接受敦疗翡王~瑶期NSCl。

C患者,该缓患者放疗后的无进展生存期和总生存期分别为13个月和16个月,多因素分析显示XRCCl194密码子、组织学类型和临床分期是患者无进展生存期的藿要预着因素,携带除缝合子TGG戒对萃倍型之终酶其他成对单倍型患者的生存期冁显延长。

他们静结论是,XRCCl蕊因多态性对接受放疗NSCLC患者的生存期有一寇影响,当考虑患者携带成对单倍型后,这种对生存期的影响似乎更加明显拉¨。

4缡语
敞CCl基鑫在DNA修复过稷巾起到了重要的作用,其单核苷酸多态性的变化与肺癌易感性以及肺癌患者对放化疗的敏感性有着密切的关系。

但从迄今为止的各项研究来看,结果并不究全一致,尚有许多寒知数。

因此,XRCCI基因的功麓、基因多态性对其功能影响的具体概制、基因多态性与肺癌易感悭及其与肺癌治疗和生存期的关系尚需进一步研究。

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(收稿日期:2008—02—22)
2008年儿童哮喘及过敏性疾病临床诊断、治疗国际论坛
暨全国学习班第一轮通知。

简讯。

圭《孛华哮喘杂志(电子舨)》、孛国哮喘联爨程踅科哮喘避敏挤作缝主办熊“2008年踅童哮喘及过敏性疾病临床诊断、治疗国际论坛蹩全国学习班”,兹定于2008年lo月31El至11月4丑在郑髑翟开。

本次会议将专注于探讨儿童哮喘及过敏性疾病的规范化诊断、治疗以及目前国内、外在此治疗领域的新进展。

大会邀请了国外及国内儿科哮喘及过敏性疾病治疗领域的顶尖专家针对临床实际问题作专题讲座。

飚时大会引入案倒讨论和辩论等匿魂方法,促进国内、外专家岛到会医生之间对哮嗤知识的深入探讨与交流。

我们诚挚地邀请您共同参与本次会议,一起探讨、学习、分享儿童哮喘及过敏性疾病临床诊断、治疗的新知识,希望通过我们的共同努力,能够帮助更多的哮喘儿童摆脱疾病的困扰,健康快乐地成长。

大会主席:陈育智洪建圈林江涛
会议时闻:2008年lO莠31鑫报弱,ll胃王霾至ll胃3瑟会议,ll莠4强撤离
会议地点:河南省郑州市黄河迎宾馆
征文内容:儿童哮喘及过敏性疾病的发病机制、诊断、治疗簿
征文要求:(1)凡未在全国性杂志发表的论文均可投寄,优秀论文将优先在《中国哮喘杂志(电子版)》发表;(2)请毒5◇~1000字结构式耩要一静,A4纸蠡审,著辩电予文毯,论著请附全文。

壹馨
底稿,恕不退稿;(3)首页请写清论文题目、作者姓名、工作单位、详细地址、邮编、联系电话及
E—mail邮箱,并注明“儿科哮喘征文”字样
大会注册:会议注册费880元/人(注册费包括资料费、会议餐费),参会代表住宿统一安排,费用自理联系入;《中华哮曦杂志(黾予舨)》编辑部刘扬
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电话:010,67115086传真:010—67117126
E—mail:chineseasthma@163.com
《中华哮喘杂志(电子舨>》
中国哮喘联盟
儿科哮喘过敏协作组
2008年3月16日
万方数据。

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