分化型甲状腺癌患者NIS基因突变的研究

发布时间：2019-11-26 11:26

【摘要】：目的:甲状腺癌近年来发病率增长迅速,已成为增长较快的实体肿瘤之一,分化型甲状腺癌(differentiated thyroid carcinomas,DTC)占甲状腺癌(thyroid carcinomas,TC)的85-90%,而且分化型甲状腺癌的增长速度占甲状腺癌增速的绝大部分。随着分子生物学的发展,甲状腺癌在分子水平的研究日益受到人们的重视,研究发现甲状腺癌与Braf基因突变、Ret/PTC重组、Ras点突变、PAX8/PPARγ基因重组以及Na+/I-Symporter(NIS)基因突变具有一定关系。NIS基因在甲状腺摄碘功能中起着关键作用,在甲状腺癌分化过程中,可能由于其去分化作用引起NIS基因突变,导致摄碘功能丧失,在放射碘治疗疗效较差方面起到一定的作用。本试验拟在研究并分析分化型甲状腺癌患者NIS基因突变的类型和特点,并对其基因类型-表现型的关系进行初步探讨,为DTC患者的基因诊断和基因治疗及预后分析提供一定的理论依据。方法:按照仅有甲状腺肿瘤病史,无其他恶性肿瘤病史,术前未行甲状腺放射治疗及相关治疗的选择标准,选取于2016.04-2016.07在青岛大学附属医院行甲状腺癌手术治疗,并经两位病理医师确认的100例DTC患者作为研究对象,从患者癌组织及正常组织中提取基因组DNA,采用PCR扩增和直接测序的方法对NIS基因全部外显子及一部分临近内含子进行基因突变的检测。通过卡方检验对检测到的基因突变的频率进行分析,p0.5为癌组织组和正常组织组差异具有统计学意义的标准,通过生物信息学对所得到的基因突变进行基因突变位点危险性分析。结果:在1例患者中发现位于NIS基因第14外显子的一个错义突变(c.1663CT,p.Arg555Cys)位点,在2例患者癌组织中发现位于NIS基因第10外显子的一个同义基因突变(c.1571 CT,p.Leu408=)位点,在1例患者中发现位于NIS基因第8外显子发现一个同义基因突变(c.1224CT,p.Leu408=)位点。在编号9、13、27、35、41、42的癌组织第1内含子发现一个SNP:rs740695(c.-1207CT)位点;在编号1号的患者癌组织第5内含子发现一个SNP突变位点rs185045651(c.332+52GA);在编号4、18、46、61、89患者癌组织第6内含子发现一个SNP突变位点rs182064161(c.839+11CT);在编号10、23、24、58患者癌组织第14内含子发现一个SNP突变位点rs148626179(c.1767+23AC);在编号31、86号患者癌组织第14内含子同时发现一个SNP位点rs4808709(1767+29AG)。其他癌组织及全部正常组织中未发现基因突变。两组组织经卡方检验(p0.05)比较,基因突变频率差异无统计学意义。结论:在统计学方面,癌组织组与正常组织基因突变频率经卡方检验,差异无统计学意义。在生物信息学方面,通过运用polyphen-2程序对发现的错义突变(c.1663CT,p.Arg555Cys)进行危险度分析,运算值为1,运用SIFT评分,分值为0分,提示该突变对于NIS基因所编码的NIS蛋白具有较大危险性。该患者是一个51岁的老年女性,术后病理示甲状腺乳头状癌,肿瘤直径0.7 cm,有颈部淋巴结转移,癌灶呈多灶性,甲功五项未见明显异常,基因型和表型关系仍不明显。NIS基因突变可能与青岛地区分化型甲状腺癌的相关性不明显,该错义突变在甲状腺摄碘过程中可能起到一定作用,具体功能仍待下一步细胞功能学试验验证。发现的两个同义突变(c.1571 CT,p.Leu 408=)和(c.1224CT,p.Leu408=),尽管密码子发生变化,但是两组密码子均编码亮氨酸,不能引起NIS蛋白功能发生变化。基因型和表现型的关系尚不明确,仍待进一步研究。
【图文】：

电泳条,外显子,基因

培清JS-780全自动凝胶成像分析仪扫描下可见所扩增目的片段条带单一清晰，扩增产物长度同所设计各片段大小预期值基本符合，并将扩增产物送至青岛擎科梓熙生物技术有限公司进行直接测序。（图1）M图 1： NIS 基因第 9、10 外显子部分扩增产物电泳条带（部分电泳条带）注：从左至右，第 1 泳道为 DNA marker I,第 2-9 泳道分别为外显子 9、10 扩增产物在第 3、4、5、6、11、12、13、14 号患者病例中的扩增情况。左边标示为 DNA markerI 的电泳条带大小，条带大小从下到上依次是 100kb、200kb、300kb、400kb、500kb、600kb、700kb。2.2 NIS 基因所有外显子 DNA 测序结果对100 例 DTC 患者的癌组织及正常组织均进行 NIS 基因所有外显子 DNA 测

外显子,测序,精氨酸,α氨基酸

（rs740695,rs185045651,rs182064161,rs148626179, rs4808709）。在100例患者的正常甲状腺组织中均未发现 NIS 基因的突变。所发现的错义突变（c.1663C>T (p.Arg555Cys)）位于第14外显子(见图2)，该错义突变是从一个51岁的老年女性患者甲状腺乳头状癌癌组织中发现的，该突变使NIS蛋白第555位的氨基酸残基由精氨酸变为半胱氨酸。精氨酸是一种脂肪族的碱性含有胍基的极性α氨基酸，在生理条件下带正电荷，而半胱氨酸是一种脂肪族的含巯基的极性α氨基酸，在中性或碱性溶液中易被空气氧化成胱氨酸。因而，由半胱氨酸替代精氨酸后，NIS蛋白局部稳定性不再同之前一样，，可能易导致该蛋白功能发生改变。该患者术后病理示，肿瘤直径＜2cm
【学位授予单位】：青岛大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：R736.1

【参考文献】