乳腺癌(breast cancer)是危害妇女健康的常见浸润性恶性肿瘤之一,在全球范围内导致女性癌症死亡原因中位列第二位。其发病率也在逐年攀升,尤其是我国的部分发达省市,乳腺癌的发病率已跃居首位,严重威胁着女性的身心健康。乳腺癌的发生发展是一个多过程,多基因参与的复杂事件,发病机制仍不是十分明晰。在正常乳腺上皮转化为恶性乳腺癌的过程中,不仅涉及到多种环境因素,还与遗传因素密切相关。暴露在相同的致癌因素作用下,只有一小部分人会发生乳腺癌,提示个体的遗传背景与乳腺癌的发生发展密切相关。目前寻找乳腺癌易感基因,及筛查乳腺癌易感基因的单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism,SNP)位点都成为乳腺癌基础研究的一个热点。例如BRCA1、BRCA2、TP53和PTEN等四个罕见的高外显基因突变后乳腺癌的发病率会大大提升。但这类基因突变能解释的遗传因素只有约10%,证明还存在其他与乳腺癌发病相关的易感基因。近年来,全基因组关联分析(GWAS)技术的发展为研究那些低外显高突变率的位点提供了可能,已经鉴定了约52个常见的低外显基因如FGFR2、MAP3K1、TOX3、ESR1等。ESR1是Jensen与1971年发现的一种雌激素依赖的转录因子,同时它也是一种核受体超家族的成员,能够通过与雌激素结合并转移至乳腺癌细胞核中,参与调控基因转录信号通路,进而促进乳腺癌细胞的增殖[20]。临床上目前许多抗癌药物就是利用和控制这个节点,干扰或阻滞两者的结合,对乳腺癌进行治疗。ER的表达也是临床上决定是否选择激素治疗的重要预测因子。此外,ESR1也受到BRCA1和BRCA2的共同调节,因此成为乳腺癌致病过程中的一种重要易感基因。该基因的SNP位点可能在乳腺癌的发生发展上起到重要的作用,然而很多报道的结果并不一致。且由于乳腺癌具有高度的遗传异质性,不同地域及不同种族的人群可能有不同的遗传易感基因和不同的的单核苷酸多态性位点。众多研究者已经在不同人群范围内研究这个敏感的基因位点和乳腺癌发病的关系,被研究的人群包括亚洲人、欧洲人和非洲人,但是这些研究的结果之间出现了一些矛盾。目前还没有关于ESR1基因多态性与安徽省汉族女性乳腺癌患病风险的关系的报道,也没有关于该基因单核苷酸多态性6 q25.1 rs2046210和乳腺癌风险的Meta分析。因此,我们希望通过本研究对此做一个系统的分析。本研究主要包括两个部分:第一部分在安徽省汉族女性中,通过病例对照研究,采用测序法基因分型技术探讨ESR1基因(rs2046210及rs3798759)的SNP位点基因多态性与乳腺癌患病风险之间的关系。第二部分通过Meta分析全面评价单核苷酸多态性6 q25.1rs2046210和乳腺癌患病风险的相关性,以期发现可用于易感人群筛查的分子标记物,从而为临床诊断及个体化治疗方案的选择提供依据。第一部分rs3798759和rs2046210基因多态性与乳腺癌患病风险性关系的初步研究目的:探讨ESR1基因上的主要位点rs3798759和rs2046210的基因单核苷酸多态性与安徽省汉族女性乳腺癌患病风险之间的相关性。方法:通过GWAS筛选出两个位于ESR1基因上的主要SNP位点rs3798759和rs2046210。采用病例-对照设计,共征集安徽省汉族女性183例乳腺癌患者及146例年龄匹配的健康汉族女性,探讨该位点与安徽部分女性乳腺癌的关系。应用测序法对该位点多态性进行基因分型,通过比较乳腺癌组与健康组rs3798759位点的等位基因T/G和rs2046210位点的等位基因T/C的基因频率与基因型,同时采用卡方检验和非条件性logistic回归分析对rs3798759和rs2046210与乳腺癌患病进行关联分析。通过计算比值比(odds ratio,OR)和95%置信区间(confidence interval,CI)来评价该位点单核苷酸多态性与乳腺癌患病风险的相关性。结果:1.经Hardy-Weinberg遗传平衡检测,发现rs2046210等位位点T、C及其三种基因型CC、TT、TC的遗传性分布在群体中无显著性差异,具有群体代表性。rs2046210等位位点T、C在乳腺癌组的分布频率为43.32%、56.68%,在正常健康组的分布频为40.39%、59.61%。二组比较无统计学差异(P>0.05)。以等位基因C为参照,等位基因T在健康组和乳腺癌组中的OR值(95%CI)为1.12(0.74-1.71)。两组相互比较P>0.05,无统计学意义。多态性位点的三种基因型CC、TT、TC在乳腺癌的频率分别为44.69%、41.68%和13.63%,健康组42.32%、36.86%和20.82%,二组比较其分布频率具有显著性差异(P<0.05)。且rs2046210-TC基因型分布频率在乳腺癌组显著低于正常健康组。具体来说,在该位点携带TC基因型的人患乳腺癌的风险较携带TT和CC基因型的风险低,OR值(95%CI)为0.68(0.42-1.53)。2.经Hardy-Weinberg遗传平衡检测,发现rs3798759等位位点T、G及其三种基因型TT、GG、GT的遗传性分布在群体中无显著性差异,具有群体代表性。rs3798579等位位点T、G在乳腺癌组的分布频率为46.59%、53.41%,在正常健康组的分布频率为40.61%、59.39%。二组比较无统计学差异(P>0.05)。以等位基因T为参照,等位基因G在健康组和乳腺癌组中的OR值(95%CI)为1.08(0.69-1.72)。两组相比较P>0.05,无统计学意义。多态性位点的三种基因型TT、GG、GT在乳腺癌的分布频率分别为45.50%、12.26%和42.24%,健康组分别为40.95%、20.48%和38.57%,二组比较其分布频率具有显著性差异(P<0.05)。且rs3798759-GG基因型分布频率在乳腺癌组显著低于正常健康组。具体来说,在该位点携带GG基因型的人患乳腺癌的风险较携带TT和GT基因型的风险低,OR值(95%CI)为0.81(0.47-1.63)。结论:1.经Hardy-Weinberg遗传平衡定律检测,说明所选样本具有良好的群体代表性。2.ESR1上rs2046210和rs3798759位点中等位基因的频率分布在乳腺癌组和正常健康组没有显著差异。3.rs2046210位点在乳腺癌组和健康对照组中各基因型分布频率具有显著差异。其中rs2046210-TC基因型可能降低乳腺癌的发病率。4.rs3798759在乳腺癌组和健康对照组中各基因型分布频率也具有显著差异。其中rs3798759-GG基因型可能降低乳腺癌的发病率。第二部分单核苷酸多态性6q25.1 rs2046210和乳腺癌风险相关性的Meta分析目的:许多研究者对单核苷酸多态性6 q25.1 rs2046210和乳腺癌的关系感兴趣,并进行了研究,但研究结果出现了矛盾,一些研究结果表明单核苷酸多态性6q25.1 rs2046210和乳腺癌的发病具有密切关系,有的研究则没有这种关系。为了更清晰的认识rs2046210单核苷酸多态性片段与乳腺癌之间的关系,寻找有临床意义的分子标志物及治疗靶点,为此,我们进行Meta分析探讨单核苷酸多态性6 q25.1 rs2046210和乳腺癌发病关系之间的关联。方法:在英文的Pubmed、EMBASE和科学网进行检索rs2046210 at 6q25.1单核苷酸多态性片段和乳腺癌的关系,检索的英文关键词为“6q25.1”,“rs2046210”,“SNP”,“single nucleotide polymorphism”,“variant”and“breast cancer”。在中CNKI数据库中,用“6q25.1”,“rs2046210”和“乳腺癌”为主题词进行检索。检索的截止时间为2013年4月。所有符合检索要求的文献都进行了确认,综述和述评类型的文献排除在研究范围之外。纳入Meta分析研究的文献符合以下标准:(1)评估rs2046210 at 6q25.1和乳腺癌发生的相关性,(2)研究设计为对照研究,(3)有足够的数据进行评估OR值和95%CI。相同研究者关于这一研究的的众多相同数据和重叠数据时,我们采用最新的和参与者最多的研究成果纳入研究。所有数据的提取由两个研究者根据入选文献的标准独立的进行提取,从每个文献中提取的数据包括:第一作者的姓名,发表的年份,发表的国家,种族的划分,对照组的来源,样本数量,病例和对照的总数量及研究组和对照组的基因类型。种族划分为欧洲、亚洲和非洲,本研究的内容来之不同的族群,数据尽量从不同的族群中提取。所有数据均采用STATA11.0软件包进行处理。在对照组和实验组风险等位基因和基因频率基础上,6q25.1 rs2046210位点和乳腺癌发病风险的关联性评估采用计算的OR值和95%置信区间。亚组分析的主要基础包括种族划分、样本量大小(<3000,3000-8000,>8000)和对照组来源。合并的OR值检验采用Z检验,P<0.05差异具有统计学意义,运用随机效应模式Meta分析数据进行处理,当P>0.10时采用Q检验显示在研究中存在同质性;否则,采用固定效应模式分析研究间的异质性。用直观的漏斗图检验发表偏倚,用线性回归检验小规模研究效果。另外,敏感度分析采用哈迪-温格(HWE)对研究进行包括与排除的研究。结果:本研究共检索到113篇参考文献,根据入选和排除标准,剔除了99篇,一共14篇文献纳入到Meta分析。纳入Meta分析的14篇文献所有研究共包括123085例乳腺癌患者和120761例对照者,其中8个研究采用的欧洲人群,9个研究采用的亚洲人群,3个研究采用的是非洲人群。本研究结果在所有人群中发现了这一单核苷酸多态性片段和乳腺癌发病风险的明显相关性(A-等位基因vs G-等位基因:OR=1.20,95%CI=1.15-1.25,异质性水平P<0.0001;AA/GA vs.GG:OR=1.22,95%CI=1.16-1.28,异质性水平P<0.0001;AA vs.GA/GG:OR=1.18,95%CI=1.13-1.24,异质性水平P<0.064)。然而,在一些研究之间异质性水平具有显著差异,因此,我们按照种族划分了几个亚组。我们在欧洲人群和亚洲人群中发现6q25.1 rs2046210和乳腺癌发病风险具有重要的相关性,其中欧洲人群统计学值为A-等位基因vs G-等位基因:OR=1.10,95%CI=1.07-1.14,异质性水平P=0.002;AA/GA vs.GG:OR=1.13,95%CI=1.09-1.17,异质性水平P=0.039;AA vs.GA/GG:OR=1.11,95%CI=1.08-1.14,异质性水平P=0.335;亚洲人群统计学值为A-等位基因vs G-等位基因:OR=1.29,95%CI=1.25-1.34,异质性水平P=0.283;AA/GA vs.GG:OR=1.36,95%CI=1.31-1.42,异质性水平P=0.458;AA vs.GA/GG:OR=1.36,95%CI=1.28-1.44,异质性水平P=0.265。然而,本研究没有充分的数据证明在非洲人群中rs2046210和乳腺癌发病风险具有相关性。根据样本数量把文献分成几个亚组(小样本组、中样本组及大样本组)进行研究,从这些细分的亚组中我们得到了重要的研究结果:小样本组:OR=1.29,95%CI=1.19-1.40,异质性水平P=0.012;中样本组:OR=1.16,95%CI=1.07-1.26,异质性水平P=0.53;大样本组:OR=1.12,95%CI=1.09-1.16,异质性水平P=0.003。在对照人群的基础上进行进一步的分析得到以下结果,基于医院对照人群的研究OR=1.28,95%CI=1.12-1.43,异质性水平P<0.0001;基于社区人群的研究OR=1.18,95%CI=1.10-1.27,异质性水平P<0.0001;基于医院和社区人群的研究OR=1.12,95%CI=1.09-1.15,异质性水平P=0.036。结论:6q25.1 rs2046210位点单核苷酸多态性和乳腺癌发病风险高度相关,尤其是在亚洲和欧洲人群中。