白血病是造血系统的一种恶性肿瘤,是最 常见的儿科肿瘤疾病,其中急性淋巴细胞白血病 (ALL)约占儿童白血病的80%[1]。越来越多的研 究表明,遗传易感性可能与肿瘤的形成有关[2]。 RAD50 基因、MRE11 基因以及NBN 基因编码的 3 个蛋白组成MRN 复合体,该复合体具有修复双 链DNA,维持基因组稳定的功能[3]。研究发现该 复合体异常可导致毛细血管扩张性共济失调样病 (AT-LD),以及增加癌症发生的风险[4, 5],且国 外Maria 研究组发现MRN 复合体3 个基因异常可 能与儿童白血病相关[6],国内未见RAD50 基因多 态性与白血病相关性的报道。本研究以我国中部地区儿童ALL 患儿为研究对象,探讨RAD50 基因 SNP 位点rs17166050(c.551+19G>A)多态性与儿 童ALL 的相关性。 1 资料与方法 1.1 研究对象
2012 年6 月至2014 年6 月在我院儿科住院的 ALL 患儿177 例为研究对象,232 名健康儿童作为 对照组。ALL 组的纳入标准:符合中华医学会儿 科学分会血液学组制定的 《儿童急性淋巴细胞白 血病诊疗建议(第三次修订草案)》[7] 诊断为ALL 的患儿;年龄<14 岁。对照组的入选标准:年龄 <14 岁;体检未发现异常的儿童,排除各系统的疾 病。
ALL 组中,男104 例,女73 例,年龄5±3 岁(范 围:3 个月~11 岁9 个月)。对照组中,男134 例, 女98 例,年龄5±4 岁(范围:6 个月~11 岁)。 两组在性别、年龄方面比较差异无统计学意义。 两组儿童户籍所在地均为湖北武汉或其周边地区。
ALL 组中,标危66 例,中危69 例,高危42 例。 其中融合基因阳性的患儿60 例(33.9%), 包括TEL/AML1 42 例,E2A/PBX1 6 例,BCR/ABL 8 例,MLL/AF9 2 例,MLL/AF4 1 例,MLL-PTD 1 例。 1.2 RAD50 基因多态性分析
标本采集前得到两组儿童家属的知情同意 以及医院医学伦理委员会的批准。两组儿童各 取静脉血2 mL,利用酚- 氯仿抽提的方法提 取基因组DNA。以基因组为模板扩增含有SNP 位点的DNA 片段。设计的引物分别为: 正向GTTCAATAACTTAATGGACTACAAAGC,反向 CGAGAAATGATCAGTTCTCTTGG。PCR 总反应体 系为25 μL,含有10 倍PCR 反应缓冲液2.5 μL, 10 mMdNTP 混合液1 μL,10 μM 引物各1 μL, TAKARA Taq 酶1 U;反应条件:94℃ 3 min 预变 性,94℃ 30 s 变性,56℃ 30 s 退火,72℃ 30 s 延 伸,共35 个循环。取5 μL 扩增的产物利用内切酶 HindIII 进行酶切电泳分析。 1.3 统计学分析
采用SPSS 16.0 软件进行数据统计与分析。计 数资料采用频数和百分率(%)表示,组间比较采 用χ2 检验。计量资料以均数± 标准差(x±s)表示。 P<0.05 为差异有统计学意义。 2 结果 2.1 RAD50 基因多态性与ALL 的相关性
经检验,各组均符合Hardy-Weinberg 遗传平 衡定律。3 种基因型分布在ALL 组和对照组之间差 异有统计学意义(P=0.038),其中ALL 组G 等位 基因的频率高于对照组,说明G 为易感等位基因 (OR=1.459,95%CI:1.034~2.057,P=0.031); 且GA 以及GG 基因型的风险分别是AA 基因型的 3.273 与3.384 倍,见表 1。
![]() | 表 1 RAD50 基因多态性与ALL 的相关性分析 |
以标危组为参考(OR=1.000),中危组 GG 基因型比例与标危组相比差异无统计学意义 (P=0.708),高危组与标危组相比差异亦无统计 学意义(P=0.209),见表 2。
![]() | 表 2 RAD50 基因多态性与ALL 临床危险度的相关性 |
白血病是儿童中最常见的一种恶性肿瘤,利 用核型分析以及分子生物学的方法发现很多患者 存在染色体异常(染色体拷贝数异常或断裂重组)。 在人体内维持基因组DNA 稳定取决于DNA 损伤 反应(DNA danmage response,DDR)[5],DDR 是一 个功能性的网络,包括信号转导、细胞循环调控 以及DNA 修复等过程。DDR 控制着DNA 双链的 断裂及修复,该过程可以阻止体内基因组的改变 以及癌症疾病的发生[8];由RAD50、MRE11 以及 NBN 组成的MRN 复合体是DDR 反应的核心组成 部分。有研究表明DDR 有关的基因发生突变会导 致有遗传倾向的癌症以及其他严重疾病的发生[9]。
RAD50 基因位于5 号染色体5q31 区域,该基 因编码的蛋白与MRE11 以及NBN 基因编码的蛋 白组成MRN 复合体,行使修复双链DNA 的功能, 对维持基因组及其端粒的稳定有重要意义。有研 究表明RAD50 基因SNP 位点(rs17166050)G 等 位基因与克罗恩病的易感性相关[10];且有研究发 现该基因突变导致患乳腺癌的风险增加[11]。
本研究结果显示,ALL 患儿含有GG 基因型 的比例高于对照组,且相对于AA 基因型,GG 基因型患儿患ALL 的风险提高了3.38 倍,推测 该SNP 位点的多态性影响RAD50 行使正常的功 能。Mosor 等[6] 研究发现,SNP 位点rs17166050 (c.551+19G>A)的A 等位基因可降低患白血病 的风险,本研究结果与之一致。该SNP 位点位于 RAD50 基因4 号内含子上,该位点多态性可能影 响该基因转录的RNA 的剪接过程,但国外研究者 证实该位点不影响RNA 剪接过程,G 和A 等位基 因转录的RNA 长度一致[5];但对RAD50 基因的表 达有影响;含有G 等位基因的RAD50 表达量高于 A 等位基因,推测高表达RAD50 可能影响MRN复合体形成,DNA 受损不能及时修复,导致疾病 发生。
根据患者发病的年龄、初诊时的临床特点、 遗传学特点以及早期治疗反应情况,把患儿划 分为标危、中危和高危3 种类型。本研究发现 RAD50 基因中该位点GG 基因型的ALL 患儿高危 的风险更大,相对于标危患儿,GG 基因型高危风 险提高了1.718 倍,但该结论不具有统计学意义, 今后将收集大样本做进一步的验证。
综上所述,RAD50 基因上的SNP 位点 (rs17166050)的多态性可能与我国中部地区儿童 ALL 的易感性相关,其机制尚需进一步研究。
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