引用本文: 马玉姗, 江晓琴, 倪娟, 童煜. HNF1B 基因多态性与前列腺癌发病风险相关性的 Meta 分析 . 中国循证医学杂志, 2018, 18(7): 662-669. doi: 10.7507/1672-2531.201804158 复制
近年来前列腺癌的发病率和死亡率呈逐年上升趋势[1-4]。已有研究表明家族史、种族、生活方式和地域是前列腺癌发病的潜在危险因素。家系研究结果为验证多个基因参与前列腺癌的发生发展过程提供了强有力的证据[5-7]。
随着测序技术和基因组关联分析研究(genome-wide association studies,GWAS)的发展,大量与前列腺癌相关的基因多态位点被确定[8, 9]。越来越多的研究发现 HNF1B(hepatocyte nuclear factor-1 beta,又名 TCF2)基因多态位点与恶性肿瘤的发生存在相关性[10-13]。HNF1B 基因编码转录因子蛋白家族,并在不同组织[14]及胚胎发育过程[15]中参与组织特异性基因的调控。携带 HNF1B 缺失的杂合子病人更可能发生肾脏疾病、肝酶指标升高及糖尿病[16]。有研究表明 HNF1B 与前列腺癌[10, 17]、卵巢癌[18-20]、子宫内膜癌[12, 21, 22]和肺癌发生存在强相关性。最近还有研究报道,HNF1B 基因多态位点 rs7501939 与多发性骨髓癌病人的低生存率相关[23]。
已有研究揭示了 HNF1B 不同多态位点与不同恶性肿瘤相关性的复杂遗传模式,不同人种中 HNF1B 多态位点 rs4430796 和 rs7501939 与前列腺癌的发生存在相关性[24],但结论尚不明确,而且 HNF1B 其它多态位点是否与前列腺癌的发生相关也存在争议。因此,本研究采用 Meta 分析方法,探究 HNF1B 基因多态性与前列腺癌发病风险之间的关系,以期为临床决策提供依据。
1 资料与方法
1.1 纳入与排除标准
1.1.1 研究类型
病例-对照研究,文种限定为中文和英文。
1.1.2 研究对象
经病理检查明确诊断为前列腺癌的患者。
1.1.3 暴露因素
HNF1B 基因 rs4430796、rs11649743、rs7501939 或 rs3760511 位点多态性。
1.1.4 结局指标
前列腺癌的发病风险。
1.1.5 排除标准
① 文摘、会议论文;②重复发表的论文;③ 数据及记录信息不完整,联系作者无果的研究。
1.2 文献检索策略
计算机检索 PubMed、EMbase、The Cochrane Library、CNKI、CBM 和 WanFang Data 数据库,搜集有关 HNF1B 基因多态性与前列腺癌发病风险相关性的病例-对照研究,检索时限均从建库至 2017 年 12 月。中文检索词包括:前列腺癌、前列腺肿瘤、HNF1B、基因、多态性、基因型、病例-对照等。英文检索词包括:hepatocyte nuclear factor-1 beta、HNF1B、prostate cancer、prostate tumor、polymorphism、variation、allele、genotype、case-control 等。以 PubMed 为例,其具体检索策略见框 1。

1.3 文献筛选、资料提取与纳入研究的偏倚风险评价
由 2 名研究者独立筛选文献、提取资料并交叉核对。如有分歧,则通过讨论或与第三方协商解决。文献筛选时首先阅读文题,在排除明显不相关的文献后,进一步阅读摘要和全文以确定是否纳入。如有需要,通过邮件、电话联系原始研究作者获取未确定但对本研究非常重要的信息。资料提取内容包括:① 纳入研究的基本信息:研究题目、第一作者、发表杂志等;② 研究对象的基线特征、等位基因频数、基因检测方法;③ 偏倚风险评价的关键要素;④ 所关注的结局指标和结果测量数据。采用 NOS 量表评价纳入病例–对照研究的偏倚风险。
1.4 统计分析
采用 Stata 14.0 软件进行 Meta 分析。首先对纳入研究的对照组基因型进行 Hardy-Weinberg 平衡(H-W 平衡)检验,若 P<0.05,则对照组基因型不符合 H-W 平衡。随后分别计算不同位点不同遗传模型下的基因型分布。采用 OR 值及其 95%CI 作为合并分析的效应量,以α=0.05 为 Meta 分析的检验水准。运用 Q 检验和 I2 值来评估研究之间是否存在统计学异质性,若 P>0.1,I2<50%,则表示研究间不存在统计学异质性,采用固定效应模型进行合并分析,否则采用随机效应模型进行合并分析。通过剔除对照组中不符合遗传平衡的研究进行敏感性分析,并采用线性回归模型(Harbord’s 法)检验发表偏倚。
2 结果
2.1 文献筛选流程及结果
初检共获得 103 篇文献,经逐层筛选,最终纳入 15 篇文献[10, 24-37],包括 26 个病例-对照研究。文献筛选流程及结果见图 1。

2.2 纳入研究的基本特征和偏倚风险评价结果
纳入研究总样本量为 69 364 例,包括病例组 30 532 例、对照组 38 832 例。6 个研究对象为亚洲人群,2 个为非洲人群,18 个研究为欧洲人群。纳入研究的基本特征和偏倚风险评价结果见表 1。

2.3 Meta 分析结果
2.3.1 等位基因分析结果
2.3.1.1 rs4430796 多态性
纳入的 15 篇文献[10, 24-37]均分析了 rs4430796 多态性与前列腺癌发病风险的相关性。Meta 分析结果显示 rs4430796 Gvs.A 与前列腺癌发病风险存在显著相关性[OR=0.802,95%CI(0.784,0.821),P<0.001](图 2)。按研究对象的人种进行亚组分析,结果显示该多态性在非洲人群[OR=0.806,95%CI(0.672,0.915),P=0.002]、亚洲人群[OR=0.732,95%CI(0.657,0.816),P<0.001]及欧洲人群中[OR=0.806,95%CI(0.787,0.825),P<0.001]均与前列腺癌发病风险显著相关。

2.3.1.2 rs7501939 多态性
共 6 篇文献[24-27, 31, 37]分析了 rs7501939 多态性与前列腺癌发病风险的关系。Meta 分析结果显示 rs7501939 Avs.G 与前列腺癌发病风险存在显著相关性[OR=0.833,95%CI(0.807,0.859),P<0.001](图 3)。按研究对象的人种进行亚组分析,结果显示该多态性仅在欧洲人群中[OR=0.831,95%CI(0.805,0.858),P<0.001]与前列腺癌发病风险显著相关;在非洲人群中与前列腺癌发病风险不相关[OR=0.904,95%CI(0.781,1.047),P=0.178]。

2.3.1.3 rs11649743 多态性
共 2 篇文献[10, 24]分析了 rs11649743 多态性与前列腺癌发病风险的关系。Meta 分析结果显示 rs11649743 Avs.G 与前列腺癌发病风险存在显著相关性[OR=0.875,95%CI(0.820,0.941),P<0.001](图 4)。纳入研究只涉及欧洲人群,目前尚无有关亚洲和非洲人群的报道。

2.3.1.4 rs3760511 多态性
共 3 篇文献[24, 27.31]分析了 rs3760511 多态性与前列腺癌发病风险的关系。Meta 分析结果显示 rs3760511 Avs.C 与前列腺癌发病风险存在显著相关性[OR=0.834,95%CI(0.803,0.868),P<0.001](图 5)。按研究对象的人种进行亚组分析,结果显示仅在欧洲人群中[OR=1.216,95%CI(1.125,1.314),P<0.001]该多态性与前列腺癌发病风险显著相关。

2.3.2 基因型分析结果
2.3.2.1 rs4430796 多态性
共 7 篇文献[10, 29, 30, 33-35, 37]报道了 rs4430796 基因型分布情况(表 2)。Meta 分析结果显示基因型 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]与前列腺癌发病风险存在显著相关性。排除 HW 不平衡的研究后,结果未发生改变: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 多态性
仅 1 篇文献[10]报道了 rs11649743 基因型分布频率,该研究报道了不同种族不同地区的 rs11649743 基因型分布(表 3)。对 AAvs.GG 和 AGvs.GG 与前列腺癌发病风险进行 Meta 分析,结果显示: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]与前列腺癌发病风险存在显著相关性。

2.4 发表偏倚
针对 rs4430796 多态性这一暴露因素采用 Harbord’s 法进行发表偏倚检验,结果显示未发现显著的发表偏倚(P=0.253)(图 6)。

3 讨论
HNF1B 基因编码转录因子蛋白家族,并在不同组织及胚胎发育过程中参与组织特异性基因的调控。近年来,HNF1B 基因多态位点与恶性肿瘤发生的相关性逐步受到重视。越来越多研究[10, 17-23]表明,HNF1B 与前列腺癌、卵巢癌、子宫内膜癌、肺癌、骨髓癌等恶性肿瘤存在强相关性。其中,rs4430796 和 rs7501939 等多态位点与前列腺癌的发生有关。已有 Meta 分析报道了 HNF1B 基因单个位点(rs4430796)与前列腺癌的相关性[38],但其它常见位点与前列腺癌的相关性尚不明确。基于此,本研究首次对 HNF1B 基因所有多态位点与前列腺癌的相关性进行了 Meta 分析,试图通过评价其相关性验证 HNF1B 基因的遗传效应。本研究发现:rs4430796 等位基因及其基因型 GG 和 AG 与前列腺癌发病风险存在显著相关性。此外,rs11649743 等位基因及其基因型 AA 和 AG;rs7501939、rs3760511 等位基因与前列腺癌的发病风险均存在显著相关性。本研究纳入总样本例数多达万人,样本来源于全球多个中心,涵盖欧洲、亚洲、非洲人群,改变研究合并模型和排除 HWE 不平衡的研究后进行敏感性分析的结果并无显著改变,提示本研究的结论具有一定的可靠性。
本研究亦存在一定局限性:① 本文纳入研究大部分样本均来自于欧洲,亚洲人群特别是中国人群的样本量偏少,影响其结果在国内的推广应用;② 本研究只纳入了公开发表的英文文献,没有检索到国内发表的中文文献,也没有纳入其它文种文献,可能存在发表偏倚;③ 由于不能获取纳入研究的原始数据,纳入研究也没有统一的分析标准,可能影响结果的准确性。
综上所述,当前证据表明 HNF1B 基因多态性与前列腺癌发病风险存在显著相关性,其多态位点可能成为前列腺癌诊治过程中有效、经济的生物标记物。受纳入研究质量的限制,上述结论尚待更多高质量研究予以验证。
近年来前列腺癌的发病率和死亡率呈逐年上升趋势[1-4]。已有研究表明家族史、种族、生活方式和地域是前列腺癌发病的潜在危险因素。家系研究结果为验证多个基因参与前列腺癌的发生发展过程提供了强有力的证据[5-7]。
随着测序技术和基因组关联分析研究(genome-wide association studies,GWAS)的发展,大量与前列腺癌相关的基因多态位点被确定[8, 9]。越来越多的研究发现 HNF1B(hepatocyte nuclear factor-1 beta,又名 TCF2)基因多态位点与恶性肿瘤的发生存在相关性[10-13]。HNF1B 基因编码转录因子蛋白家族,并在不同组织[14]及胚胎发育过程[15]中参与组织特异性基因的调控。携带 HNF1B 缺失的杂合子病人更可能发生肾脏疾病、肝酶指标升高及糖尿病[16]。有研究表明 HNF1B 与前列腺癌[10, 17]、卵巢癌[18-20]、子宫内膜癌[12, 21, 22]和肺癌发生存在强相关性。最近还有研究报道,HNF1B 基因多态位点 rs7501939 与多发性骨髓癌病人的低生存率相关[23]。
已有研究揭示了 HNF1B 不同多态位点与不同恶性肿瘤相关性的复杂遗传模式,不同人种中 HNF1B 多态位点 rs4430796 和 rs7501939 与前列腺癌的发生存在相关性[24],但结论尚不明确,而且 HNF1B 其它多态位点是否与前列腺癌的发生相关也存在争议。因此,本研究采用 Meta 分析方法,探究 HNF1B 基因多态性与前列腺癌发病风险之间的关系,以期为临床决策提供依据。
1 资料与方法
1.1 纳入与排除标准
1.1.1 研究类型
病例-对照研究,文种限定为中文和英文。
1.1.2 研究对象
经病理检查明确诊断为前列腺癌的患者。
1.1.3 暴露因素
HNF1B 基因 rs4430796、rs11649743、rs7501939 或 rs3760511 位点多态性。
1.1.4 结局指标
前列腺癌的发病风险。
1.1.5 排除标准
① 文摘、会议论文;②重复发表的论文;③ 数据及记录信息不完整,联系作者无果的研究。
1.2 文献检索策略
计算机检索 PubMed、EMbase、The Cochrane Library、CNKI、CBM 和 WanFang Data 数据库,搜集有关 HNF1B 基因多态性与前列腺癌发病风险相关性的病例-对照研究,检索时限均从建库至 2017 年 12 月。中文检索词包括:前列腺癌、前列腺肿瘤、HNF1B、基因、多态性、基因型、病例-对照等。英文检索词包括:hepatocyte nuclear factor-1 beta、HNF1B、prostate cancer、prostate tumor、polymorphism、variation、allele、genotype、case-control 等。以 PubMed 为例,其具体检索策略见框 1。

1.3 文献筛选、资料提取与纳入研究的偏倚风险评价
由 2 名研究者独立筛选文献、提取资料并交叉核对。如有分歧,则通过讨论或与第三方协商解决。文献筛选时首先阅读文题,在排除明显不相关的文献后,进一步阅读摘要和全文以确定是否纳入。如有需要,通过邮件、电话联系原始研究作者获取未确定但对本研究非常重要的信息。资料提取内容包括:① 纳入研究的基本信息:研究题目、第一作者、发表杂志等;② 研究对象的基线特征、等位基因频数、基因检测方法;③ 偏倚风险评价的关键要素;④ 所关注的结局指标和结果测量数据。采用 NOS 量表评价纳入病例–对照研究的偏倚风险。
1.4 统计分析
采用 Stata 14.0 软件进行 Meta 分析。首先对纳入研究的对照组基因型进行 Hardy-Weinberg 平衡(H-W 平衡)检验,若 P<0.05,则对照组基因型不符合 H-W 平衡。随后分别计算不同位点不同遗传模型下的基因型分布。采用 OR 值及其 95%CI 作为合并分析的效应量,以α=0.05 为 Meta 分析的检验水准。运用 Q 检验和 I2 值来评估研究之间是否存在统计学异质性,若 P>0.1,I2<50%,则表示研究间不存在统计学异质性,采用固定效应模型进行合并分析,否则采用随机效应模型进行合并分析。通过剔除对照组中不符合遗传平衡的研究进行敏感性分析,并采用线性回归模型(Harbord’s 法)检验发表偏倚。
2 结果
2.1 文献筛选流程及结果
初检共获得 103 篇文献,经逐层筛选,最终纳入 15 篇文献[10, 24-37],包括 26 个病例-对照研究。文献筛选流程及结果见图 1。

2.2 纳入研究的基本特征和偏倚风险评价结果
纳入研究总样本量为 69 364 例,包括病例组 30 532 例、对照组 38 832 例。6 个研究对象为亚洲人群,2 个为非洲人群,18 个研究为欧洲人群。纳入研究的基本特征和偏倚风险评价结果见表 1。

2.3 Meta 分析结果
2.3.1 等位基因分析结果
2.3.1.1 rs4430796 多态性
纳入的 15 篇文献[10, 24-37]均分析了 rs4430796 多态性与前列腺癌发病风险的相关性。Meta 分析结果显示 rs4430796 Gvs.A 与前列腺癌发病风险存在显著相关性[OR=0.802,95%CI(0.784,0.821),P<0.001](图 2)。按研究对象的人种进行亚组分析,结果显示该多态性在非洲人群[OR=0.806,95%CI(0.672,0.915),P=0.002]、亚洲人群[OR=0.732,95%CI(0.657,0.816),P<0.001]及欧洲人群中[OR=0.806,95%CI(0.787,0.825),P<0.001]均与前列腺癌发病风险显著相关。

2.3.1.2 rs7501939 多态性
共 6 篇文献[24-27, 31, 37]分析了 rs7501939 多态性与前列腺癌发病风险的关系。Meta 分析结果显示 rs7501939 Avs.G 与前列腺癌发病风险存在显著相关性[OR=0.833,95%CI(0.807,0.859),P<0.001](图 3)。按研究对象的人种进行亚组分析,结果显示该多态性仅在欧洲人群中[OR=0.831,95%CI(0.805,0.858),P<0.001]与前列腺癌发病风险显著相关;在非洲人群中与前列腺癌发病风险不相关[OR=0.904,95%CI(0.781,1.047),P=0.178]。

2.3.1.3 rs11649743 多态性
共 2 篇文献[10, 24]分析了 rs11649743 多态性与前列腺癌发病风险的关系。Meta 分析结果显示 rs11649743 Avs.G 与前列腺癌发病风险存在显著相关性[OR=0.875,95%CI(0.820,0.941),P<0.001](图 4)。纳入研究只涉及欧洲人群,目前尚无有关亚洲和非洲人群的报道。

2.3.1.4 rs3760511 多态性
共 3 篇文献[24, 27.31]分析了 rs3760511 多态性与前列腺癌发病风险的关系。Meta 分析结果显示 rs3760511 Avs.C 与前列腺癌发病风险存在显著相关性[OR=0.834,95%CI(0.803,0.868),P<0.001](图 5)。按研究对象的人种进行亚组分析,结果显示仅在欧洲人群中[OR=1.216,95%CI(1.125,1.314),P<0.001]该多态性与前列腺癌发病风险显著相关。

2.3.2 基因型分析结果
2.3.2.1 rs4430796 多态性
共 7 篇文献[10, 29, 30, 33-35, 37]报道了 rs4430796 基因型分布情况(表 2)。Meta 分析结果显示基因型 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]与前列腺癌发病风险存在显著相关性。排除 HW 不平衡的研究后,结果未发生改变: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 多态性
仅 1 篇文献[10]报道了 rs11649743 基因型分布频率,该研究报道了不同种族不同地区的 rs11649743 基因型分布(表 3)。对 AAvs.GG 和 AGvs.GG 与前列腺癌发病风险进行 Meta 分析,结果显示: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]与前列腺癌发病风险存在显著相关性。

2.4 发表偏倚
针对 rs4430796 多态性这一暴露因素采用 Harbord’s 法进行发表偏倚检验,结果显示未发现显著的发表偏倚(P=0.253)(图 6)。

3 讨论
HNF1B 基因编码转录因子蛋白家族,并在不同组织及胚胎发育过程中参与组织特异性基因的调控。近年来,HNF1B 基因多态位点与恶性肿瘤发生的相关性逐步受到重视。越来越多研究[10, 17-23]表明,HNF1B 与前列腺癌、卵巢癌、子宫内膜癌、肺癌、骨髓癌等恶性肿瘤存在强相关性。其中,rs4430796 和 rs7501939 等多态位点与前列腺癌的发生有关。已有 Meta 分析报道了 HNF1B 基因单个位点(rs4430796)与前列腺癌的相关性[38],但其它常见位点与前列腺癌的相关性尚不明确。基于此,本研究首次对 HNF1B 基因所有多态位点与前列腺癌的相关性进行了 Meta 分析,试图通过评价其相关性验证 HNF1B 基因的遗传效应。本研究发现:rs4430796 等位基因及其基因型 GG 和 AG 与前列腺癌发病风险存在显著相关性。此外,rs11649743 等位基因及其基因型 AA 和 AG;rs7501939、rs3760511 等位基因与前列腺癌的发病风险均存在显著相关性。本研究纳入总样本例数多达万人,样本来源于全球多个中心,涵盖欧洲、亚洲、非洲人群,改变研究合并模型和排除 HWE 不平衡的研究后进行敏感性分析的结果并无显著改变,提示本研究的结论具有一定的可靠性。
本研究亦存在一定局限性:① 本文纳入研究大部分样本均来自于欧洲,亚洲人群特别是中国人群的样本量偏少,影响其结果在国内的推广应用;② 本研究只纳入了公开发表的英文文献,没有检索到国内发表的中文文献,也没有纳入其它文种文献,可能存在发表偏倚;③ 由于不能获取纳入研究的原始数据,纳入研究也没有统一的分析标准,可能影响结果的准确性。
综上所述,当前证据表明 HNF1B 基因多态性与前列腺癌发病风险存在显著相关性,其多态位点可能成为前列腺癌诊治过程中有效、经济的生物标记物。受纳入研究质量的限制,上述结论尚待更多高质量研究予以验证。