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编号:10401430
抑癌基因p53和癌基因C-myc、ras与原发性肝癌相关风险研究
http://www.100md.com 《中华实用医药杂志》 2003年第19期
     【摘要】 目的 利用现代生物医学统计手段,系统收集、整理、统计分析国内原发性肝癌研究所取得的数据,以探讨不同癌基因、抑癌基因对原发性肝癌发生、发展的风险度,为原发性肝癌研究提供更有价值的理论依据。方法 通过微机检索中文科技期刊全文数据库、文献追溯和手工检索收集文献,参考Lichtenstein标准对所获资料进行质量评价,剔除重复报告和研究质量差、信息少或数据不完整而无法利用的资料,对筛选出的数据进行重新整理、分析和评估。结果 (1)p53、C-myc、ras在不同组织间(肝癌组织、癌旁组织、正常组织间)的平均阳性表达率差异有显著性(P<0.01);(2)癌组织中p53、C-myc、ras基因的平均阳性表达率分别为44.77%、64.45%、51.46%,癌旁组织中平均阳性表达率三者分别为14.82%、51.10%、23.84%;(3)p53和C-myc、p53和ras在癌组织和癌旁组织中的表达差异均有显著性(P<0.01);C-myc和ras在两种组织中的表达差异均无显著性(P>0.01)。结论 肿瘤研究多因素分析比单因素分析更有价值。显示出:肝癌的发生是一个渐进积累的过程;p53、C-myc、ras基因突变和异常表达等与肝细胞癌的发生、发展密切相关。
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    关键词 p53 C-myc基因 ras基因 原发性肝癌

    【文献标识码】 A 【文章编号】1609-6614(2003)19-1747-03

    Study on the correlation risk of anti-oncogenes

    p53and C-myc,ras oncogenes in primary hepatic carcinoma

    Guo Rui,Chen Donge,Dong Changyuan,et al.

    Dept of Health Statistics,Public Hygiene College,Wuhan University,Wuhan430071.

, 百拇医药     【Abstract】 Objective Systemically collect,coordinate,analysis data aboutstudy of primary hepatic carcinoma(PHC)using the bio-medicine statistic methods,and to approach the risk degree of different oncogenes,anti-oncoˉgene to the occurrence and progress of PHC,in order to provide the information for researching the molecular biology of PHC.Methods The literatures were searched from Chinese database and magazines with computer and handiwork for getting a lot of laboratory data;the quality assessment was performed according to the Lichtenstein criterion for elimiˉnate reported,ropy,incomplete articles and data;the eligible data were classified,coordinated and analyzed de novo with bio-statistic and bio-information methods.Results (1)The positive rate of p53,C-myc,ras show a signifiˉcant difference in different tissues namely carcinoma,peri-tumor tissues and normal tissues(P<0.01);(2)Positive rates of p53,C-myc and ras gene were44.77%,64.45%and51.46%in HCC group and14.82%,51.10%and23.84%in peri-cancerous group respectively;(3)The positive rate of p53and C-myc,p53and ras show a signifiˉcant difference between carcinoma and peri-carcinoma tissues(P<0.01);but there is no significant difference of the positive expression rates of p53and ras between carcinoma and peri-carcinoma tissues(P>0.05).Conclusion The multiple factor analysis is more valuable than the single factor analysis in study of the relativity between oncogene(or anti-oncogene)and cancer.The abnormal expression of p53,C-myc,ras would show a crescent tendency in turn acˉcording to normal hepatic tissues,peri-carcinoma tissues and carcinoma tissues,which confirms that the cancer develˉoping is a gradual and accumulates process.When p53,C-myc and ras are activated and abnormally expresses,the normal hepatic cellwould be induced to proliferation or regeneration so as to lead to carcinoma.The p53,C-myc and ras are high correlative oncogene with developing of PHC.
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    Key words p53gene C-myc gene ras gene primary hepatic carcinoma

    原发性肝癌(primary hepatic carcinoma,PHC)为我国常见恶性肿瘤之一,死亡率在恶性肿瘤中居第3位,仅次于胃癌和食管癌。人类利用癌基因、抑癌基因、凋亡抑制基因和凋亡诱导基因等细胞分子生物学理论认识癌的本质,认识恶性肿瘤发生、发展和转移的分子机制。本文主要利用生物 医学统计学和理论生物学的方法,对文献资料进行再利用,通过信息资源的重组,对文献中原始实验数据进行重新整理、分析和发掘,以综观国内原发性肝癌相关癌基因研究现状,探讨p53、C-myc、ras基因与PHC发生、发展的关系。

    1 资料与方法

    1.1 资料来源 通过微机检索中文科技期刊全文数据库、文献追溯和手工检索收集文献。对收集到的文献根据要求进行质量评价,并参考Lichtenstein标准准进行质量评价,剔除重复报告、研究质量差、信息少或数据不完整而无法利用的文献 [1] 。检索的主题词包括原发性肝癌和癌基因。所取资料中的所有病例均经组织病理学确诊;基因检测标本包括新鲜组织,石蜡包埋组织;基因检测方法包括PCR-SSˉCP、免疫组织化学、酶联免疫吸附试验、荧光原位杂交及DNA测序等。纳入资料的标准:(1)研究对象为原发性肝癌;(2)以论文形式发表;(3)各文献研究的问题和方法相似,均是关于原发性肝癌和相关癌基因的病例对照研究;(4)1989~2003年国内发表的独立的病例对照研究;(5)文献用相同的统计指标表述。
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    1.2 统计学分析 用Access录入数据,SAS8.1进行秩和检验和多因素方差分析。

    2 结果

    2.1 一般情况 累计录用文献共137篇。主要研究相关的癌基因有抑癌基因p53,癌基因C-myc和ras。其他基因有bcl-2、C-erbB-2、p16、bax、nm23-h等。文献中共计研究p53、C-myc、ras基因的肝癌组织分别为2374例次、1312例次、1321例次;癌旁组织为1625例次、1106例次、963例次;正常肝组织为308例次、167例次、204例次。

    2.2 p53、C-myc、ras在肝癌组织、癌旁组织、正常肝组织阳性表达率的比较 p53、C-myc、ras在肝癌组织、癌旁组织、正常组织中的阳性表达率差异均有显著性(P<0.01),见表1。3种基因在不同组织中表达率两两比较,结果见表2。

, 百拇医药     表1 p53、C-myc、ras在3种组织中阳性表达率比较 (%)

    注:a中位数(四分位间距);b完全随机设计多个样本比较的Kruskal-Wallis H检验

    表2 3种基因在不同组织中表达率两两比较结果

    2.3 p53、C-myc、ras在肝癌组织和癌旁组织中阳性表达率的比较 将所选文献再次进行筛选,选择条件除以上的纳入标准外,所采用的文献,其对照组必须是肝癌旁组织,且两者的总例数≥40例。共检出文献84篇次,其中研究抑癌基因p53者32篇次,研究C-myc癌基因者26篇次,研究ras基因者26篇次。同时对各基因的阳性表达率进行数据转换,计算平均表达率,则在癌组织中p53、C-myc、ras基因的阳性表达率均数分别为44.77%、64.45%、51.46%;在癌旁组织中的阳性表达率均数分别为14.82%、51.10%、23.84%。比较结果表明:在癌组织中p53、C-myc、ras三者阳性表达率差异有显著性(P<0.01),其中p53、C-myc两者以及p53、ras两者在癌组织中表达差异有显著性(P<0.05),C-myc、ras在癌组织中表达差异无显著性(P>0.05)。在癌旁组织中p53、C-myc、ras三者阳性表达率差异有显著性(P<0.01),其中p53、C-myc两者以及p53、ras两者在癌组织中表达差异有显著性(P<0.01),C-myc、ras在癌组织中表达差异无显著性(P>0.05);将癌组织和癌旁组织综合来看,p53、C-myc、ras三者阳性表达率差异有显著性(P<0.01),但C-myc、ras表达差异无显著性(P>0.05),见表3。
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    3 讨论

    3.1 p53抑癌基因异常与原发性肝癌发生和演进 p53基因是肝胆肿瘤中常见突变的抑癌基因 [2] 。该基因全长约20kb,含11个外显子,基因定位17P31,编码53KD的核磷酸化蛋白,具有蛋白质-蛋白质、蛋白质-DNA结合的能力。正常细胞中野生型p53蛋白含量低,难以检测出来。大多

    表3 3种组织中各基因表达的多因素分析结果

    数肿瘤细胞中存在p53蛋白的积聚,是为p53基因过表达的结果,而p53蛋白过表达主要与p53基因突变密切相关 [3] 。突变型p53蛋白半衰期延长 [4] ,从而使p53蛋白积聚,并容易检测到。

    原发性肝癌的发生是一个多因素、多基因突变、多阶段的演进过程,普遍存在着p53基因突变 [5] 。p53基因实际上是一种细胞增殖周期的监视调控器。当细胞受到伤害而发生DNA断裂时,p53能使细胞分裂停止在G1期,以阻止细胞无限制的增殖。如损伤不能修复,p53则启动细胞的程序性死亡过程而引发细胞自灭,从而保证有癌变倾向的细胞不能继续生长增殖。一旦p53基因缺失、或突变、或与病毒蛋白结合而失活,而会丧失监控能力,导致细胞无限制增殖而引发癌症。突变型p53蛋白不但丧失了抑制细胞增殖的功能,而且会变成为能诱导细胞转化的癌基因。p53基因突变,特别是第5~8外显子的点突变是人类肿瘤最常见的突变类型,突变多集中在4个高度保守区(117-142、171-181、234-258和270-2862位氨基酸),其中175、273号密码子突变,会使p53具有更强的转录活性 [6] 。从本文的统计结果来看,p53的阳性率均值为44.77%,从而提示p53基因的异常是肝癌发生、演进中的频发事件,可作为原发性肝癌恶性表型的分子标志之一。p53异常表达程度依正常肝组织、癌周肝组织和癌组织而呈逐渐增高的趋势,这就进一步证实了原发性肝细胞癌的发生是一个渐进积累的过程。
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    3.2 C-myc癌基因的过度表达与肝癌的发生和演进 C-myc基因是一种常见癌基因。该基因于1982年由Neel等从骨髓瘤病毒MC29发现。定位于人染色体8q24,编码一种由439个氨基酸组成的核蛋白,分子量为48.6kd,由3个外显子和2个内含子组成,属核内蛋白类,主要由羧基端的亮氨酸拉链区(ZIP)、螺旋-环-螺旋区(HLH)、碱性氨基酸区(BR)及位于氨基端的转录激活区(TAD)组成 [7] 。C-myc必须与其同源的转录因子Max形成异二聚体才能发挥作用,主要以转录因子的形式,通过调节目的基因的表达,结合细胞所处的内外环境来影响细胞的生物学行为,从而促进细胞增殖或诱导细胞凋亡 [8] 。C-myc蛋白能刺激DNA合成。C-myc能通过自身的反馈抑制,向下调节自身转录,而且C-myc结构基因的表达阻止了细胞进入增殖周期,从而抑制了细胞系的分化,推测C-myc抑制分化的能力和对自身基因表达的抑制都与C-myc转化肿瘤细胞的能力有关。C-myc基因激活机制不甚清楚,有报道DNA甲基化程度对C-myc基因转录有重大影响。
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    本研究结果显示:肝癌组织中存在高频率C-myc表达,表明C-myc基因的激活是人肝细胞癌变过程中的一个重要因素。C-myc在肝癌组织中表达多,且癌旁组织也有比较高的表达,说明C-myc基因在肝癌变过程中即发挥作用,并且其作用始终存在于肝癌演变过程中,并且随着癌肿的生长,其作用增强。此外,C-myc癌基因在肝癌与癌旁组织中的表达差异无显著性,似乎可说明部分癌周组织虽病理学形态上尚看不到异常,但实际上已处于癌前病变状态,或可能已经恶性转化了。连兆瑞等人 [9] 认为:癌基因表达增加,使细胞处于活跃增殖状态,增加了突变的机率。因而提出:C-myc癌基因的过度表达为癌周组织向肝癌恶性转化提供了条件。从癌基因产物功能的角度考虑,C-myc高水平表达可能对维持癌周增生组织的脱分化有重要意义。有学者认为:C-myc产物可作为辨别肝癌癌前病变的有效标志,具有C-myc高表达的病灶有较大的癌变危险 [10]

    3.3 ras癌基因与肝癌的发生和演进 ras癌基因是一常见的癌基因家族。ras基因位于人类1号染色体1p1-3位置上,其家族包括N-ras,H-ras和Ki-ras基因,其蛋白产物ras p21是一种GTP结合蛋白,位于质膜内表面,与细胞生长、分化密切相关。ras基因发生突变,其编码的变异ras p21虽仍能同GDP结合,但失去了降解GTP的作用,持续处于活化状态,不断将信号传出,刺激细胞生长周期,从而引起细胞异常增殖和活化,最终导致细胞癌变。另外,ras基因激活后可与其他癌基因相互作用导致细胞恶性增殖 [11] 。正常组织中存在极微量p21ras蛋白,并维持细胞正常分化,ras突变激活后可导致p21ras蛋白过度表达,用常规免 疫组化方法可检测到。因此,p21ras阳性表达可反映细胞的异常增殖分化状态 [12] 。ras突变及产物过量表达是肿瘤发生的重要原因之一。
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    本研究结果显示:H-ras p21在癌旁组织表达率高达66.67%,而在PHC中达62.38%,并且正常肝组织也有表达。苏勤等 [13] 报告:N-ras表达主要见于肝癌细胞,癌周肝中的高度增生结节,小细胞不典型增生;癌周肝组织中N-ras表达率为39%。张新立等 [14] 发现:有36.9%的病人ras p21表达强度呈现癌旁肝组织高于癌组织的“倒置”现象;并进一步证实了乙型肝炎病毒(hepatitis B virus,HBV)感染者的此种“倒置”表达更高,可达93.9%,而肝癌组织中表达率为72.4%。可见,ras p21高表达与癌前的异常表型有关。这种“倒置”现象正好说明ras推动体细胞癌变过程。这些阳性表达细胞可能参与了肝癌的早期发生和演化过程,因此ras p21对于肝细胞癌的早期诊断具有潜在意义。

    参考文献

    1 Lichtenstein MI.Guilines for reading case-control studies.J Chron Dis,1987,40(9):893.
, http://www.100md.com
    2 Hsu IC,Metaclf RA,Sun T,et al.Mutational hotspot in the p53gene in human hepatocellular carcinomas.Nature,1991,350:427.

    3 Wagata T,Shibagaki I,Imamura M,et al.Loss of17q,mutation of the P53gene and overexoression if P53protein in esophageal squamous cell carcinoma.Cancer Res,1993,53(4):846-850.

    4 Safatke-Ribeiro AV,Ribeiro U,Sakai P,et al.Integrated P53histopathologic/genetic analysis of premalignant lesions of the esophaˉgus.Cancer Detect Prev,2000,24(4):13-23.
, 百拇医药
    5 Qin Lan Fang,Ng Irene OL.p21/waf1,p53and PCNA expression and p53mutationstatus in hepatocellular carcinoma.Int J Cancer,1998,79(4):424-428.

    6 Greenblatt MS,bennett WP,hollstein M,et al.Mutation in p53tumor suppressor gene clue to cancer and etiology and molecular pathogensis.Cancer Res,1994,54(9):4855.

    7 Ryan KM,Birnie GD.Myc oncogenes:the enigmatic family-Biochem,1996,341:713.

    8 Evan GI,Wyllie AH,Gilber CS,et al.Induction of apoptosis in fibrobˉlasts by C-myc protein,1992,69:119.
, 百拇医药
    9 连兆瑞,吴孟超,万大方,等.原发性肝癌和癌旁组织HBV存在状态和ets-2,IGF-2,C-myc及N-ras表达的对照研究.中华肿瘤杂志,1991,13(1):5.

    10 Ito S.Immunohistochemical demonstration of the C-myc onco-gene product inrat chemical hepatocarcinogenesis.Biomed Res,1988,9:177.

    11 Hinds P,Finally C,Levine AJ.Mutation is required to activate the p53gene for cooperation with the ras oncogene and transformation.J virol,1989,63(2):739.

    12 Pandidos DA,Kerr IB.Elevated expression of the tumor ras oncogene familyin premalignant and maligmamt tumor of the colorectum.Br J Cancer,1984,49(3):681.

    13 苏勤,刘彦仿.人肝细胞癌中N-ras、C-myc癌基因的表达(原位杂交和免疫组化研究).中国组织化学与细胞化学杂志,1995,4(2):129.

    14 张立新,史景泉.Ras蛋白与肿瘤病理.临床与实验病理学杂志,1993,9:68.

    (编辑依 依)

    作者单位:430071武汉大学公共卫生学院卫生统计教研室( 通讯作者)

    430071武汉大学医学院医学病毒研究所, 百拇医药(郭 蕊 陈冬峨 董长垣 严亚琼 彭飞 居 颖)