骨肉瘤临床特征分析及AEG-1基因多态性与骨肉瘤易感性的相关性分析

发布时间：2020-09-28 10:32

　　研究背景骨肉瘤是最常见的骨原发性恶性肿瘤,好发于青少年,恶性程度极高,早期即可发生转移,预后较差。发病率随年龄而改变,呈双峰分布,第一个发病高峰是10-20岁的青少年时期,另一高峰出现在65岁以上的老年人群。普遍认为男性骨肉瘤发病率较女性高。骨肉瘤多发于骨端,一般为股骨下端或胫骨上端,其次为肱骨上端,其他部位较少见。多数为溶骨性,也有少数为成骨性。骨肉瘤含有不同成份的软骨、纤维组织及生骨组织。该肿瘤的共同特点是形成不成熟的骨样组织,或称为类骨质(肿瘤性骨),其恶性程度及其转移或扩散的倾向,主要取决于组织病理学分级。显微镜下可见许多瘤细胞、细胞及细胞核大小,形状不一,有小型多核巨细胞、梭形细胞、不成熟的软骨细胞及恶性成骨细胞,细胞核大,染色深。有些骨肉瘤能够通过单纯的外科手术进行治愈,但大多数骨肉瘤具有局部侵袭迅速、发生肺转移早的特点。近25年来,骨肉瘤的治疗有了长足的发展,但仍有半数以上的患者死于骨肉瘤的转移和复发。虽然骨肉瘤的发病机制尚未明了,但是越来越多的研究证实基因突变在骨肉瘤的病因中发挥着重要作用。对骨肉瘤的发生和发展分子机制进行研究,有助于提高对肿瘤机制的认识,促进早期筛查和治疗研究的深入。基因多态性(Geneticpolymorphisms)是指在一个生物群体中,同时和经常存在有两个或多个不连续的变异或基因型或等位基因,可导致生物繁殖过程中转录和翻译的多样性选择,又称为遗传多态性或多态性。基因多态性既可以保持遗传密码一定的准确性,又有一定的宽容度,对于维持生物界的稳态和多样化具有非常重要的意义。其中单核苷酸多态性(SingleNucleotide Polymorphism,SNP)是人类可遗传变异中最常见的一种,占已明确的多态性的百分之九十以上。从本质来说,多态性的产生在于基因水平上的变异,一般发生在基因序列中不编码蛋白的区域和不发挥主要调控功能的基因序列中。其中,位于启动子区域的单核苷酸多态可以改变基因的转录与表达,导致该基因表达的上调或者抑制,这也是生物群体进化过程中表型复杂多样的遗传学基础;5'非翻译区(5'-Untranslated Regions,5'-UTR)在碱基位置上部分重叠于启动子区域,故也参与基因转录表达的调控;3'非翻译区(3'-UntranslatedRegions,3'-UTR)和内含子的单核苷酸多态可导致mRNA的剪切和拼接错误,产生异常的mRNA影响基因的表达。SNP具有数量多分布广、遗传稳定性强、表型差异大以及易快速规模化筛查等优点。SNP有助于解释个体的表型差异、对疾病的易感性、对各种药物的耐受性以及对环境因子的反应,现己在复杂疾病,如恶性肿瘤的遗传易感性、耐药性等领域的研究中得到广泛应用。SNP既可以通过改变蛋白质编码区基因序列改变编码氨基酸序列发挥作用,也可以通过改变调控区的基因表达影响蛋白质的表达或功能活性。恶性肿瘤的发生、发展和转移是受多种因素综合影响的产物。众多研究报告显示,基因多态性与骨肉瘤患者的遗传易感性和预后紧密相关。已有研究证实,星形细胞上调基因-1(astrocyte elevated gene-1,AEG-1)也被称为转移黏附因子(metadherin,MTDH)是一个新近发现的重要的癌基因,在多种肿瘤中过表达。AEG-1在肿瘤的发生和发展中发挥重要作用,参与肿瘤的侵袭、转移、血管再生、耐药及预后。AEG-1基因可以通过endothelin-1(ET-1)/endothelinAreceptor(ETAR)信号通路上调基质金属蛋白酶 2(matrix metalloproteinase 2,MMP-2)的表达水平,从而促进骨肉瘤的细胞侵袭和对化疗药物的耐药性。在骨肉瘤细胞系中敲除AEG-1基因可以显著降低细胞的侵袭和迁移能力,并下调上皮间充质转化水平。rs16896059(-797G/A)位点位于AEG-1基因的启动子区,rs1311(c.*1463TC)位点位于第12外显子后的3'非编码区。这两个SNP位点可能参与AEG-1基因转录、剪切和拼接表达的调控,从而参与骨肉瘤的发生和发展。目前,关于这两个SNP位点与骨肉瘤易感性之间的关系还没有研究。AEG-1基因多态性在骨肉瘤发生和发展中的意义还不清楚。第一部分骨肉瘤临床特征分析目的:通过回顾性分析2013年1月至2015年12月之间,在包头医学院附属医院就诊和治疗的35例骨肉瘤患者的人口学特征和肿瘤的发病特征,了解该疾病发生和发展的特点、为疾病的临床诊断和治疗,以及相关的研究提供基础信息。方法:通过病历查阅、调查问卷、电话随访等方法,回顾性分析2013年1月至2015年12月之间,在包头医学院附属医院就诊和治疗的骨肉瘤患者的人口学特征和肿瘤的发病特征,包括性别、年龄、民族、药物史、病史、是否吸烟、饮酒,外伤史、肿瘤发生位置、Ennecking分期、有无转移、病理学分类等信息。结果:包头医学院附属医院在2013年1月至2015年12月之间收治的符合本研究筛选标准的骨肉瘤患者共35例,平均年龄为24.1±10.5岁,10-20岁患者有27例,占77.14%;男性23例,女性12例(男女比例1.92:1),有外伤史的患者22例,占62.8%,吸烟者2例占5.71%,饮酒者3例占8.57%;发生于股骨的骨肉瘤有19例(54.29%),发生于胫骨的骨肉瘤有6例(占17.14%),发生在肱骨的患者有4例(占11.43%),发生在其他部位(包括桡骨、肩胛骨、脊柱、尺骨)的患者有6例(占17.14%);根据Ennecking分期,ⅡA期肿瘤的病例占17.14%(6/35),ⅡB期或Ⅲ期肿瘤的病例占82.86%(29/35)例。诊断时发生明确远处转移的有6例(占17.14%);骨母细胞型骨肉瘤患者共13例(占37.14%),软骨母细胞型骨肉瘤患者有8例(占22.86%),纤维母细胞型患者有3例(8.57%),其他类型患者有4例(占11.43%),混合型骨肉瘤患者有7例(占20%)。结论:本研究报告了我院收治35例骨肉瘤患者的临床特征,提供了本地区骨肉瘤患者的人口学特点、肿瘤发病特点相关的重要数据。第二部分AEG-1基因多态性与骨肉瘤发病风险的相关性分析目的:骨肉瘤是最常见的骨原发性恶性肿瘤,好发于青少年,恶性程度极高,早期即可发生转移,预后较差。星形细胞上调基因-1(Astrocyte elevated gene-1,AEG-1),是新近发现的原癌基因,与骨肉瘤的发生发展、骨肉瘤化疗抗性以及患者病程进展与预后密切相关,其具有良好的临床应用前景。本次主要回顾性研究分析AEG-1基因rs 16896059和rs 1311单核苷酸多态性与骨肉瘤发病风险及临床病理特征之间的关系。方法:本研究纳入35例骨肉瘤患者和38例健康人或外伤患者。AEG-1基因rs 16896059和rs 1311单核苷酸多态性的基因型和等位基因通过PCR和直接测序进行检测。基因型和等位基因的频率在病例组和对照组之间的差异通过卡方检验进行分析。AEG-1基因多态性与骨肉瘤发病风险的相关性及与骨肉瘤患者的临床病理特点之间的关系由ORs(odds ratios)和相应的95%CIs(95%confidence intervals)进行表示。结果:AEG-1基因rs16896059多态性GG、GA和AA基因型在骨肉瘤病人中的频率分别为62.8%、34.3%和2.9%;在健康对照组中的频率分别为57.1%、37.1%和5.7%。AEG-1基因rs16896059多态性的AA基因型在对照组中的频率显著高于病例组中的频率(P=0.022),结果表明AA基因与骨肉瘤发病风险的降低有显著的统计学相关性(OR=0.375,95°%CI=0.043-0.891)。AEG-1 基因 rs16896059多态性G和A等位基因在病例组中的频率为80.0%和20.0%,在对照组中的频率为72.4%和27.6%。与G等位基因相比,A等位基因在对照组中的频率显著高于病例组,A等位基因可能与降低的骨肉瘤发病风险有显著相关性(P=0.038,OR=0.551,95%CI=0.387-0.972)。AEG-1 基因 rs 1311 多态性 TT、CT 和 CC 基因型在病例组中的频率分别为543%、34.3%和11.4%;在对照组中的频率分别为55.2%、39.5%和5.3%。rs 1311多态性T和C等位基因在病例组中的频率为71.4%和28.6%;在对照组中的频率为75.0%和25.0%。然而,rs 1311多态性的基因型和等位基因与骨肉瘤发生无显著相关性(P0.05)。结论:AEG-1基因rs16896059多态性AA基因型和A等位基因可能是骨肉瘤发生的保护因子。这有待进一步大规模的研究证实我们的研究发现。
【学位单位】：山东大学
【学位级别】：博士
【学位年份】：2018
【中图分类】：R738.1
【部分图文】：

分布图,性别比例,研究对象,分布图

山东大学博士学位论文研宄共纳入３５例骨肉瘤患者和３８例对照者，所有参与者的基本特征图２。对照组（年龄范围为１３－４２岁）中有男性２５人，女性１３人，１．９２：１，平均年龄为２３．９士１１．２，其中小于２０岁的２８人。骨肉瘤组患为１１－４０岁，２３名男性和１２名女性，男女比例为１．９７：１，平均年０．５，其中年龄小于２０岁的有２８人。如表１所示，病例组和对照组之年龄分布均无显著性差异（Ｐ＞邋０．０５）。逡逑

骨肉瘤,生活习惯,对照组,患者

逑３．２生活习惯及外伤史逡逑如图３所示，对照组中有外伤史２４例，吸烟者有３例，饮酒者２例；骨肉逡逑瘤患者中有外伤史的２２例，吸烟者２例，饮酒者３例。然而，外伤史、吸烟、逡逑饮酒人群的分布在病例组和对照组间的频率均没有统计学差异（Ｐ＞0．0５），见表逡逑２。逡逑□无口有逡逑＾＾ＺＺＺＺＺＺＩＺＩ邋１１＾逦Ｉ逡逑＾逦对照组邋逦９４．７％逦５．２（３％逡逑Ｅ逦■＇邋；；；逡逑钐骨肉瘤组逦９１．４％逦８．５７％逡逑逦邋逦ＺＺＺＺＺＩ逦Ｉ逡逑识逦对照组逦９２．１％逦７．８９％逡逑Ｓ逦，．：逡逑戜骨肉瘤组逦９４．３％＇逦５．７１％逡逑；逦逡逑识邋对照组逦３６．８％邋——｜邋“逦：．＇邋■逦：６＿｜｜｜邋ｌｌｌｌｌｉ逡逑毋逦逡逑玄骨肉瘤组逦３７．ｉ％—逦ｒ＿．邋ｉｎ．邋：６２．８Ｍｊｎａｎｉｉｉ逡逑逦；逦｜逦｜逦｜逦逡逑０．０％逦２０．０％逦４０．０％逦６０．０％逦８０．０％逦１００．０％逡

分布图,骨肉瘤,患者,分布图

山东大学博士学位论文３（８．５７）逦２（５．２６）逡逑％逦３２（９１．４３）逦３６（９４．７４）的临床特征逡逑位置逡逑研宄发现，在３５例骨肉瘤患者中发生于股骨的患者有１９例，例，发生在肱骨的有４例，发生在其他部位（包括桡骨、肩胛的患者共６例。骨肉瘤不同发病部位所占的比例，如图４所其他逡逑

【参考文献】