引用本文: 馬玉姍, 江曉琴, 倪娟, 童煜. HNF1B 基因多態性與前列腺癌發病風險相關性的 Meta 分析 . 中國循證醫學雜志, 2018, 18(7): 662-669. doi: 10.7507/1672-2531.201804158 復制
近年來前列腺癌的發病率和死亡率呈逐年上升趨勢[1-4]。已有研究表明家族史、種族、生活方式和地域是前列腺癌發病的潛在危險因素。家系研究結果為驗證多個基因參與前列腺癌的發生發展過程提供了強有力的證據[5-7]。
隨著測序技術和基因組關聯分析研究(genome-wide association studies,GWAS)的發展,大量與前列腺癌相關的基因多態位點被確定[8, 9]。越來越多的研究發現 HNF1B(hepatocyte nuclear factor-1 beta,又名 TCF2)基因多態位點與惡性腫瘤的發生存在相關性[10-13]。HNF1B 基因編碼轉錄因子蛋白家族,并在不同組織[14]及胚胎發育過程[15]中參與組織特異性基因的調控。攜帶 HNF1B 缺失的雜合子病人更可能發生腎臟疾病、肝酶指標升高及糖尿病[16]。有研究表明 HNF1B 與前列腺癌[10, 17]、卵巢癌[18-20]、子宮內膜癌[12, 21, 22]和肺癌發生存在強相關性。最近還有研究報道,HNF1B 基因多態位點 rs7501939 與多發性骨髓癌病人的低生存率相關[23]。
已有研究揭示了 HNF1B 不同多態位點與不同惡性腫瘤相關性的復雜遺傳模式,不同人種中 HNF1B 多態位點 rs4430796 和 rs7501939 與前列腺癌的發生存在相關性[24],但結論尚不明確,而且 HNF1B 其它多態位點是否與前列腺癌的發生相關也存在爭議。因此,本研究采用 Meta 分析方法,探究 HNF1B 基因多態性與前列腺癌發病風險之間的關系,以期為臨床決策提供依據。
1 資料與方法
1.1 納入與排除標準
1.1.1 研究類型
病例-對照研究,文種限定為中文和英文。
1.1.2 研究對象
經病理檢查明確診斷為前列腺癌的患者。
1.1.3 暴露因素
HNF1B 基因 rs4430796、rs11649743、rs7501939 或 rs3760511 位點多態性。
1.1.4 結局指標
前列腺癌的發病風險。
1.1.5 排除標準
① 文摘、會議論文;②重復發表的論文;③ 數據及記錄信息不完整,聯系作者無果的研究。
1.2 文獻檢索策略
計算機檢索 PubMed、EMbase、The Cochrane Library、CNKI、CBM 和 WanFang Data 數據庫,搜集有關 HNF1B 基因多態性與前列腺癌發病風險相關性的病例-對照研究,檢索時限均從建庫至 2017 年 12 月。中文檢索詞包括:前列腺癌、前列腺腫瘤、HNF1B、基因、多態性、基因型、病例-對照等。英文檢索詞包括:hepatocyte nuclear factor-1 beta、HNF1B、prostate cancer、prostate tumor、polymorphism、variation、allele、genotype、case-control 等。以 PubMed 為例,其具體檢索策略見框 1。
1.3 文獻篩選、資料提取與納入研究的偏倚風險評價
由 2 名研究者獨立篩選文獻、提取資料并交叉核對。如有分歧,則通過討論或與第三方協商解決。文獻篩選時首先閱讀文題,在排除明顯不相關的文獻后,進一步閱讀摘要和全文以確定是否納入。如有需要,通過郵件、電話聯系原始研究作者獲取未確定但對本研究非常重要的信息。資料提取內容包括:① 納入研究的基本信息:研究題目、第一作者、發表雜志等;② 研究對象的基線特征、等位基因頻數、基因檢測方法;③ 偏倚風險評價的關鍵要素;④ 所關注的結局指標和結果測量數據。采用 NOS 量表評價納入病例–對照研究的偏倚風險。
1.4 統計分析
采用 Stata 14.0 軟件進行 Meta 分析。首先對納入研究的對照組基因型進行 Hardy-Weinberg 平衡(H-W 平衡)檢驗,若 P<0.05,則對照組基因型不符合 H-W 平衡。隨后分別計算不同位點不同遺傳模型下的基因型分布。采用 OR 值及其 95%CI 作為合并分析的效應量,以α=0.05 為 Meta 分析的檢驗水準。運用 Q 檢驗和 I2 值來評估研究之間是否存在統計學異質性,若 P>0.1,I2<50%,則表示研究間不存在統計學異質性,采用固定效應模型進行合并分析,否則采用隨機效應模型進行合并分析。通過剔除對照組中不符合遺傳平衡的研究進行敏感性分析,并采用線性回歸模型(Harbord’s 法)檢驗發表偏倚。
2 結果
2.1 文獻篩選流程及結果
初檢共獲得 103 篇文獻,經逐層篩選,最終納入 15 篇文獻[10, 24-37],包括 26 個病例-對照研究。文獻篩選流程及結果見圖 1。
圖1
文獻篩選流程及結果
2.2 納入研究的基本特征和偏倚風險評價結果
納入研究總樣本量為 69 364 例,包括病例組 30 532 例、對照組 38 832 例。6 個研究對象為亞洲人群,2 個為非洲人群,18 個研究為歐洲人群。納入研究的基本特征和偏倚風險評價結果見表 1。
2.3 Meta 分析結果
2.3.1 等位基因分析結果
2.3.1.1 rs4430796 多態性
納入的 15 篇文獻[10, 24-37]均分析了 rs4430796 多態性與前列腺癌發病風險的相關性。Meta 分析結果顯示 rs4430796 Gvs.A 與前列腺癌發病風險存在顯著相關性[OR=0.802,95%CI(0.784,0.821),P<0.001](圖 2)。按研究對象的人種進行亞組分析,結果顯示該多態性在非洲人群[OR=0.806,95%CI(0.672,0.915),P=0.002]、亞洲人群[OR=0.732,95%CI(0.657,0.816),P<0.001]及歐洲人群中[OR=0.806,95%CI(0.787,0.825),P<0.001]均與前列腺癌發病風險顯著相關。
圖2
HNF1B基因 rs4430796 多態性(Gvs.A)與前列腺癌發病風險相關性的 Meta 分析
2.3.1.2 rs7501939 多態性
共 6 篇文獻[24-27, 31, 37]分析了 rs7501939 多態性與前列腺癌發病風險的關系。Meta 分析結果顯示 rs7501939 Avs.G 與前列腺癌發病風險存在顯著相關性[OR=0.833,95%CI(0.807,0.859),P<0.001](圖 3)。按研究對象的人種進行亞組分析,結果顯示該多態性僅在歐洲人群中[OR=0.831,95%CI(0.805,0.858),P<0.001]與前列腺癌發病風險顯著相關;在非洲人群中與前列腺癌發病風險不相關[OR=0.904,95%CI(0.781,1.047),P=0.178]。
圖3
HNF1B基因 rs7501939 多態性(A vs. G)與前列腺癌發病風險相關性的 Meta 分析
2.3.1.3 rs11649743 多態性
共 2 篇文獻[10, 24]分析了 rs11649743 多態性與前列腺癌發病風險的關系。Meta 分析結果顯示 rs11649743 Avs.G 與前列腺癌發病風險存在顯著相關性[OR=0.875,95%CI(0.820,0.941),P<0.001](圖 4)。納入研究只涉及歐洲人群,目前尚無有關亞洲和非洲人群的報道。
圖4
HNF1B基因 rs11649743 多態性(A vs. G)與前列腺癌發病風險相關性的 Meta 分析
2.3.1.4 rs3760511 多態性
共 3 篇文獻[24, 27.31]分析了 rs3760511 多態性與前列腺癌發病風險的關系。Meta 分析結果顯示 rs3760511 Avs.C 與前列腺癌發病風險存在顯著相關性[OR=0.834,95%CI(0.803,0.868),P<0.001](圖 5)。按研究對象的人種進行亞組分析,結果顯示僅在歐洲人群中[OR=1.216,95%CI(1.125,1.314),P<0.001]該多態性與前列腺癌發病風險顯著相關。
圖5
HNF1B基因 rs3760511 多態性(A vs. C)與前列腺癌發病風險相關性的 Meta 分析
2.3.2 基因型分析結果
2.3.2.1 rs4430796 多態性
共 7 篇文獻[10, 29, 30, 33-35, 37]報道了 rs4430796 基因型分布情況(表 2)。Meta 分析結果顯示基因型 GGvs.AA[OR=0.659,95%CI(0.606,0.717),P<0.001]和 AGvs.AA[OR=0.762,95%CI(0.714,0.814),P<0.001]與前列腺癌發病風險存在顯著相關性。排除 HW 不平衡的研究后,結果未發生改變:GGvs.AA[OR=0.656,95%CI(0.596,0.722),P<0.001];AGvs. AA[OR=0.773,95%CI(0.717,0.833),P<0.001]。
2.3.2.2 rs11649743 多態性
僅 1 篇文獻[10]報道了 rs11649743 基因型分布頻率,該研究報道了不同種族不同地區的 rs11649743 基因型分布(表 3)。對 AAvs.GG 和 AGvs.GG 與前列腺癌發病風險進行 Meta 分析,結果顯示:基因型 AAvs.GG[OR=0.669,95%CI(0.564,0.792),P<0.001]和 AGvs.GG[OR=0.855,95%CI(0.798,0.916),P<0.001]與前列腺癌發病風險存在顯著相關性。
2.4 發表偏倚
針對 rs4430796 多態性這一暴露因素采用 Harbord’s 法進行發表偏倚檢驗,結果顯示未發現顯著的發表偏倚(P=0.253)(圖 6)。
圖6
針對 rs4430796 多態性的發表偏倚檢驗結果
3 討論
HNF1B 基因編碼轉錄因子蛋白家族,并在不同組織及胚胎發育過程中參與組織特異性基因的調控。近年來,HNF1B 基因多態位點與惡性腫瘤發生的相關性逐步受到重視。越來越多研究[10, 17-23]表明,HNF1B 與前列腺癌、卵巢癌、子宮內膜癌、肺癌、骨髓癌等惡性腫瘤存在強相關性。其中,rs4430796 和 rs7501939 等多態位點與前列腺癌的發生有關。已有 Meta 分析報道了 HNF1B 基因單個位點(rs4430796)與前列腺癌的相關性[38],但其它常見位點與前列腺癌的相關性尚不明確。基于此,本研究首次對 HNF1B 基因所有多態位點與前列腺癌的相關性進行了 Meta 分析,試圖通過評價其相關性驗證 HNF1B 基因的遺傳效應。本研究發現:rs4430796 等位基因及其基因型 GG 和 AG 與前列腺癌發病風險存在顯著相關性。此外,rs11649743 等位基因及其基因型 AA 和 AG;rs7501939、rs3760511 等位基因與前列腺癌的發病風險均存在顯著相關性。本研究納入總樣本例數多達萬人,樣本來源于全球多個中心,涵蓋歐洲、亞洲、非洲人群,改變研究合并模型和排除 HWE 不平衡的研究后進行敏感性分析的結果并無顯著改變,提示本研究的結論具有一定的可靠性。
本研究亦存在一定局限性:① 本文納入研究大部分樣本均來自于歐洲,亞洲人群特別是中國人群的樣本量偏少,影響其結果在國內的推廣應用;② 本研究只納入了公開發表的英文文獻,沒有檢索到國內發表的中文文獻,也沒有納入其它文種文獻,可能存在發表偏倚;③ 由于不能獲取納入研究的原始數據,納入研究也沒有統一的分析標準,可能影響結果的準確性。
綜上所述,當前證據表明 HNF1B 基因多態性與前列腺癌發病風險存在顯著相關性,其多態位點可能成為前列腺癌診治過程中有效、經濟的生物標記物。受納入研究質量的限制,上述結論尚待更多高質量研究予以驗證。
近年來前列腺癌的發病率和死亡率呈逐年上升趨勢[1-4]。已有研究表明家族史、種族、生活方式和地域是前列腺癌發病的潛在危險因素。家系研究結果為驗證多個基因參與前列腺癌的發生發展過程提供了強有力的證據[5-7]。
隨著測序技術和基因組關聯分析研究(genome-wide association studies,GWAS)的發展,大量與前列腺癌相關的基因多態位點被確定[8, 9]。越來越多的研究發現 HNF1B(hepatocyte nuclear factor-1 beta,又名 TCF2)基因多態位點與惡性腫瘤的發生存在相關性[10-13]。HNF1B 基因編碼轉錄因子蛋白家族,并在不同組織[14]及胚胎發育過程[15]中參與組織特異性基因的調控。攜帶 HNF1B 缺失的雜合子病人更可能發生腎臟疾病、肝酶指標升高及糖尿病[16]。有研究表明 HNF1B 與前列腺癌[10, 17]、卵巢癌[18-20]、子宮內膜癌[12, 21, 22]和肺癌發生存在強相關性。最近還有研究報道,HNF1B 基因多態位點 rs7501939 與多發性骨髓癌病人的低生存率相關[23]。
已有研究揭示了 HNF1B 不同多態位點與不同惡性腫瘤相關性的復雜遺傳模式,不同人種中 HNF1B 多態位點 rs4430796 和 rs7501939 與前列腺癌的發生存在相關性[24],但結論尚不明確,而且 HNF1B 其它多態位點是否與前列腺癌的發生相關也存在爭議。因此,本研究采用 Meta 分析方法,探究 HNF1B 基因多態性與前列腺癌發病風險之間的關系,以期為臨床決策提供依據。
1 資料與方法
1.1 納入與排除標準
1.1.1 研究類型
病例-對照研究,文種限定為中文和英文。
1.1.2 研究對象
經病理檢查明確診斷為前列腺癌的患者。
1.1.3 暴露因素
HNF1B 基因 rs4430796、rs11649743、rs7501939 或 rs3760511 位點多態性。
1.1.4 結局指標
前列腺癌的發病風險。
1.1.5 排除標準
① 文摘、會議論文;②重復發表的論文;③ 數據及記錄信息不完整,聯系作者無果的研究。
1.2 文獻檢索策略
計算機檢索 PubMed、EMbase、The Cochrane Library、CNKI、CBM 和 WanFang Data 數據庫,搜集有關 HNF1B 基因多態性與前列腺癌發病風險相關性的病例-對照研究,檢索時限均從建庫至 2017 年 12 月。中文檢索詞包括:前列腺癌、前列腺腫瘤、HNF1B、基因、多態性、基因型、病例-對照等。英文檢索詞包括:hepatocyte nuclear factor-1 beta、HNF1B、prostate cancer、prostate tumor、polymorphism、variation、allele、genotype、case-control 等。以 PubMed 為例,其具體檢索策略見框 1。
1.3 文獻篩選、資料提取與納入研究的偏倚風險評價
由 2 名研究者獨立篩選文獻、提取資料并交叉核對。如有分歧,則通過討論或與第三方協商解決。文獻篩選時首先閱讀文題,在排除明顯不相關的文獻后,進一步閱讀摘要和全文以確定是否納入。如有需要,通過郵件、電話聯系原始研究作者獲取未確定但對本研究非常重要的信息。資料提取內容包括:① 納入研究的基本信息:研究題目、第一作者、發表雜志等;② 研究對象的基線特征、等位基因頻數、基因檢測方法;③ 偏倚風險評價的關鍵要素;④ 所關注的結局指標和結果測量數據。采用 NOS 量表評價納入病例–對照研究的偏倚風險。
1.4 統計分析
采用 Stata 14.0 軟件進行 Meta 分析。首先對納入研究的對照組基因型進行 Hardy-Weinberg 平衡(H-W 平衡)檢驗,若 P<0.05,則對照組基因型不符合 H-W 平衡。隨后分別計算不同位點不同遺傳模型下的基因型分布。采用 OR 值及其 95%CI 作為合并分析的效應量,以α=0.05 為 Meta 分析的檢驗水準。運用 Q 檢驗和 I2 值來評估研究之間是否存在統計學異質性,若 P>0.1,I2<50%,則表示研究間不存在統計學異質性,采用固定效應模型進行合并分析,否則采用隨機效應模型進行合并分析。通過剔除對照組中不符合遺傳平衡的研究進行敏感性分析,并采用線性回歸模型(Harbord’s 法)檢驗發表偏倚。
2 結果
2.1 文獻篩選流程及結果
初檢共獲得 103 篇文獻,經逐層篩選,最終納入 15 篇文獻[10, 24-37],包括 26 個病例-對照研究。文獻篩選流程及結果見圖 1。
圖1
文獻篩選流程及結果
2.2 納入研究的基本特征和偏倚風險評價結果
納入研究總樣本量為 69 364 例,包括病例組 30 532 例、對照組 38 832 例。6 個研究對象為亞洲人群,2 個為非洲人群,18 個研究為歐洲人群。納入研究的基本特征和偏倚風險評價結果見表 1。
2.3 Meta 分析結果
2.3.1 等位基因分析結果
2.3.1.1 rs4430796 多態性
納入的 15 篇文獻[10, 24-37]均分析了 rs4430796 多態性與前列腺癌發病風險的相關性。Meta 分析結果顯示 rs4430796 Gvs.A 與前列腺癌發病風險存在顯著相關性[OR=0.802,95%CI(0.784,0.821),P<0.001](圖 2)。按研究對象的人種進行亞組分析,結果顯示該多態性在非洲人群[OR=0.806,95%CI(0.672,0.915),P=0.002]、亞洲人群[OR=0.732,95%CI(0.657,0.816),P<0.001]及歐洲人群中[OR=0.806,95%CI(0.787,0.825),P<0.001]均與前列腺癌發病風險顯著相關。
圖2
HNF1B基因 rs4430796 多態性(Gvs.A)與前列腺癌發病風險相關性的 Meta 分析
2.3.1.2 rs7501939 多態性
共 6 篇文獻[24-27, 31, 37]分析了 rs7501939 多態性與前列腺癌發病風險的關系。Meta 分析結果顯示 rs7501939 Avs.G 與前列腺癌發病風險存在顯著相關性[OR=0.833,95%CI(0.807,0.859),P<0.001](圖 3)。按研究對象的人種進行亞組分析,結果顯示該多態性僅在歐洲人群中[OR=0.831,95%CI(0.805,0.858),P<0.001]與前列腺癌發病風險顯著相關;在非洲人群中與前列腺癌發病風險不相關[OR=0.904,95%CI(0.781,1.047),P=0.178]。
圖3
HNF1B基因 rs7501939 多態性(A vs. G)與前列腺癌發病風險相關性的 Meta 分析
2.3.1.3 rs11649743 多態性
共 2 篇文獻[10, 24]分析了 rs11649743 多態性與前列腺癌發病風險的關系。Meta 分析結果顯示 rs11649743 Avs.G 與前列腺癌發病風險存在顯著相關性[OR=0.875,95%CI(0.820,0.941),P<0.001](圖 4)。納入研究只涉及歐洲人群,目前尚無有關亞洲和非洲人群的報道。
圖4
HNF1B基因 rs11649743 多態性(A vs. G)與前列腺癌發病風險相關性的 Meta 分析
2.3.1.4 rs3760511 多態性
共 3 篇文獻[24, 27.31]分析了 rs3760511 多態性與前列腺癌發病風險的關系。Meta 分析結果顯示 rs3760511 Avs.C 與前列腺癌發病風險存在顯著相關性[OR=0.834,95%CI(0.803,0.868),P<0.001](圖 5)。按研究對象的人種進行亞組分析,結果顯示僅在歐洲人群中[OR=1.216,95%CI(1.125,1.314),P<0.001]該多態性與前列腺癌發病風險顯著相關。
圖5
HNF1B基因 rs3760511 多態性(A vs. C)與前列腺癌發病風險相關性的 Meta 分析
2.3.2 基因型分析結果
2.3.2.1 rs4430796 多態性
共 7 篇文獻[10, 29, 30, 33-35, 37]報道了 rs4430796 基因型分布情況(表 2)。Meta 分析結果顯示基因型 GGvs.AA[OR=0.659,95%CI(0.606,0.717),P<0.001]和 AGvs.AA[OR=0.762,95%CI(0.714,0.814),P<0.001]與前列腺癌發病風險存在顯著相關性。排除 HW 不平衡的研究后,結果未發生改變:GGvs.AA[OR=0.656,95%CI(0.596,0.722),P<0.001];AGvs. AA[OR=0.773,95%CI(0.717,0.833),P<0.001]。
2.3.2.2 rs11649743 多態性
僅 1 篇文獻[10]報道了 rs11649743 基因型分布頻率,該研究報道了不同種族不同地區的 rs11649743 基因型分布(表 3)。對 AAvs.GG 和 AGvs.GG 與前列腺癌發病風險進行 Meta 分析,結果顯示:基因型 AAvs.GG[OR=0.669,95%CI(0.564,0.792),P<0.001]和 AGvs.GG[OR=0.855,95%CI(0.798,0.916),P<0.001]與前列腺癌發病風險存在顯著相關性。
2.4 發表偏倚
針對 rs4430796 多態性這一暴露因素采用 Harbord’s 法進行發表偏倚檢驗,結果顯示未發現顯著的發表偏倚(P=0.253)(圖 6)。
圖6
針對 rs4430796 多態性的發表偏倚檢驗結果
3 討論
HNF1B 基因編碼轉錄因子蛋白家族,并在不同組織及胚胎發育過程中參與組織特異性基因的調控。近年來,HNF1B 基因多態位點與惡性腫瘤發生的相關性逐步受到重視。越來越多研究[10, 17-23]表明,HNF1B 與前列腺癌、卵巢癌、子宮內膜癌、肺癌、骨髓癌等惡性腫瘤存在強相關性。其中,rs4430796 和 rs7501939 等多態位點與前列腺癌的發生有關。已有 Meta 分析報道了 HNF1B 基因單個位點(rs4430796)與前列腺癌的相關性[38],但其它常見位點與前列腺癌的相關性尚不明確。基于此,本研究首次對 HNF1B 基因所有多態位點與前列腺癌的相關性進行了 Meta 分析,試圖通過評價其相關性驗證 HNF1B 基因的遺傳效應。本研究發現:rs4430796 等位基因及其基因型 GG 和 AG 與前列腺癌發病風險存在顯著相關性。此外,rs11649743 等位基因及其基因型 AA 和 AG;rs7501939、rs3760511 等位基因與前列腺癌的發病風險均存在顯著相關性。本研究納入總樣本例數多達萬人,樣本來源于全球多個中心,涵蓋歐洲、亞洲、非洲人群,改變研究合并模型和排除 HWE 不平衡的研究后進行敏感性分析的結果并無顯著改變,提示本研究的結論具有一定的可靠性。
本研究亦存在一定局限性:① 本文納入研究大部分樣本均來自于歐洲,亞洲人群特別是中國人群的樣本量偏少,影響其結果在國內的推廣應用;② 本研究只納入了公開發表的英文文獻,沒有檢索到國內發表的中文文獻,也沒有納入其它文種文獻,可能存在發表偏倚;③ 由于不能獲取納入研究的原始數據,納入研究也沒有統一的分析標準,可能影響結果的準確性。
綜上所述,當前證據表明 HNF1B 基因多態性與前列腺癌發病風險存在顯著相關性,其多態位點可能成為前列腺癌診治過程中有效、經濟的生物標記物。受納入研究質量的限制,上述結論尚待更多高質量研究予以驗證。

