CYP2E1基因RsaI/PstI多態(tài)性與膀胱癌遺傳易感性的Meta分析

李家兵，張 盼，林世慶，孫 懿

(四川省綿陽(yáng)市第三人民醫(yī)院泌尿外科，四川 綿陽(yáng) 621000)

CYP2E1基因RsaI/PstI多態(tài)性與膀胱癌遺傳易感性的Meta分析

李家兵，張 盼，林世慶，孫 懿

(四川省綿陽(yáng)市第三人民醫(yī)院泌尿外科，四川 綿陽(yáng) 621000)

目的 探討CYP2E1基因RsaI/PstI多態(tài)性與膀胱癌遺傳易感性的關(guān)系。方法 檢索PubMed、Medline、Web of Science、中國(guó)學(xué)術(shù)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù)(CNKI)、萬(wàn)方數(shù)據(jù)庫(kù)和VIP數(shù)據(jù)庫(kù)，檢索時(shí)間截止時(shí)間為2014年2月，獲取有關(guān)CYP2E1基因RsaI/PstI多態(tài)性與膀胱癌遺傳易感性的病例-對(duì)照研究。以病例組與對(duì)照組人群基因型分布的OR值及其95%CI 為效應(yīng)指標(biāo)，運(yùn)用Stata 11.0軟件在同質(zhì)、異質(zhì)、顯性和隱性遺傳模式下進(jìn)行meta分析。結(jié)果 共納入8個(gè)研究(試驗(yàn)組1733例和對(duì)照組1814例)。Meta分析結(jié)果顯示CYP2E1基因RsaI/PstI多態(tài)性與膀胱癌遺傳易感性在異質(zhì)和顯性遺傳模式下均存在明顯的統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(異質(zhì)模式：OR=0.831，95%CI：0.701～0.986，P= 0.033；顯性模式：OR=0.816，95%CI：0.694～0.959，P= 0.014)；按種族進(jìn)行亞組分析，結(jié)果顯示該遺傳易感性在亞洲人群中較顯著。結(jié)論 CYP2E1基因RsaI/PstI多態(tài)性可能與亞洲人群膀胱癌遺傳易感性有關(guān)，需開(kāi)展更多高質(zhì)量、大樣本的隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)加以驗(yàn)證。

CYP2E1；單核苷酸多態(tài)性；遺傳易感性；膀胱癌；Meta分析

膀胱癌是全球常見(jiàn)的泌尿系統(tǒng)惡性腫瘤，是我國(guó)死亡率最高的10種腫瘤之一；在我國(guó)泌尿系統(tǒng)腫瘤中，膀胱癌的發(fā)病率和死亡率占據(jù)首位[1，2]。目前，膀胱癌的具體發(fā)病機(jī)制還不甚清楚，但它是環(huán)境因素和遺傳因素共同作用的結(jié)果已得到大家的一致認(rèn)可。有研究表明吸煙、飲酒和職業(yè)暴露是膀胱癌最常見(jiàn)的環(huán)境因素[3，4]，同時(shí)也發(fā)現(xiàn)，盡管很多人接觸相同的危險(xiǎn)因素，但最終發(fā)展為膀胱癌的僅占少數(shù)，提示個(gè)體易感性存在差異。隨著細(xì)胞分子生物學(xué)的發(fā)展，人們意識(shí)到遺傳變異導(dǎo)致基因生物學(xué)功能改變可能是個(gè)體易感性存在差異的關(guān)鍵所在。近年來(lái)已有許多學(xué)者從Ⅰ相代謝酶CYP2E1基因RsaI/PstI多態(tài)性與膀胱癌易感性的方面進(jìn)行了研究，但研究結(jié)論并不完全一致[5，6]。本研究運(yùn)用Meta分析方法進(jìn)行了綜合客觀的分析評(píng)價(jià)，以探討該基因多態(tài)性與膀胱癌易感性的關(guān)系。

1 資料與方法

1.1 文獻(xiàn)檢索 以細(xì)胞色素 P450 2E1、單核苷酸多態(tài)性、膀胱癌等為主題詞，檢索中國(guó)學(xué)術(shù)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù)(CNKI)、萬(wàn)方數(shù)據(jù)庫(kù)和VIP數(shù)據(jù)庫(kù)；以Cytochrome P450 2E1 or CYP2E1、polymorphisms or SNPs or mutation or variant or variation、bladder cancer等為主題詞，檢索PubMed、Medline和Web of Science英文數(shù)據(jù)庫(kù)，收集國(guó)內(nèi)外公開(kāi)發(fā)表CYP2E1基因RsaI/PstI多態(tài)性與膀胱癌遺傳易感性的相關(guān)文獻(xiàn)。檢索截止時(shí)間為2014年2月。文獻(xiàn)納入標(biāo)準(zhǔn)：①文獻(xiàn)語(yǔ)種限于中文和英文；②關(guān)于人群研究CYP2E1基因RsaI/PstI多態(tài)性與膀胱癌遺傳易感性；③病例-對(duì)照研究，包括回顧性/巢式實(shí)驗(yàn)-對(duì)照研究；④直接或間接報(bào)告等位基因頻率和基因型分布的數(shù)據(jù)，可計(jì)算OR值和95%CI；⑤不限文獻(xiàn)的研究樣本量；⑥如果同一作者或單位發(fā)表一篇以上相關(guān)或類似的文獻(xiàn)，納入樣本量最大的文獻(xiàn)，排除重復(fù)的其它文獻(xiàn)；⑦ 未公開(kāi)發(fā)表的文獻(xiàn)不納入。

1.2 數(shù)據(jù)的提取 兩位作者獨(dú)立評(píng)閱檢索文獻(xiàn)并按照上述文獻(xiàn)納入標(biāo)準(zhǔn)提取相關(guān)文獻(xiàn)信息，包括文獻(xiàn)的第一作者、發(fā)表時(shí)間、種族和國(guó)家、實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組基因型/等位基因數(shù)據(jù)、HWE、基因分型技術(shù)、實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組參數(shù)匹配情況。由第3位作者核實(shí)，爭(zhēng)議之處共同討論并達(dá)成一致。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用Stata 11.0 軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。采用卡方檢驗(yàn)分析納入文獻(xiàn)中對(duì)照組的HWE，P< 0.05為對(duì)照組人群偏離HWE。采用Q 檢驗(yàn)在不同遺傳模式下對(duì)納入研究進(jìn)行異質(zhì)性分析(異質(zhì)模式：C1C2 vs C1C1；同質(zhì)模式：C2C2 vs C1C1、顯性模式：C2C2/C1C2 vs C1C1；隱性模式：C2C2 vs C1C1/C1C2)，如納入研究間同質(zhì)(PQ>0.1和I2<50%)，則采用固定效應(yīng)模型進(jìn)行合并分析；反之，則采用隨機(jī)效應(yīng)模型進(jìn)行合并分析[7，8]。若納入文獻(xiàn)報(bào)告基因型數(shù)據(jù)為0，則該基因型加1后計(jì)算各研究合并的OR值及其95%CI[9]，評(píng)估CYP2E1基因RsaI/PstI多態(tài)性與膀胱癌遺傳易感性之間的相關(guān)性。若研究間存在異質(zhì)性，運(yùn)用亞組分析(HWE、種族)、Meta回歸、及結(jié)合Galbraith 圖尋找異質(zhì)性來(lái)源。Meta回歸參數(shù)包括樣本量大小(≥500為大樣本，反之為小樣本)、HWE、基因分型技術(shù)、種族、匹配參數(shù)及對(duì)照組來(lái)源。Meta分析可靠性用敏感性分析評(píng)價(jià)，發(fā)表偏倚用Egger’s和Begg’s分析[10]。P< 0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 納入研究的基本特征 初次檢索相關(guān)文獻(xiàn)26篇(英文數(shù)據(jù)庫(kù)17篇，中文數(shù)據(jù)庫(kù)9篇)，剔重后剩下22篇，通過(guò)閱讀標(biāo)題和摘要排除4篇不相關(guān)文獻(xiàn)，剩下18 篇文獻(xiàn)通過(guò)閱讀全文排除10篇文獻(xiàn)，最終符合納入標(biāo)準(zhǔn)的文獻(xiàn)8篇。納入文獻(xiàn)有2篇中文文獻(xiàn)[11，12]，6篇英文文獻(xiàn)[5，6，13～16]；6篇亞洲人群[6，11～14，16]，2篇高加索人群[5，15]；6篇小樣本量研究[6，11～14，16]，2篇大樣本量研究[5，15]，其中樣本量最少100例，最大1294例；除1篇文獻(xiàn)采用GoldenGate assay基因分型技術(shù)外[5]，其余7篇均采用PCR-RFLP基因分型技術(shù)；6篇文獻(xiàn)描述年齡和性別均匹配[5，11～13，15，16]，1篇文獻(xiàn)性別匹配但年齡不匹配[14]，1篇文獻(xiàn)年齡匹配但未描述性別匹配情況[6]，其中量2篇文獻(xiàn)研究人群均為男性[14，16]；其中5篇不符合HWE[5，6，11，12，16]。納入文獻(xiàn)的主要研究特征和基因型分布情況見(jiàn)表1。

表1 納入研究的基本特征

a：根據(jù)文中給出比例計(jì)算基因型數(shù)據(jù)；b：試驗(yàn)組和對(duì)照組性別均為男性；c：哈迪-溫伯格平衡定律

2.2 Meta分析主要結(jié)果 表2顯示CYP2E1基因RsaI/PstI多態(tài)性與膀胱癌遺傳易感性關(guān)聯(lián)在不同遺傳模式的主要Meta分析結(jié)果。Meta分析結(jié)果表明CYP2E1基因RsaI/PstI多態(tài)性與膀胱癌遺傳易感性在異質(zhì)和顯性遺傳模式下均存在明顯的統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(異質(zhì)模式：OR=0.831，95%CI：0.701～0.986，POR=0.033；顯性模式：OR=0.816，95%CI：0.694～0.959，POR=0.014)(圖1)；按種族亞組分析結(jié)果顯示RsaI/PstI多態(tài)性在亞洲人群中明顯統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(異質(zhì)模式：OR=0.748，95%CI：0.584～0.957，POR=0.021；同質(zhì)模式：OR=0.577，95%CI：0.373～0.892，POR=0.013；顯性模式：OR=0.716，95%CI：0.571～0.898，POR=0.004；隱性模式：OR=0.641，95%CI：0.417～0.985，POR=0.043)。異質(zhì)性檢驗(yàn)結(jié)果顯示該meta分析在四種遺傳模式均不存在顯著異質(zhì)性(異質(zhì)模式：I2=0.0%，PQ=0.563；同質(zhì)模式：I2=25.5%，PQ=0.226；顯性模式：I2=29.6%，PQ=0.192；隱性模式：I2=12.2%，PQ=0.335)(表2)，表明本研究所納入的文獻(xiàn)是可靠的。

2.3 發(fā)表偏倚及敏感性分析 Begg(P> 0.458)和Egger(P> 0.254)分析說(shuō)明該Meta分析不存在發(fā)表偏倚(圖2)；敏感性分析結(jié)果表明當(dāng)前Meta分析結(jié)果是穩(wěn)定可靠的。

表2 不同遺傳模式CYP2E1基因RsaI/PstI多態(tài)性與膀胱癌遺傳易感性Meta分析結(jié)果

ORs為比值比；PQQ為檢驗(yàn)P值；I2為異質(zhì)性比例

3 討論

細(xì)胞色素p450(CYP)是一類含亞鐵血紅素的超家族酶系，參與內(nèi)、外源性毒物的氧化、還原、水解代謝。CYP450為多基因家族，其CYP2E1主要代謝前致癌物和前毒物，被認(rèn)為是機(jī)體對(duì)環(huán)境和工業(yè)毒物或致癌物的敏感程度起決定因素的代謝酶[17]。CYP2E1基因多態(tài)性在癌變始動(dòng)階段對(duì)環(huán)境致癌物的敏感程度起著關(guān)鍵作用[18]。近年來(lái)，CYP2E1基因RsaI/PstI多態(tài)性與膀胱癌易感性關(guān)聯(lián)最具爭(zhēng)議[5，6，11～16]。本研究采用系統(tǒng)評(píng)價(jià)和Meta分析方法分析CYP2E1基因RsaI/PstI多態(tài)性與膀胱癌易感性是否存在相關(guān)性。

本研究結(jié)果顯示CYP2E1基因RsaI/PstI多態(tài)性攜帶C2的基因型個(gè)體明顯降低膀胱癌發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)，表明C2突變子是其保護(hù)因素。膀胱癌是遺傳和環(huán)境因素共同作用的結(jié)果，一般情況下致癌物本身并不直接致癌，在體內(nèi)經(jīng)過(guò)一系列代謝酶激活后產(chǎn)生終致癌物。該致癌物與核酸和蛋白質(zhì)等大分子物質(zhì)結(jié)合，引起細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)破壞、DNA損傷、基因突變和(或)細(xì)胞轉(zhuǎn)化，最終可能導(dǎo)致機(jī)體癌癥的發(fā)生[19]。CYP2E1基因表達(dá)水平一般較低，但可被前致癌物或前毒物高度誘導(dǎo)；然而RsaI/PstI多態(tài)性可能改變?cè)撁傅恼T導(dǎo)性，變異基因型可能導(dǎo)致該誘導(dǎo)性減弱或喪失[20]。CYP2E1基因5’-端非編碼區(qū)(5’-UTR)的RsaI/PstI多態(tài)性C2等位基因直接或間接影響其表達(dá)和轉(zhuǎn)錄，降低CYP2E1酶活力[21，22]；研究發(fā)現(xiàn)C2等位基因在體內(nèi)的活性顯著低于C1等位基因，這從生物學(xué)角度解釋了CYP2E1基因RsaI/PstI多態(tài)性與膀胱癌易感性間的關(guān)系。因此，C2等位基因降低CYP2E1基因活性，抑制前致癌物轉(zhuǎn)化成終致癌物的代謝過(guò)程，降低膀胱癌發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)。然而，該多態(tài)性的分布存在明顯種族差異[23]；研究發(fā)現(xiàn)C2 等位基因頻率亞洲人群明顯高于高加索人群[24]。本研究按照種族進(jìn)行亞組分析顯示C2突變子在亞洲人群中可能是膀胱癌的保護(hù)因素，但在高加索人群中未發(fā)現(xiàn)此現(xiàn)象，這也證實(shí)了以往的研究結(jié)論[23，24]。本研究異質(zhì)性檢驗(yàn)未發(fā)現(xiàn)各研究間存在明顯的異質(zhì)性，表明本研究所納入的文獻(xiàn)是可靠的；同時(shí)敏感性分析證實(shí)本研究結(jié)果是穩(wěn)定可靠的。

本研究結(jié)果存在某些偏倚風(fēng)險(xiǎn)：①較多文獻(xiàn)中不符合HWE(5篇)，同時(shí)，某些研究存在人口學(xué)特征差異，可能使meta分析結(jié)果存在某些偏倚。②研究未納入其他語(yǔ)種以及未公開(kāi)發(fā)表的文獻(xiàn)，可能會(huì)造成某些偏倚。③納入研究中受試者絕大多數(shù)都是亞洲人群，同時(shí)，納入樣本數(shù)相對(duì)較小可能導(dǎo)致統(tǒng)計(jì)學(xué)差異；其Meta分析結(jié)果對(duì)亞洲人群具有參考價(jià)值，不能在整個(gè)人群中運(yùn)用，如高加索人群和非洲人群。④缺乏CYP2E1基因其他多態(tài)性及其他基因的多態(tài)性數(shù)據(jù)和環(huán)境因素相關(guān)數(shù)據(jù)，未能分析基因-基因或者基因-環(huán)境的相互作用關(guān)系。但本研究沒(méi)有發(fā)表偏倚和顯著異質(zhì)性，敏感性分析顯示Meta分析結(jié)果是穩(wěn)定可靠的，說(shuō)明本研究結(jié)論具有可靠性。因此，要通過(guò)多中心、隨機(jī)、大樣本的在不同種族進(jìn)行前瞻性試驗(yàn)或全基因測(cè)序(GWAS)進(jìn)一步驗(yàn)證本研究的結(jié)論。

圖1 CYP2E1基因RsaI/PstI多態(tài)性與膀胱癌遺傳易感性的Meta分析森林圖 a：異質(zhì)模式；b：顯性模式

圖2 CYP2E1基因RsaI/PstI多態(tài)性與膀胱癌遺傳易感性的Meta分析Begg’s分析圖 a：異質(zhì)模式；b：同質(zhì)模式；c：顯性模式；d：隱性模式

綜上所述，當(dāng)前Meta分析顯示CYP2E1基因RsaI/PstI多態(tài)性可能與亞洲膀胱癌遺傳易感性有相關(guān)性。

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Association between CYP2E1 RsaI/PstI polymorphism and bladder cancer genetic susceptibility：A meta-analysis

LI Jia-bing，ZHANG Pan，LIN Shi-qing，SUN Yi

(Department of Urology，The Third Hospital of Mianyang，Mianyang 621000，China)

Objective To investigate the association between CYP2E1 RsaI/PstI polymorphism and bladder cancer genetic susceptibility.Methods Literatures were retrieved in electronic databases including PubMed，Medline，Web of Science，CNKI，WanFang and VIP up to Feb，2014 to collect the case-control studies on CYP2E1 RsaI/PstI polymorphism and bladder cancer genetic susceptibility.For population genotype distributions of both case and control groups，their odds ratios(ORs)and 95% confidence intervals(CIs)were taken as the effect indexes.Either the fixed or random effect model was applied to conduct Meta-analysis by Stata 11.0 software including heterozygote，homozygote，dominant and recessive genetic models.Results A total of 8 case-control studies were identified involving 1733 cases and 1814 controls.Our meta-analysis showed that CYP2E1 RsaI/PstI polymorphism was significantly associated with bladder cancer under homozygote and dominant genetic model(homozygote：OR= 0.831，95%CI= 0.701～0.986，P= 0.033；dominant：OR= 0.816，95%CI= 0.694～0.959，P= 0.014).Subgroup analysis by ethnicity was significantly associated with Asian population.Conclusion The meta-analysis suggest that CYP2E1 RsaI/PstI polymorphism might be associated with bladder cancer susceptibility in Asians.Further studies are needed to validate the results.

CYP2E1；Single nucleotide polymorphism；Genetic susceptibility；Bladder cancer；Meta-analysis

四川省綿陽(yáng)市科技局科研基金資助項(xiàng)目(編號(hào)：11M011)；四川省綿陽(yáng)市衛(wèi)生局科研基金資助項(xiàng)目(編號(hào)：201103)

R737.14

A

1672-6170(2015)05-0241-05

2014-12-04；

2015-03-05)