IGFR基因多态性与非小细胞肺癌易感性的研究课件.ppt
福建汉族人胰岛素样生长因子受体基因多态性与非小细胞肺癌易感性的研究,福建省立医院呼吸科 李鸿茹E-mail:,IGF信号途径是酪氨酸激酶途径，包括(IGF)配体(IGF-1，IGF-2)、IGF受体(IGF-1R，IGF-2R)和 IGF结合蛋白(IGFBPs)。,IGF信号途径组成,研究背景,2004年，美国科学家 Constantine SMitsiades博士等发现，IGF信号途径为肿瘤生存的必要途径。研究表明：IGFR可在多种肿瘤中高表达，利用某些IGFR激酶抑制物抑制该靶点表达，这些肿瘤生长受到明显抑制，证实了其作为肿瘤治疗靶点的有效性，针对IGFR-1激酶的某些靶向治疗药物（如NVPAEW541）已在研发过程中。2009年第45届美国肿瘤学年会上（ASCO）：辉瑞公司正在研究的新型抗肿瘤药Figtumumab类胰岛素生长因子受体全人源化单克隆抗体备受关注，该公司II期临床试验表明，该药联合化疗可显著提高非小细胞肺癌化疗疗效。意大利Bellaria医院Cappuzzo等报告，在接受吉非替尼治疗的晚期非小细胞肺癌（NSCLC）患者中，表达胰岛素样生长因子受体1（IGFR-1）者生存期较长，提示IGFR途径可能也是其他靶向治疗药物作用的重要途径之一。,创新性,IGFR基因的功能与作用尚待进一步探讨。IGFR基因多态性是否与肺癌相关性研究未见报道；IGFR基因突变情况是否与肺癌患者生存期及其是否受吸烟、TNM分期、手术、化疗、放疗等影响尚待进一步深入探讨。,技术路线,本课题的目的,探讨胰岛素样生长因子受体（IGFR）基因多态性与福建汉族人非小细胞肺癌（NSCLC）易感性的关系。,实验方法,应用聚合酶链反应-限制性片段长度多态性（PCR-RFLP）DNA测序方法 检测福建籍汉族NSCLC患者和健康对照组的IGF-1R+1013和IGF-2R+1619两个位点的等位基因分布，探讨不同基因型与NSCLC发病的关系。,研究对象,肺癌血标本来自于2010年10月至2011年6月经病理确诊的260例NSCLC患者。其中男性173例，女性87例，男女比例约2:1，年龄范围35-93岁，平均年龄61.1岁；258例自愿参加的健康人群血作为对照组，其中男性171例，女性87例，年龄范围为39-90岁，平均年龄58.24岁，两组性别、年龄无统计学差异。,纳入标准:,每份样品均为3代以内无异族通婚史且无亲缘关系的血液标本，并与受检者签署知情同意书。对照组均无其他部位原发肿瘤。所有病例与对照均为居住在当地20年以上的汉族常住人口。,TNM分期采用UICC第七版肿瘤分期。组织类型根据2004年WHO公布的“肺及胸膜肿瘤组织学分类修订方案”进行分型，将大细胞肺癌和未分化及未定性肺癌统称为其他型肺癌。,实验方法,基因组DNA的提取 静脉血5mL，提取基因组DNA，紫外分光分度计提示DNA纯度保证(260 nm/280 nm)OD 值在1.8 2.0 之间。聚合酶链反应-限制性片段长度多态性（PCR-RFLP）分析 DNA测序,表1 IGF-1R和IGF-2R基因分型所用的引物、限制性内切酶及消化后的各基因型片段大小,DNA测序,取50L PCR产物连同其上游引物由英潍捷基贸易有限公司检测采用双脱氧法在ABI_3730XL 测序仪上进行单向测序。DNA测序图谱中SNP位点只有一个峰G或A，表明是纯合子GG或AA型，SNP位点出现两个峰，表明是杂合子GA型。,图1 IGF-1R+1013（G/A）琼脂糖电泳及测序结果,图2 IGF-2R+1619（G/A）琼脂糖电泳及测序结果,统计学分析,采用SPSS 18.0 软件以2检验比较各基因型及等位基因在病例组与对照组分布的差异。多因素Logistic regression方法统计比值比(odds ratio，OR)和95可信区间(confidence interval，CI)，且经性别、年龄等混杂因素校正。Spearman 等级相关分析基因型与肺癌分化程度、原发肿瘤TNM分期、远处转移、临床分期的线性关系，双侧P0.05有统计学意义。,两个位点的基因型分布均符合Hardy-Weinberg遗传平衡定律(P0.05)。,表1 IGF-1R+1013(G/A)、IGF-2R+1619(G/A)基因型及等位基因频率分布与肺癌的患病风险的相关性,表1 IGF-1R+1013(G/A)、IGF-2R+1619(G/A)基因型及等位基因频率分布与肺癌的患病风险的相关性,表2 IGF-1R+1013(G/A)和IGF-2R+1619(G/A)基因多态性与肺癌病理类型的关系,其他类型：包括大细胞癌、未分化及未定性肺癌,表3 IGF-1R+1013(G/A)和IGF-2R+1619(G/A)基因型与肺癌患者临床特征之间的关系,表3 IGF-1R+1013(G/A)和IGF-2R+1619(G/A)基因型与肺癌患者临床特征之间的关系,表4 IGF-1R+1013(G/A)和IGF-2R+1619(G/A)联合作用与肺癌易感性的关系,讨论,IGF-1R基因定位于15q25-26，全长约100 kb，有21个外显子。IGF-1R蛋白是一种酪氨酸激酶跨膜蛋白受体，由两个a-亚基(130-135KDa)和两个亚基(90-95KDa)通过二硫键结合而形成四聚体(22),与细胞外配体结合后，通过Ras/Raf/MEK/ERK 和PI3K/AKT两条信号传导通路促进细胞存活及抗细胞凋亡的作用。,IGF-1R主要与IGF-1、IGF-2和胰岛素相结合，研究表明IGF-1R在包括肺癌在内的多种肿瘤中高表达，并与肿瘤的分化程度相关，16外显子上第1013编码谷氨酸的密码子出现GA的突变（突变率0.49）与血清中IGF-1水平及人类寿命有关。,本研究发现IGF-1R+1013(G/A)携带A变异等位基因的基因型(GA+AA)在NSCLC组的频率显著高于对照组的，提示该位点A变异等位基因是肺癌发生的危险因素。这与MacDonald K等在食管癌的研究结果一致。但G-A等位基因突变为无义突变，如何影响蛋白质功能，使肺癌发生风险增加的具体作用机制有待进一步深入研究。,IGF-2R基因定位于6q26，约136kb，含有48个外显子，其编码的蛋白质是一个无内在催化活性的跨膜糖蛋白,与IGF-2配体结合后不能传导信号反而加速IGF-2的降解，目前认为IGF-2R对IGF信号转导通路所起的作用很可能是负向调节性的。,IGF-2R的转录区1619位点GA的突变造成IGF-2R结合域中甘氨酸被精氨酸替代进而影响了IGF-2对IGF-2R结合的亲和力。,本研究未发现IGF-2R+1619(G/A)基因多态性与肺癌易感性有关（P0.05）。但分析两基因多态性联合作用发现IGF-1R+1013(G/A)和IGF-2R+1619(G/A)基因多态性对肺癌的易感性有协同作用。由于IGF-1R+1013(G/A)变异等位基因A可能掩盖IGF-2R+1619(G/A)基因多态性在肺癌发生中的作用，尚不能认为IGF-2R+1619(G/A)基因多态性与肺癌易感性有关。,总结,综上所述，IGF-1R基因1013 GA的突变可增加肺癌发病风险，而 IGF-2R+1619(G/A)与肺癌易感性未见明显相关，但两基因多态性在肺癌易感性方面可能存在协同作用，具体作用机制尚待进一步深入研究。,致谢,感谢福州市肺科医院在标本收集方面给予的帮助！本课题受卫生厅青年科研基金资助（NO.2010-2-7）,参考文献,Pandini G,Frasca F,Mineo R,et al.Insulin/insulin-like growth factor I hybrid receptors have different biological characteristics depending on the insulin receptor isoform involved.J Biol Chem,2002,277:39684-39695.2 Weng CJ,Hsieh YH,Tsai CM,et al.Relationship of Insulin-Like Growth Factors System Gene Polymorphisms with the Susceptibility and Pathological Development of 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