作者:李光, 张海峰,王军梅, 徐妙生 ,王全红
【摘要】 目的 分析食管鳞状细胞癌 (ESCC) 在13号染色体长臂1213区(13q1213)上的等位基因杂合性丢失(LOH),以期寻找13q1213区上可能存在的与ESCC有关肿瘤抑制基因(TSG)的缺失区域。方法 用8个位于13q1213区的微卫星标志物,对56例ESCC患者进行PCRLOH分析,56例ESCC患者包括34例有上消化道癌家族史,22例无上消化道癌家族史。结果 56例ESCC患者中,48例(86%)显示一个或更多位点LOH;并发现一个LOH高频率区,位于位点D13S267和D13S219 之间,物理距离仅有2.83Mb;在位点D13S1242有上消化道癌家族史组LOH为68%,明显高于无上消化道癌家族史组的18%,(P=0.003); 在位点D13S289有上消化道癌家族史组LOH为82%,明显高于无上消化道癌家族史组的31%(P=0.008),有显著意义。结论 研究提示染色体13q1213的LOH可能在食管癌发生发展中起重要作用,在染色体13q1213区上,可能存在一个或多个与ESCC发生发展有关肿瘤抑制基因(TSG)。
【关键词】 食管鳞状细胞癌 ;杂合性丢失;肿瘤抑制基因
Loss of Heterozygosity on Chromosome 13q1213 in Esophageal Squamous Cell Carcinoma
Key words:Esophageal squamous cell carcinoma;Loss of heterozygosity;Tumor suppression genes
食管癌是中国最常见的恶性肿瘤之一,70年代曾占中国人恶性肿瘤死亡的第2位[1],现在仍居第4位[2]。而世界上70%的食管癌病例集中在中国,中国北方一些地区食管癌的发病率是世界最高的[3]。根据Knudson[4]抑癌基因失活形式的理论,检测肿瘤细胞染色体上特定DNA多态标记,分析杂合性丢失(Loss of heterozyosity, LOH)已成为目前检测肿瘤抑制基因(tumor suppressor gene, TSG)失活和发现及定位新的肿瘤抑制基因的重要手段之一。本研究应用聚合酶连反应(PCR)方法分析56例食管鳞状细胞癌13号染色体长臂1213区(13q1213),8个位点微卫星多态标记物的LOH,以期寻找染色体13q1213区上可能存在的与ESCC有关的肿瘤抑制基因TSG的缺丢区域。
1 材料与方法
1.1 标本
56例ESCC标本取自山西省肿瘤医院1995年1月~1996年12月手术切除标本,其中食管上段1例,中段46例,下段9例。术前取10mL患者静脉血,患者年龄37~65岁,平均54.5岁。男性34例,女性22例。34例有上消化道癌家族史,22例无上消化道癌家族史。标本90%乙醇固定,石蜡包埋。
1.2 激光显微切割和DNA提取
患者静脉血DNA提取,用标准DNA抽提方法,2μL作为DNA模板用于PCR反应正常对照。肿瘤细胞显微切割在光镜下进行,具体方法如文献所述[5,6]。激光显微切割仪为(Laser capture microdissection LCM)Pixcell Ⅱ 100 ; Arcturus Engineering, Mountain view, CA) 切割下的细胞立即悬浮于50μL显微切割消化液中;消化液包含0.01M triHCl; 1mM MEDTA,1%Tween20, 0.05mg/mL蛋白酶K,PH8.0,孵化37℃ 48h,混合液95℃ 10min,灭活蛋白酶K,2μL作为DNA模板用于PCR反应。
1.3 LOH分析
1.3.1 微卫星呈多态标记及PCR反应选择染色体物理定位于13q1213上8个位点的微卫星标志:其中,D13S1242,D13S217,D13S289,D13S290,D13S260位于13q12.12;D13S267,D13A220,D13S219,位于13q12.313.1,进行LOH分析。微卫星引物购自美国Reserch Genetric公司。在10μL PCR反应体系中加入基因组DNA(肿瘤或静脉血)2μL(约含DNA100ng),1μL 10×PCR缓冲液,dNTP200 μmol/L,一对引物各2μmol/L,gold Ampli Taq DNA 聚合酶0.25u,1μci [α32P]dCTP, 加水至10μL后,加入10μL矿物油覆盖反应液,95℃变性10 min。循环条件为:95℃1 min,55℃~60℃ 1 min,72℃ 1 min,35个循环后72℃延伸10 min。
1.3.2 聚丙烯酰凝胶电泳PCR产物用甲酰胺变性示踪液稀释2倍,95℃变性10 min加样4μL于6%变性聚丙烯酰胺凝胶,1 600V电泳1.5~2.5h,将凝胶转至滤纸上,真空干胶,与Kodak Bio Max MR胶片室温37℃ 24h后观察结果。
1.3.3 LOH的判定杂和缺失的判定标准:相对于正常静脉血细胞DNA的一条带密度减少90%以上时可判为丢失。微卫星位点的纯合子病例(即该位点正常体细胞只显示一个基因条带)判为无信息病例。有信息的杂合子病例(该位点正常显示两个条带)分为两种情况,一种为放射自显影显示两个密度相似条带,未保留或未丢失,另一种则为一个条带丢失即等位基因杂合子缺失。
1.4 统计学分析
所有统计学分析采用SAS软件处理。精确t检验及χ2 ,检验P<0.05,统计学上有显著意义。
2 结果
2.1 临床资料56例ESCC,分级:Ⅰ级(分化好)6例;Ⅱ级(中等分化)44例;Ⅲ级(低分化及未分化)6例。淋巴结转移阳性20例,阴性36例。有上消化道家族史与无上消化道家族史病例在年龄、性别、部位、肿瘤分级、淋巴结转移等方面相比统计学上无显著意义,P>0.05。
2.2 LOH: 对8个位点LOH分析,56例ESCC中,48例(86%)存在至少一个位点的LOH 。LOH频率为46%~83%。位点D13S267 LOH最高为83%。我们发现一个区域有非常高的LOH(LOH≥70%),定位于位点D13S267,D13S220和D13S219(LOH率分别为83%、71%和70%)。物理定位距离仅为2.83Mb。有上消化道癌家族史与无上消化道家族史LOH相比,在位点D13S1242有上消化道癌家族史组LOH为68%,明显高于无上消化道癌家族史组的18%(P=0.003); 在位点D13S289有上消化道癌家族史组LOH为82%,明显高于无上消化道癌家族史组的31%(P=0.008),有显著意义。肿瘤部位、分级及淋巴结转移与这些位点的LOH无显著相关性(P>0.05),见表1、图1。
3 讨论
食管癌是最常见的恶性肿瘤之一,5年生存率低于10%。食管癌的发生有明显的地区差异性。作为世界上食管癌发生最高地区之一的山西省,研究表明,发生在这个区域的食管癌有很强的家族聚集性[7]。提示遗传易感因素可能对这特殊人群食管表1 食管鳞状细胞癌染色体13q1213 杂合性丢失B为静脉血; t为鳞癌细胞;← 指示等位缺失带型1a显示在D13S267位点上,例057中t和例081中t均发生LOH,例066中B、t均未发生LOH;1b显示在D13S260位点上,例138中t发生LOH


