研究背景喉癌是头颈部常见恶性肿瘤之一,约占全身肿瘤的1%—-5%,以男性患者为主,其中超过90%的喉癌是鳞状细胞癌(laryngeal squamous cell carcinoma, LSCC)。因鳞状细胞癌对化疗欠敏感,以往常采用手术加放疗的综合疗法,但喉癌生存率并未显著提高。另外,对于中晚期病人,手术切除带来的功能丧失严重影响了患者的生活质量,因此,“早诊断、早治疗”对喉癌患者意义重大。虽然吸烟和饮酒等被认为是喉癌发生的主要危险因素,但暴露在同样的危险因素下,只有少部分人发展为喉癌,提示遗传因素可能参与了喉癌的发生和发展。近来,基于人群的功能性DNA多态性与疾病相关性研究被认为是研究包括头颈肿瘤在内的多因素疾病的有效途径。人类基因组计划(Human Genome Project, HGP)的完成,进一步明确了人类基因中存在的遗传变异可以影响基因的结构和功能,进而导致基因生物学功能的改变。单核苷酸多态性(Single nucleotide polymorphisms, SNPs)作为遗传变异中最常见的一种类型,近年来在疾病的分子遗传学研究中已被广泛用作基因定位的分子标记。通过比较正常人和某种疾病患者的SNPs来定位和识别特定疾病的相关基因。SNPs通过改变基因结构影响其生物学功能,从而使肿瘤发生的风险增加。研究表明,细胞因子基因多态性与喉癌的发生发展密切相关,其中功能性SNPs单一或联合作用与喉癌发生的风险有关,且可能存在基因-基因和基因-环境交互作用。白细胞介素-13(interluekin-13,IL-13)在1989年被发现,最初被称为P600,是一种重要的免疫调节细胞因子(cytokine, CK),主要由Th2样细胞和自然杀伤细胞分泌,参与维持机体Th1/Th2平衡。IL-13能抑制血液中的单核细胞分泌肿瘤坏死因子-α (tumor necrosis factors-a, TNF-a),达到部分抗炎效果,并可激活转化生长因子-β1 (transforming growth factor-β1, TGF-β1)而产生纤维化作用。IL-13可通过影响骨保护因子系统等,进而抑制骨吸收。一些研究发现IL-13基因遗传性变异与哮喘、过敏性鼻炎、多发性硬化症、类风湿性关节炎都有关联。近来,IL-13在肿瘤免疫中的作用逐渐开始被人们重视。抗肿瘤免疫应答以CD4+Th1和CD8+CTL为主,但在荷瘤动物体内,以IL-13为主的Th2优势免疫应答抑制了CD8+CTL的抗癌作用,从而导致了肿瘤细胞的免疫豁免。此外,IL13也可以直接作用于肿瘤生长、转移和抗细胞凋亡。但IL-13在喉癌发生发展过程中的生物学作用尚缺乏研究。IL-J3基因位于5号染色体长臂3区1带,由2938bp的DNA序列组成。本实验选择的SNP位点rs1295685(IL-13C870T)位于IL-13基因第四外显子的3’-非编码区(3’-untranslated region,3’-UTR)。许多研究指出靶基因3’-UTR的SNPs可以影响微小RNA (microRNA, miRNA)与靶信使RNA(messengerRNA, mRNA)的结合能力,从而影响了基因表达,进而与包括肿瘤在内的多种疾病相关联。文献指出rs1295685位点的突变与血清E型免疫球蛋白(immunoglobulin E, IgE)水平上调有关。我们假设该位点的突变改变了miRNA与mRNA的结合能力,从而影响了mRNA的稳定性,进而改变了IL-13及变应原特异性B细胞产生特异性IgE的表达水平,最终作用于喉癌的发生与发展。研究目的探讨中国苏皖地区汉族男性人群中IL-13基因单核苷酸多态性与喉癌遗传易感性的关系。研究方法1、采用病例-对照研究设计,病例组为2011年11月至2012年9月南京医科大学第一附属医院及江苏地区其他医院耳鼻咽喉科诊治的111例[年龄(61.8±8.4岁)]经组织病理学确诊为原发性喉鳞状细胞癌的汉族男性患者。对照组选取与病例组年龄相匹配(士5岁)、与病例组无血缘关系、无肿瘤史的340例[年龄(61.7±9.9岁)]汉族男性健康对照。2、收集研究对象的人口学资料、烟酒史、肿瘤家族史等基本资料。采集每一研究对象外周血5毫升用于基因组DNA提取。根据国际抗癌协会(Union for International Cancer Control, UICC)TNM分类标准(2002年)对病例组进行分期、分型。3、选取IL-13基因3’-UTR的SNP位点rs1295685,采用TaqMan探针方法进行多态性检测。以t检验(用于连续变量)和x2检验(用于分类变量)比较人口学特征、吸烟、饮酒状况、肿瘤家族史和各等位基因及基因型在病例与对照之间分布频率的差异。对照组基因型分布的哈温平衡检验(Hardy-Weinberg equilibrium, HWE)采用拟合优度x2检验。用单因素和多因素logistic回归分析计算优势比(odds ratios, ORs)及其95%可信区间(95%confidence intervals,95%CIs),以表示喉癌的相对危险度。以交互作用分析方法研究吸烟、饮酒与基因型之间的交互作用。所有数据分析均使用SPSS13.0统计软件。所有的统计学检验均为双侧概率检验,当P<0.05时认为差异有统计学意义。研究结果病例组与对照组中rs1295685(IL-13C870T)位点基因型分布存在统计学差异,在调整年龄、吸烟、饮酒及肿瘤家族史因素后发现,与CC基因型相比,携带TT/CT基因型者喉癌发病风险显著增高(调整OR值为2.00,95%CI为1.23～3.27,P值为0.005)。与CC基因型相比,携带TT／CT基因型在年龄小于或等于62岁、吸烟、饮酒、无肿瘤家族史各亚组中表现出更高的喉癌患病风险(OR= 2.72,95%CI:1.40～5.28; OR= 2.07,95%CI:1.19～3.58; OR= 1.96, 95%CI:1.03～3.73; OR= 2.01,95%CI:1.18～3.41).未发现吸烟、饮酒与该基因间存在协同作用。且基因型分布在肿瘤分期、分级中未见显著差异。研究结论1、IL-13基因rs1295685位点的单核苷酸多态性与苏皖地区汉族男性喉鳞状细胞癌遗传易感性有关联；2、未发现吸烟、饮酒与IL-13基因rs1295685位点间存在协同作用；3、IL-13基因rs1295685位点基因型分布在喉鳞状细胞癌分期、分级中未见显著差异。