前列腺癌与雄激素受体基因_CAG_n重复多态性的关系

#论著#

前列腺癌与雄激素受体基因(CAG)n 重复多态性的关系

王钢 陈光椿 王晓慧 夏冰 张金山 卢建

=摘要> 目的 探讨前列腺癌(PC)与雄激素受体(AR)基因(CAG)n 重复多态性的关系。 方法 应用DNA 双链循环测序方法对34例PC 组织与癌旁正常组织、2例PC 患者外周血白细胞内的A R 基因(CAG)n 重复数进行测定。 结果 同一PC 患者的癌组织与癌旁正常组织(CA G)n 重复数相同;36例患者癌组织A R 基因(CAG)n 呈重复多态性,平均20.06,显著低于正常组织,差别有显著性意义(P <0.05);不同分化程度的癌组织(CAG)n 重复数差别无显著性意义(P >0.05)。 结论 A R 基因(CAG)n 重复数改变的体细胞突变在PC 癌细胞中罕见,该重复数的减少可能与PC 发病相关。

=关键词> 前列腺肿瘤; 癌; 受体,雄激素; 基因

Study on the polymorphism of (C AG)n repeats within androgen receptor gene in patients with prostate cancer

WA N G Gang ,CH EN Guangchun,WA N G X iaohui,et al.Dep ar tment of Pathop hysiology ,

Second M illitary M edical University ,Shanghai 200433,China

=Abstract > Objective T o study t he relationship between polymorphic (CAG)n repeats of androgen r eceptor(A R)gene and occurrence o f prostate cancer (P C). Methods (CA G)n repeats of both malig -nant cells and adjacent nonmalignant cells from 34paraffin -embedded PCs,and that of peripheral blood cells from 2PC patients w ere assessed using dsDN A cycle sequencing. Results T he number of (CAG )n re -peats in malignant cells w as equal to that in adjacent nonmalig nant cells from the same par affin -embedded PC;the mean of (CAG)n r epeats in the 36P C patients was 20.06w hich w as sig nificantly smaller than t hat of normal men (P <0.05),althoug h no significant difference in t he po lymorphic distributio n of (CA G)n was found among various grades of PC (P >0.05). Conclusions Shortening of (CAG )n re -peats w ithin AR gene may be associated with the occurrence of PC.

=Key words > Prostate neoplasms; Carcinoma; R eceptor,androg en; G enes

基金项目:国家自然科学基金(39670300)

作者单位:200433上海,第二军医大学病理生理学教研室

前列腺癌(PC)为雄激素依赖性肿瘤,雄激素受体(AR)作为介导雄激素生物学效应的关键大分子在PC 的发生、发展过程中有重要地位。AR 由位于

X 染色体q 11-12的单拷贝AR 基因编码,后者含有8

个外显子和7个内含子。其中第一外显子内含有(CAG)n 三核苷酸重复/微卫星序列,该重复序列在人群中呈现出多态性[1]

。近年来研究发现,该多态

性重复序列与PC 发病之间存在相关性[2,3]

,但也

有不同结论

[4]

。我们在研究了中国正常男性AR 基

因(CAG)n 多态性的基础上[5],对该重复多态性与

PC 发病之间的关系进行探讨。

材料与方法

一、试剂

C -32P -ATP 系北京亚辉医学工程公司产品,DNA 测序试剂盒为美国Epicenter 公司产品。

二、标本

34例PC 病理石蜡切片标本及2例PC 患者外

周血标本,病理诊断为浸润性腺癌。其中高分化8例,中分化13例,低分化15例。

三、方法

1.组织细胞DNA 提取:石蜡切片经HE 染色后在显微镜下划分开癌组织和癌旁正常组织,以此为

参照,将同份标本中未染色切片中的癌组织和癌旁正常组织分别刮至1.5ml Eppendorf 管内,按文献[6]的方法进行组织DNA 的粗提;用酚-氯仿法抽提PC 患者外周血白细胞基因组的DNA 。

2.AR 基因(CAG)n 的PCR 扩增、测序:参照文献方法[7],在(CAG)n 两侧合成5.引物(5.-CGC -CTGT TGAACT CTTCTGAGC -

3.)和3.引物(5.-GCT GTGAAGGTTGCTGTTCCT C -3.),热启动PCR 方法扩增(CAG)n 序列;纯化和回收扩增产物,按测序试剂盒说明书对(CAG)n 进行双链DNA 循环测序。

3.统计学处理:采用秩和检验

结 果

一、36例PC 患者(CAG)n 重复数的测定结果(表1)

表1显示,36例PC 组织AR 基因(CAG)n 重复呈多态性,重复数多为21(23/36),平均20.06。

表1 36例PC 组织标本AR 基因中(CAG)n 重复数目

分化程度例数

(CAG)n 16

1819202122高分化8010070中分化13010381低分化15501081合计

36

5

2

1

3

23

2

二、PC 组织和癌旁组织(CAG)n 重复数的比较34例PC 组织与癌旁组织的(CAG)n 重复数均相同,未发现肿瘤组织存在(CAG)n 数目改变的体

细胞突变(somatic mutation)。图1为2例低分化PC 石蜡切片癌组织AR 基因(CAG)n 重复序列的测序结果。

三、PC 组织与正常组织之间AR 基因(CAG)n 重复多态性的比较

正常组织AR 基因的(CAG)n 重复数以22为最多[5]

,平均21.60;而PC 组织重复数多集中在21,平均20.06(图2)。统计学分析表明,PC 组织AR 基因(CAG)n 重复数显著低于正常组织,差别有显著性意义(P <0.05);但(CAG)n 重复多态性在不同PC 分化程度之间的差别无显著性意义(P >0.05)。

讨 论

图1 2例PC 组织标本中AR 基因(CAG)n 测序结果

图2 PC 组织与正常组织之间AR 基因(CAG)n 重复多态性的比较

AR 作为介导雄激素生物学效应的关键大分子,与PC 发病的关系正日益引起人们重视。迄今,人们已在PC 细胞中检测出了多种形式的AR 基因变异,它们可通过改变AR 质量影响雄激素作用的信号转导通路,从而可能在PC 的发生和发展过程中发挥重要作用[8]。作为一种配体依赖性的核转录因子,AR 的一级结构可分为N 端的转录激活区(transcriptional activation domain,TAD)、居中的DNA 结合区(DNA binding domain,DBD)及C 端的配体结合区(ligand binding domain,LBD)。与核受体家族中大多数成员相比,AR 的一个显著特点是在其TAD 内含有长度多态性的多聚谷氨酰胺[(Gln)n]片段,它由AR 基因第一外显子中多态性(CAG)n 三核苷酸重复/微卫星序列编码[1]。分子流行病学研究表明,PC 的发病率存在种族差异,这种差异可能与不同种族人群AR 基因(CAG)n 重复数不同有关。人群调查研究表明,黑种人体内该重复数最小,白种人居中,亚裔美国人最大,与流行病学调查显示的三者PC 发病率依次由高到低相关[9]。其次,一些病例对照研究表明,AR 基因中(CAG)n 重复数目越少,PC 的发病风险越大[2],癌组织的分化程度越低[3]。但Correa -Cerro 等[4]对散发性及家族性PC 病例进行对照研究,结果未发现