膀胱癌是泌尿系统中最常见的恶性肿瘤,其病因和发病机制尚不十分清楚,目前难以实施有效的预防和治疗。最近,欧美人群的膀胱癌全基因组关联研究(GWAS)发现染色体3q28区域的rs710521可能是膀胱癌的易感位点,但随后多个研究包括本课题组已发表的中国人群结果并不完全一致,而且至今尚未对此区域进行其他位点的筛选及功能学研究。本课题在前期研究结果的基础上,通过生物信息学确定该区域候选SNPs,拟采用两阶段病例-对照研究,探讨染色体3q28区域遗传变异与中国人群膀胱癌发病风险的关联,分析评价基因型-临床表型以及基因-环境交互作用。在此基础上,采用一系列细胞分子生物学手段进一步探讨SNPs的功能学效应,阐明染色体3q28区域SNPs参与膀胱癌发生发展的可能生物学机制,为建立膀胱癌的风险预测模型和个体化治疗提供新的线索。
Bladder cancer;susceptibility;3q28;regulation mechanism;
膀胱癌是最常见泌尿系统肿瘤之一。首个欧美人群的膀胱癌全基因组关联研究(GWAS)发现染色体3q28区域的遗传变异是膀胱癌的遗传位点。然而,该区域的致病位点尚不完全清楚。本研究采用“精细作图”策略,筛选出该区域41个SNPs,采用两阶段的病例-对照研究,分析3q28区域遗传变异与膀胱癌遗传易感性的关系,并探讨潜在功能性位点的生物学机制。 我们在第一阶段病例-对照研究中,共纳入540例膀胱癌患者和555对照。结果发现TP63基因3’-UTR的rs35592567位点TT基因型与CC基因型相比,能够显著降低膀胱癌的发病风险(OR = 0.35,95% CI = 0.17-0.71)。我们在第二阶段的840例膀胱癌患者和1044例对照样本中进一步验证,发现rs35592567 C>T在相加模型中仍可降低膀胱癌的发病风险(OR = 0.81,95% CI = 0.68-0.96)。两阶段合并后,发现rs35592567的T等位基因降低了21%的膀胱癌患病风险(OR = 0.79,95% CI = 0.69-0.90)。生物信息学预测,发现TP63的3’-UTR的rs35592567位于miR-140-5p结合区域,因此我们通过双荧光素酶报告基因实验,构建了TP63 3'-UTR报告基因。结果表明,rs35592567 的T等位基因能够降低miR-140-5p与 TP63基因3’-UTR的结合能力,从而导致TP63表达上调。同时,体内实验发现36对膀胱癌组织中有23对癌组织TP63 mRNA的表达均高于相对应的癌旁正常组织(P = 0.016),而miR-140-5p在29对膀胱癌组织中的表达水平显著低于相应的癌旁正常组织(P < 0.001),且两者表达水平呈负相关(P < 0.001)。同时,膀胱癌组织中TAp63蛋白表达水平显著高于癌旁正常组织(P < 0.001)。 综上所述,TP63基因上的rs35592567多态性位点可能通过改变miR-140-5p与TP63基因3’-UTR区的结合能力,从而影响了TP63的表达,导致膀胱癌的遗传易感性。该研究的发现对于膀胱癌的早期诊断和预防具有一定的指导意义。