结直肠癌染色体断裂率的研究
结直肠癌染色体断裂率的研究
邵丽娜 来茂德
摘 要：目的 研究散发性结直肠癌患者对DNA损伤的修复能力和集中的断裂位点. 方法 应用以博莱霉素为诱变剂的敏感性检测方法，检测52例肿瘤患者和76例对照的染色体断裂情况，并对部分样本进行G显带. 结果 博莱霉素诱发后，肿瘤人群的染色体断裂率(0.841b/c)明显高于对照(0.732b/c)，肿瘤组博莱霉素敏感者所占的比例(55.8%)也明显高于对照组(35.5%)；肿瘤的大小(以3cm为界)、浸润深度(以肌层为界)与诱变剂敏感性呈正相关；有家族史的肿瘤患者平均发病年龄(50.0岁)较无家族史者(59.1岁)明显提前，左半结肠肿瘤患者的诱变剂敏感性(8/8)比右半结肠(1/3)和直肠(20/41)肿瘤患者的高，肿瘤患者常见的染色体断裂位点为1p32-tem,1q32-33,5q21-31,7p15,14q22-24. 结论 ①诱变剂敏感性是评价结直肠肿瘤易感性的简便而可靠的指标；②诱变剂敏感性是个可遗传的特征；③诱变剂敏感性与肿瘤的发展阶段有关；④结直肠肿瘤的发生与特定的染色体断裂有关.
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关键词：结直肠肿瘤；诱变剂；博莱霉素；DNA损伤；DNA修复
0 引言
肿瘤的发生是多基因事件累积的结果. 具有DNA损伤修复功能缺陷的个体发生基因突变的频 率将比正常人增加上千倍. 细胞遗传学方法能对缺陷的DNA修复能力作出合理的估计，因为 在诱变剂作用下，缺陷者DNA不会修复，或修复能力下降而显示染色体断裂增加，因此诱变 剂敏感性能间接反映DNA损伤的修复能力，可作为评价肿瘤易感性独立的生物学指标. Hsu等 [1]建立了以博莱霉素(bleomycin,BLM)为诱变剂的诱变剂敏感性检测方法 ，并对多种肿瘤和对照人群进行了广泛的研究[2]，结果发现：人群中DNA修复能力 的范围很大，诱变剂敏感性呈梯度分布. 其他学者少有这方面的研究.
结直肠癌(colorectal cancer, CRC)是遗传和环境因素相互作用比较典型的恶性肿瘤. 自20 世纪70年代以来，结直肠癌的发病率在我国逐年上升，据统计[3]，上海市1972～1 974年结直肠癌的发病率与1993～1994年比较，男性上升104.1%/11.3%，女性上升98.7%/6.6 %，严重危害人类健康. 研究大肠癌及其高危人群的细胞遗传学特点，有助于揭示结直肠癌 发生的机制和易感人群的筛选. 因此我们选择了以BLM为诱变剂的敏感性检测方法，着重探 讨大肠癌患者对BLM损伤的修复能力和集中的断裂位点.
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1 对象和方法
1.1 对象 结直肠癌患者52(男31，女21)例， 平均年龄(57±13)岁，均来自浙江大学医学院附属第一 医院1998-04～1998-12收治的未经任何治疗、 术后病理证实为结直肠癌的患者，对照76(男48，女28)例， 平均年龄(54±11)岁，分别为 健康体检者和非肿瘤且无明显感染的患者 ，肿瘤组与对照组间性别、年龄组成上均无统计学显著差异(P>0.05). 每例均取3 mL新 鲜外周血，肝素 钠抗凝，当天进行培养. 自行设计一张表格，内容包括一般情况(性别、年龄、身高、体质 量)，烟酒嗜好，饮食习惯，家族疾病史等.
1.2 方法 外周血按经典的淋巴细胞培养法和染色体制备法进行操作. 每个标本均设空白对照和BLM处 理组，培养周期为72 h，培养至67 h时，处理组加BLM，使终质量浓度为0.03 mg.L-1 ；培养至70 h 时，两组均加秋水仙素，终质量浓度为0.06 mg.L-1. 停止培养后，细胞悬液经KCl (0.075 mol.L-1 )低渗20 min. 3∶1/甲醇∶冰醋酸固定2次(每次30 min)后，直接滴片. 所制备的片子气干 后 ，直接计数染色体断裂数. 部分样本在空气中老化3～7 d以后，用2.5 g.L-1胰蛋白 酶-Hanks液 消化，制作G带. 所有样本混合排序. 对每个空白对照或BLM处理的样本，均选择分散良好的 50个核型计数平均染色体断裂率. 评价断裂的标准参照CBIC[4](Chatham Barrs In n Conference),对于染色单体过于分散和重叠的核型不予计数，粉碎的核型和断裂数超过12 个的核型均不予考虑，染色体裂隙和狭窄也不予考虑，一次交换算作两次断裂. 评价诱变剂 敏感性的标准参照Hsu等[1]人的标准，即平均断裂率超过0.8 break/cell (b/c)者 为诱变剂敏感，超过1.0 b/c为高度敏感.
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分析G-带时，选择分散良好、分带清晰的核型进行分析，按照HGP11判断断裂位点.
统计学处理χ2检验，t检验，OR.
2 结果
2.1 肿瘤组与对照组诱变剂敏感性的比较
2.1.1 自发性染色体断裂率 所检测的128例样本中，自发的染色体断裂率为(0～0. 12) b/c . 肿瘤组自发的染色体断裂率为(0.020±0.025) b/c，对照人群的自发性染色体断裂率为(0 .024±0.028) b/c，两组之间无显著差异(t=0.83,P>0.20).
2.1.2 BLM诱发的染色体断裂率 经BLM处理后，两组间平均染色体断裂率和诱变剂 敏感者所占的比例均有显著差异(Tab 1，Fig 1).
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表1 对照组与肿瘤组诱变剂敏感性的比较
Tab 1 BLM induced chromatid breaks in cancer and control group
Group
n
≥0.8b/c
≥1.0b/c
Break/cell
(b/c)
Control
76
27
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11
0.73±0.22
Cancer
52
29a1
14a2
0.84±0.32a3
χ2=5.14(a1P<0.05)，OR(95%CI)=2.29(1.11—4.70), χ2=3.04(0.05<a2P<0.10)，OR(95%CI)=2.18(0.90—5.28) , t=2.27(a3P<0.05) vs control.
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BLM: Bleomycin.
图1 染色体断裂图
Fig 1 Chromatid break without G-banding ×1000, arrows direct the chr omosome break
2.2 不同部位肿瘤诱变剂敏感性比较 比较右半结肠、左半结肠、直肠肿瘤患者的诱变剂敏感性，发现左半结肠的诱变剂敏感性比 右半结肠和直肠高(Tab 2, P≤0.05).
表2 不同部位肿瘤诱变剂敏感性的比较
Tab 2 Association between tumor locus and mutagen sensitivity
Locus
, 百拇医药
<0.8b/c
≥0.8b/c
Total
Right-colona
2
1
3
Left-colon
0
8
8
Rectum
21
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20
41
aP≤0.05 vs left-colon & rectum, Fisher test.2.3 不同肿瘤大小、浸润深度对诱变剂敏感性的影响 分别以3 cm, 肌层为界，把肿瘤大小、浸润深度各分成2组，结果发现肿瘤体积大、浸润深 的患者具有更高的诱变剂敏感性(Tab 3).
表3 不同阶段肿瘤诱变剂敏感性的比较
Tab 3 Association between tumor stage and mutagen sensitivity
Group
<0.8b/c
≥0.8b/c
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Total
Size
<3 cma1
8
2
10
≥3 cm
14
26
40
Infiltration depth
In mucosa or muscularisa2
, 百拇医药
15
8
23
In serosa or further
8
19
27
Data of two cases were not availabe.
χ2c=4.88(a1P<0.05)，OR(95%CI)=7.43(1.38—39.87) vs ≥3 cm; χ2=6.33(a2P<0.05)，OR(95%CI)=4.45(1.35—14.62) vs in serosa or further.2.4 不同家族史肿瘤人群诱变剂敏感性的比较 52例肿瘤患者中，有11例近亲中发生肿瘤，这11例CRC平均发病年龄为50.0岁，较无家族史 者(为59.1岁)明显提前(t=2.02,P<0.05). BLM敏感的CRC其近亲发生肿瘤的危险性 比不敏感者高2.54倍(Tab 4).
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表4 不同家族史患者诱变剂敏感性的比较
Tab 4 Association between familial history of cancer and mutagen sensitivity
Familial history
<0.8b/c
≥0.8b/c
Total
+
3
8
11
-
, 百拇医药
20
21
41
χ2=0.87，P>0.05，OR(95%CI)=2.54(0.59—10.91).2.5 非随机的染色体断裂位点 随机选取部分样本制作G-带，结果发现对照中83.3%的断裂发生在1～8号染色体，常见的断 裂位点为1q32-33, 1p22, 2q31, 3p21, 3q31, 4q35, 5q31. 大肠癌中78.9%的断裂位于1～ 8号染色体，常见的断裂位点为1q32, 1p36, 4q31, 5q21-31, 4p12-q12, 7p15, 14q22-2 4，但与对照之间无显著差异(Fig 2).
图2 5q21，7p15断裂图
Fig 2 Chromatid breakage with G banding ×1000, arrows direct breakage on 7p 15 and 5q21 respectively
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3 讨论
3.1 诱发肿瘤形成的原因 正常人群中诱变剂敏感性并非“全或无 ”现象 ，而是呈梯度分布[2]. 最敏感者为遗传不稳定综合征患者，这类个体具有高的自 发性染色体断裂率和高的癌发生率；位于中间的亚群经低剂量诱变剂作用就可表现为断裂， 如头颈部肿瘤、肺癌患者；最不敏感的是正常人群，需要高浓度的诱变剂作用才会出现断裂 . Hsu等[1]的研究中，对照人群BLM敏感者占22%，高度敏感者占12%，我们的研究 结果与之相比稍偏高，这 可能与种族差异有关，但都说明了正常人群中有易感亚群存在，长期接触致癌物诱发肿瘤的 可能性比不敏感者大得多. BLM诱发后，肿瘤组表现出较对照组高的诱变剂敏感性，这可能 归结于肿瘤组DNA修复能力的降低. 染色体不稳定者在内外环境致癌物的影响下，易发生染 色体断裂. 脆性位点是易受攻击的位点，这些位点往往与癌基因、抑癌基因、生长因子基因 等位点重叠或在其附近[5]. 脆性位点的断裂常导致原癌基因的激活或抑癌基因的 失活，从而诱发肿瘤形成.
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3.2 左右结肠不同的发病原因 文献报道[6]，年 轻的结直肠肿瘤患者(<40岁)中 ，左半结肠肿瘤的敏感性明显高于右半. 本研究也有类似发现，这提示左右结肠具有不同的 发 病原因，左半结肠肿瘤的发生主要是环境因素起作用，而右半结肠则主要由遗传因素决定， 这是否与两者的胚胎起源不同有关(左、右半结肠分别来源于胚胎的后肠和中肠). 同时，我 们还发现：直肠肿瘤与左半结肠肿瘤的诱变剂敏感性也有显著差异，具体原因还有待进一 步探讨.
3.3 诱变剂敏感性影响肿瘤生长 诱变剂敏感性是由遗传 素质决定的，但 通过实验发现肿瘤的阶段与诱变剂敏感性有关，推测肿瘤代谢产物能影响淋巴细胞，造成DN A 损伤，使染色体不稳定性增加；或者诱变剂敏感性能反映肿瘤的生物学行为，诱变剂敏感的 患者肿瘤生长迅速，更易发生浸润.
肿瘤往往有家族聚集现象，可能因为家族成员有共同的环境危险因素、遗传易感性或二者兼 而有之. Hsu等研究头颈部肿瘤及其家族史时发现[7]：BLM敏感的肿瘤个体有一个 近 亲发生肿瘤的危险性上升6倍. 我们的研究中也有类似发现，提示诱变剂敏感性是个可遗传 的特 征. 本实验还发现有家族史的CRC平均发病年龄较无家族史者提前. 早期形成结直肠肿瘤可 能是遗传危险性增加的一个指征，因此对于年轻的肿瘤患者的直系亲属进行诱变剂敏感性的 评价，有助于早期预防. 对BLM敏感的肿瘤患者实行术后化学稳定剂(VitC, E等)的治疗 [8]，有助于预防第二个肿瘤的发生.
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3.4 肿瘤与染色体断裂的关系 特定的肿瘤与特定的染色 体断裂有关. 本实验发现大肠癌患 者集中的断裂位点为1p32-tem, 4p12-q12, 4p31, 5q21-31, 7p15, 14q22-24. 染色体 的这些位点携带着多个癌基因、抑癌基因、生长因子基因，如L-myc, MTS1, p73, MCC , AP C等. 1p末端的缺失已在许多肿瘤中发现，如神经母细胞肿瘤、肾细胞癌、大肠癌等. Di Vi nvi等[9]用FISH检测到45%的大肠癌和38%的腺瘤[10]存在1p缺失，尤以1 p 末端的缺失最为常见，因此认为1p末端的缺失可能是结直肠癌发生的早期事件. 5q21定位着 许多与大肠癌有关的基因. 如APC, MCC. 14q32已克隆到大肠癌相关的候选抑癌基因SNC73 [11]. 14q22-24的断裂是否与SNC73的突变有关值得怀疑.
综上所述，结直肠肿瘤患者具有明显增高的诱变剂敏感性，提示BLM敏感性实验可作为评价 结直肠癌易感性的简便而又可靠的指标. 同时，本实验还提示诱变剂敏感性是个可遗传的特 征，对于年轻的肿瘤患者的直系亲属进行诱变剂敏感性评价有助于发现肿瘤家族和对遗传性 结直肠肿瘤病因学的研究. 此外，本实验虽得出了结直肠肿瘤具有明显增高的诱变剂敏感性 的结论，但对于增加诱变剂敏感性的具体的分子机制尚未阐明，还需进一步探讨.
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基金项目：浙江省科委重点资助项目(961103076)
作者简介：邵丽娜(1973-)，女(汉族)，浙江杭州市人.硕士，在读博士生(导师来茂德).Tel.(0571)8218128
邵丽娜(浙江大学医学院病理教研室,浙江 杭州 310006)
来茂德(浙江大学医学院病理教研室,浙江 杭州 310006)
参考文献
[1]Hsu TC, Johnston DA, Cherry LM et al. Sensitivity to genotoxic effects of bleomycin in humans: Possible relationships to enviromental carcinogenisis [J]. Int J Cancer, 1989;43:403—409.
, http://www.100md.com
[2]Spitz MR, Hsu TC. Mutagen sensitivity as a marker of cancer risk [J]. Cancer Detect Prev, 1994;18(4):299—303.
[3]俞顺章.肿瘤流行病学进展.见：曹世龙.肿瘤学新理论与新 技术[M].上海：上海科技教育出版社，1997：510—537.
[4]Hsu TC, Wu XF, Trizna Z. Mutagen sensitivity in humans [J]. Cancer Genet Cytogenet, 1996;87:127.
[5]Popescu NC. Chromosome fragility and instability in human cancer [J]. Oncogenesis, 1994;5(2&3):121—140.
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[6]Fireman Z, Shabtai F, Lurie B et al. Chromosome sensitivity to bleomycin induced mutagenesis in lyphocytes from colorectal cancer patients under 40 years of age [J]. Dis Colon Rectum, 1994;37:1317—1320.
[7]Bondy ML, Spitz MR, Halabi S et al. Association between family history of cancer and mutagen sensitivity in upper aerodigestive tract cancer patients [J]. Cancer Epidemiol Biomarkers Prev, 1993;2:103—106.
[8]Schantz SP, Zhang ZF, Spitz MS et al. Genetic suscepti bility to head and neck cancer: interaction between nutrition and mutagen sensitivity [J]. Larynscope, 1997;107:765—781.
, http://www.100md.com
[9]Di Vicinci A, Infusini E, Stefano N et al. Intratumor distribution of 1p deletions in human colorectal adenocarcinoma is commonly homogeneous [J]. Cancer, 1998;83(3):415—422.
[10]Di Vicinci A, Infusini E, Peveri C et al. Correlation between 1p deletions and aneusomy in human colorectal adenomas [J]. Int J Cancer, 1998;75:45—50.
[11]Cao J, Cai J, Zhang L et al. Characterization of colorectal-cancer-related cDNA clones obtained by substractive hybridization screening[J ]. J Cancer Res Clin Oncol, 1997,123:447—451., 百拇医药
邵丽娜 来茂德
摘 要：目的 研究散发性结直肠癌患者对DNA损伤的修复能力和集中的断裂位点. 方法 应用以博莱霉素为诱变剂的敏感性检测方法，检测52例肿瘤患者和76例对照的染色体断裂情况，并对部分样本进行G显带. 结果 博莱霉素诱发后，肿瘤人群的染色体断裂率(0.841b/c)明显高于对照(0.732b/c)，肿瘤组博莱霉素敏感者所占的比例(55.8%)也明显高于对照组(35.5%)；肿瘤的大小(以3cm为界)、浸润深度(以肌层为界)与诱变剂敏感性呈正相关；有家族史的肿瘤患者平均发病年龄(50.0岁)较无家族史者(59.1岁)明显提前，左半结肠肿瘤患者的诱变剂敏感性(8/8)比右半结肠(1/3)和直肠(20/41)肿瘤患者的高，肿瘤患者常见的染色体断裂位点为1p32-tem,1q32-33,5q21-31,7p15,14q22-24. 结论 ①诱变剂敏感性是评价结直肠肿瘤易感性的简便而可靠的指标；②诱变剂敏感性是个可遗传的特征；③诱变剂敏感性与肿瘤的发展阶段有关；④结直肠肿瘤的发生与特定的染色体断裂有关.
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关键词：结直肠肿瘤；诱变剂；博莱霉素；DNA损伤；DNA修复
0 引言
肿瘤的发生是多基因事件累积的结果. 具有DNA损伤修复功能缺陷的个体发生基因突变的频 率将比正常人增加上千倍. 细胞遗传学方法能对缺陷的DNA修复能力作出合理的估计，因为 在诱变剂作用下，缺陷者DNA不会修复，或修复能力下降而显示染色体断裂增加，因此诱变 剂敏感性能间接反映DNA损伤的修复能力，可作为评价肿瘤易感性独立的生物学指标. Hsu等 [1]建立了以博莱霉素(bleomycin,BLM)为诱变剂的诱变剂敏感性检测方法 ，并对多种肿瘤和对照人群进行了广泛的研究[2]，结果发现：人群中DNA修复能力 的范围很大，诱变剂敏感性呈梯度分布. 其他学者少有这方面的研究.
结直肠癌(colorectal cancer, CRC)是遗传和环境因素相互作用比较典型的恶性肿瘤. 自20 世纪70年代以来，结直肠癌的发病率在我国逐年上升，据统计[3]，上海市1972～1 974年结直肠癌的发病率与1993～1994年比较，男性上升104.1%/11.3%，女性上升98.7%/6.6 %，严重危害人类健康. 研究大肠癌及其高危人群的细胞遗传学特点，有助于揭示结直肠癌 发生的机制和易感人群的筛选. 因此我们选择了以BLM为诱变剂的敏感性检测方法，着重探 讨大肠癌患者对BLM损伤的修复能力和集中的断裂位点.
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1 对象和方法
1.1 对象 结直肠癌患者52(男31，女21)例， 平均年龄(57±13)岁，均来自浙江大学医学院附属第一 医院1998-04～1998-12收治的未经任何治疗、 术后病理证实为结直肠癌的患者，对照76(男48，女28)例， 平均年龄(54±11)岁，分别为 健康体检者和非肿瘤且无明显感染的患者 ，肿瘤组与对照组间性别、年龄组成上均无统计学显著差异(P>0.05). 每例均取3 mL新 鲜外周血，肝素 钠抗凝，当天进行培养. 自行设计一张表格，内容包括一般情况(性别、年龄、身高、体质 量)，烟酒嗜好，饮食习惯，家族疾病史等.
1.2 方法 外周血按经典的淋巴细胞培养法和染色体制备法进行操作. 每个标本均设空白对照和BLM处 理组，培养周期为72 h，培养至67 h时，处理组加BLM，使终质量浓度为0.03 mg.L-1 ；培养至70 h 时，两组均加秋水仙素，终质量浓度为0.06 mg.L-1. 停止培养后，细胞悬液经KCl (0.075 mol.L-1 )低渗20 min. 3∶1/甲醇∶冰醋酸固定2次(每次30 min)后，直接滴片. 所制备的片子气干 后 ，直接计数染色体断裂数. 部分样本在空气中老化3～7 d以后，用2.5 g.L-1胰蛋白 酶-Hanks液 消化，制作G带. 所有样本混合排序. 对每个空白对照或BLM处理的样本，均选择分散良好的 50个核型计数平均染色体断裂率. 评价断裂的标准参照CBIC[4](Chatham Barrs In n Conference),对于染色单体过于分散和重叠的核型不予计数，粉碎的核型和断裂数超过12 个的核型均不予考虑，染色体裂隙和狭窄也不予考虑，一次交换算作两次断裂. 评价诱变剂 敏感性的标准参照Hsu等[1]人的标准，即平均断裂率超过0.8 break/cell (b/c)者 为诱变剂敏感，超过1.0 b/c为高度敏感.
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分析G-带时，选择分散良好、分带清晰的核型进行分析，按照HGP11判断断裂位点.
统计学处理χ2检验，t检验，OR.
2 结果
2.1 肿瘤组与对照组诱变剂敏感性的比较
2.1.1 自发性染色体断裂率 所检测的128例样本中，自发的染色体断裂率为(0～0. 12) b/c . 肿瘤组自发的染色体断裂率为(0.020±0.025) b/c，对照人群的自发性染色体断裂率为(0 .024±0.028) b/c，两组之间无显著差异(t=0.83,P>0.20).
2.1.2 BLM诱发的染色体断裂率 经BLM处理后，两组间平均染色体断裂率和诱变剂 敏感者所占的比例均有显著差异(Tab 1，Fig 1).
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表1 对照组与肿瘤组诱变剂敏感性的比较
Tab 1 BLM induced chromatid breaks in cancer and control group
Group
n
≥0.8b/c
≥1.0b/c
Break/cell
(b/c)
Control
76
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11
0.73±0.22
Cancer
52
29a1
14a2
0.84±0.32a3
χ2=5.14(a1P<0.05)，OR(95%CI)=2.29(1.11—4.70), χ2=3.04(0.05<a2P<0.10)，OR(95%CI)=2.18(0.90—5.28) , t=2.27(a3P<0.05) vs control.
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BLM: Bleomycin.
图1 染色体断裂图
Fig 1 Chromatid break without G-banding ×1000, arrows direct the chr omosome break
2.2 不同部位肿瘤诱变剂敏感性比较 比较右半结肠、左半结肠、直肠肿瘤患者的诱变剂敏感性，发现左半结肠的诱变剂敏感性比 右半结肠和直肠高(Tab 2, P≤0.05).
表2 不同部位肿瘤诱变剂敏感性的比较
Tab 2 Association between tumor locus and mutagen sensitivity
Locus
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<0.8b/c
≥0.8b/c
Total
Right-colona
2
1
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Left-colon
0
8
8
Rectum
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20
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aP≤0.05 vs left-colon & rectum, Fisher test.2.3 不同肿瘤大小、浸润深度对诱变剂敏感性的影响 分别以3 cm, 肌层为界，把肿瘤大小、浸润深度各分成2组，结果发现肿瘤体积大、浸润深 的患者具有更高的诱变剂敏感性(Tab 3).
表3 不同阶段肿瘤诱变剂敏感性的比较
Tab 3 Association between tumor stage and mutagen sensitivity
Group
<0.8b/c
≥0.8b/c
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Total
Size
<3 cma1
8
2
10
≥3 cm
14
26
40
Infiltration depth
In mucosa or muscularisa2
, 百拇医药
15
8
23
In serosa or further
8
19
27
Data of two cases were not availabe.
χ2c=4.88(a1P<0.05)，OR(95%CI)=7.43(1.38—39.87) vs ≥3 cm; χ2=6.33(a2P<0.05)，OR(95%CI)=4.45(1.35—14.62) vs in serosa or further.2.4 不同家族史肿瘤人群诱变剂敏感性的比较 52例肿瘤患者中，有11例近亲中发生肿瘤，这11例CRC平均发病年龄为50.0岁，较无家族史 者(为59.1岁)明显提前(t=2.02,P<0.05). BLM敏感的CRC其近亲发生肿瘤的危险性 比不敏感者高2.54倍(Tab 4).
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表4 不同家族史患者诱变剂敏感性的比较
Tab 4 Association between familial history of cancer and mutagen sensitivity
Familial history
<0.8b/c
≥0.8b/c
Total
+
3
8
11
-
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20
21
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χ2=0.87，P>0.05，OR(95%CI)=2.54(0.59—10.91).2.5 非随机的染色体断裂位点 随机选取部分样本制作G-带，结果发现对照中83.3%的断裂发生在1～8号染色体，常见的断 裂位点为1q32-33, 1p22, 2q31, 3p21, 3q31, 4q35, 5q31. 大肠癌中78.9%的断裂位于1～ 8号染色体，常见的断裂位点为1q32, 1p36, 4q31, 5q21-31, 4p12-q12, 7p15, 14q22-2 4，但与对照之间无显著差异(Fig 2).
图2 5q21，7p15断裂图
Fig 2 Chromatid breakage with G banding ×1000, arrows direct breakage on 7p 15 and 5q21 respectively
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3 讨论
3.1 诱发肿瘤形成的原因 正常人群中诱变剂敏感性并非“全或无 ”现象 ，而是呈梯度分布[2]. 最敏感者为遗传不稳定综合征患者，这类个体具有高的自 发性染色体断裂率和高的癌发生率；位于中间的亚群经低剂量诱变剂作用就可表现为断裂， 如头颈部肿瘤、肺癌患者；最不敏感的是正常人群，需要高浓度的诱变剂作用才会出现断裂 . Hsu等[1]的研究中，对照人群BLM敏感者占22%，高度敏感者占12%，我们的研究 结果与之相比稍偏高，这 可能与种族差异有关，但都说明了正常人群中有易感亚群存在，长期接触致癌物诱发肿瘤的 可能性比不敏感者大得多. BLM诱发后，肿瘤组表现出较对照组高的诱变剂敏感性，这可能 归结于肿瘤组DNA修复能力的降低. 染色体不稳定者在内外环境致癌物的影响下，易发生染 色体断裂. 脆性位点是易受攻击的位点，这些位点往往与癌基因、抑癌基因、生长因子基因 等位点重叠或在其附近[5]. 脆性位点的断裂常导致原癌基因的激活或抑癌基因的 失活，从而诱发肿瘤形成.
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3.2 左右结肠不同的发病原因 文献报道[6]，年 轻的结直肠肿瘤患者(<40岁)中 ，左半结肠肿瘤的敏感性明显高于右半. 本研究也有类似发现，这提示左右结肠具有不同的 发 病原因，左半结肠肿瘤的发生主要是环境因素起作用，而右半结肠则主要由遗传因素决定， 这是否与两者的胚胎起源不同有关(左、右半结肠分别来源于胚胎的后肠和中肠). 同时，我 们还发现：直肠肿瘤与左半结肠肿瘤的诱变剂敏感性也有显著差异，具体原因还有待进一 步探讨.
3.3 诱变剂敏感性影响肿瘤生长 诱变剂敏感性是由遗传 素质决定的，但 通过实验发现肿瘤的阶段与诱变剂敏感性有关，推测肿瘤代谢产物能影响淋巴细胞，造成DN A 损伤，使染色体不稳定性增加；或者诱变剂敏感性能反映肿瘤的生物学行为，诱变剂敏感的 患者肿瘤生长迅速，更易发生浸润.
肿瘤往往有家族聚集现象，可能因为家族成员有共同的环境危险因素、遗传易感性或二者兼 而有之. Hsu等研究头颈部肿瘤及其家族史时发现[7]：BLM敏感的肿瘤个体有一个 近 亲发生肿瘤的危险性上升6倍. 我们的研究中也有类似发现，提示诱变剂敏感性是个可遗传 的特 征. 本实验还发现有家族史的CRC平均发病年龄较无家族史者提前. 早期形成结直肠肿瘤可 能是遗传危险性增加的一个指征，因此对于年轻的肿瘤患者的直系亲属进行诱变剂敏感性的 评价，有助于早期预防. 对BLM敏感的肿瘤患者实行术后化学稳定剂(VitC, E等)的治疗 [8]，有助于预防第二个肿瘤的发生.
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3.4 肿瘤与染色体断裂的关系 特定的肿瘤与特定的染色 体断裂有关. 本实验发现大肠癌患 者集中的断裂位点为1p32-tem, 4p12-q12, 4p31, 5q21-31, 7p15, 14q22-24. 染色体 的这些位点携带着多个癌基因、抑癌基因、生长因子基因，如L-myc, MTS1, p73, MCC , AP C等. 1p末端的缺失已在许多肿瘤中发现，如神经母细胞肿瘤、肾细胞癌、大肠癌等. Di Vi nvi等[9]用FISH检测到45%的大肠癌和38%的腺瘤[10]存在1p缺失，尤以1 p 末端的缺失最为常见，因此认为1p末端的缺失可能是结直肠癌发生的早期事件. 5q21定位着 许多与大肠癌有关的基因. 如APC, MCC. 14q32已克隆到大肠癌相关的候选抑癌基因SNC73 [11]. 14q22-24的断裂是否与SNC73的突变有关值得怀疑.
综上所述，结直肠肿瘤患者具有明显增高的诱变剂敏感性，提示BLM敏感性实验可作为评价 结直肠癌易感性的简便而又可靠的指标. 同时，本实验还提示诱变剂敏感性是个可遗传的特 征，对于年轻的肿瘤患者的直系亲属进行诱变剂敏感性评价有助于发现肿瘤家族和对遗传性 结直肠肿瘤病因学的研究. 此外，本实验虽得出了结直肠肿瘤具有明显增高的诱变剂敏感性 的结论，但对于增加诱变剂敏感性的具体的分子机制尚未阐明，还需进一步探讨.
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基金项目：浙江省科委重点资助项目(961103076)
作者简介：邵丽娜(1973-)，女(汉族)，浙江杭州市人.硕士，在读博士生(导师来茂德).Tel.(0571)8218128
邵丽娜(浙江大学医学院病理教研室,浙江 杭州 310006)
来茂德(浙江大学医学院病理教研室,浙江 杭州 310006)
参考文献
[1]Hsu TC, Johnston DA, Cherry LM et al. Sensitivity to genotoxic effects of bleomycin in humans: Possible relationships to enviromental carcinogenisis [J]. Int J Cancer, 1989;43:403—409.
, http://www.100md.com
[2]Spitz MR, Hsu TC. Mutagen sensitivity as a marker of cancer risk [J]. Cancer Detect Prev, 1994;18(4):299—303.
[3]俞顺章.肿瘤流行病学进展.见：曹世龙.肿瘤学新理论与新 技术[M].上海：上海科技教育出版社，1997：510—537.
[4]Hsu TC, Wu XF, Trizna Z. Mutagen sensitivity in humans [J]. Cancer Genet Cytogenet, 1996;87:127.
[5]Popescu NC. Chromosome fragility and instability in human cancer [J]. Oncogenesis, 1994;5(2&3):121—140.
, 百拇医药
[6]Fireman Z, Shabtai F, Lurie B et al. Chromosome sensitivity to bleomycin induced mutagenesis in lyphocytes from colorectal cancer patients under 40 years of age [J]. Dis Colon Rectum, 1994;37:1317—1320.
[7]Bondy ML, Spitz MR, Halabi S et al. Association between family history of cancer and mutagen sensitivity in upper aerodigestive tract cancer patients [J]. Cancer Epidemiol Biomarkers Prev, 1993;2:103—106.
[8]Schantz SP, Zhang ZF, Spitz MS et al. Genetic suscepti bility to head and neck cancer: interaction between nutrition and mutagen sensitivity [J]. Larynscope, 1997;107:765—781.
, http://www.100md.com
[9]Di Vicinci A, Infusini E, Stefano N et al. Intratumor distribution of 1p deletions in human colorectal adenocarcinoma is commonly homogeneous [J]. Cancer, 1998;83(3):415—422.
[10]Di Vicinci A, Infusini E, Peveri C et al. Correlation between 1p deletions and aneusomy in human colorectal adenomas [J]. Int J Cancer, 1998;75:45—50.
[11]Cao J, Cai J, Zhang L et al. Characterization of colorectal-cancer-related cDNA clones obtained by substractive hybridization screening[J ]. J Cancer Res Clin Oncol, 1997,123:447—451., 百拇医药