【佳學基因檢測】TERT 和 CLPTM1L 區(qū)域的基因突變檢測與癌癥和非癌癥疾病風險之間的關系

突變基因檢測與疾病風險分類導讀

先前的遺傳研究報道，TERT-CLPTM1L基因的變異與癌癥和非癌癥疾病的易感性有關。然而，結論并不總是一致的。癌癥風險早知道難點攻關課題組基于 109 篇基因解碼原始數(shù)據(jù)(涉及 139,510 例病例和 208,530 例對照)中的數(shù)據(jù)進行了薈萃分析，以評估TERT-CLPTM1L區(qū)域內的 23 個基因突變與對 12 種癌癥和 1 種非癌癥疾病的易感性之間的相關性。采用兩種方法(假陽性報告概率測試和威尼斯標準)來評估顯著關聯(lián)的累積證據(jù)。目前的研究根據(jù) DNA 元素百科全書 (ENCODE) 項目中的數(shù)據(jù)評估了這些基因突變的潛在作用。13 種變異與 11 種癌癥和 1 種非癌癥疾病的易感性在統(tǒng)計學上相關(p < 0.05)。此外，具有 8 種癌癥和 1 種非癌癥疾病的 12 種變異被評為強有力的證據(jù)(膀胱癌中的 jx2736098,jx401681 和 jx402710；食道癌中的 jx2736100,jx2853691 和 jx401681；胃癌中的 jx10069690；神經(jīng)膠質瘤中的 jx2736100 和 jx2853676) jx2242652,jx2736098,jx2736100,jx2853677,jx31489,jx401681,jx402710,jx465498 和 jx4975616 在肺癌中；jx2736100 在特發(fā)性肺纖維化和皮膚癌和骨髓增生性腫瘤中；jx401) 根據(jù)來自 ENCODE 和其他公共數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)，12 個具有強有力證據(jù)的基因突變可能屬于假定的功能區(qū)域。本文證明TERT-CLPTM1L基因的常見變異與膀胱癌,食管癌,胃癌,肺癌,胰腺癌和皮膚癌的易感性以及膠質瘤,骨髓增生性腫瘤和特發(fā)性肺纖維化的易感性有關，此外，闡明了TERT-CLPTM1L區(qū)域在人類疾病遺傳易感性中的功能。

關鍵詞： TERT，CLPTM1L，遺傳變異，疾病，易感性，基因檢測

突變基因檢測與疾病風險分類介紹

癌癥作為主要的死亡原因正在威脅全世界人類的生命和健康，2020 年將有約 1930 萬新診斷的腫瘤患者以及約 1000 萬癌癥相關死亡病例 。環(huán)境和遺傳因素都會導致癌癥的發(fā)生和發(fā)展，5%~10%的癌癥是由基因變異引起的。全基因組關聯(lián)研究 (GWAS) 和遺傳關聯(lián)研究已證明與人類疾病風險相關的多個單核苷酸多態(tài)性 (SNP) 。

端粒酶逆轉錄酶 (TERT ) 基因和唇裂和腭裂跨膜 1 樣 (CLPTM1L)基因定位在染色體 5p15.33 上。其中，TERT基因編碼用于催化的限速端粒酶，對維持細胞永生性,端粒 DNA 長度和染色體穩(wěn)定性具有重要影響 。CLPTM1L編碼的蛋白質是一種與順鉑耐藥相關的膜蛋白，CLPTM1L在順鉑敏感細胞中的過表達會導致細胞凋亡 。1990 年代初，研究人員試圖解釋端粒,端粒酶,衰老和癌癥風險之間的現(xiàn)有關系。王等人。2003 年新穎發(fā)現(xiàn)一種新基因突變 (TERT MNS16A) 患肺癌的風險升高 。2006 年，松原等人。新穎揭示TERT jx2735940 的冠狀動脈疾病(非癌癥疾病)風險升高。從那時起，進行了許多遺傳關聯(lián)研究以研究TERT和CLPTM1L區(qū)域的 SNP 與人類疾病之間的關聯(lián)。2008 年，對高加索人群進行了 GWAS，然后發(fā)現(xiàn)兩個變異(jx402710 和 jx2736100)具有更高的肺癌易感性。隨后，從日本 GWAS 中可以看出，jx2736100 增加了特發(fā)性肺纖維化的風險 。除特發(fā)性肺纖維化外，多項 GWAS 顯示 jx2736100 可提高白種人肺癌和睪丸生殖細胞癌的易感性 ，同時可降低白種人  特發(fā)性間質性肺炎和神經(jīng)膠質瘤以及肺癌的風險。亞洲人 。此外，在來自歐洲血統(tǒng)的多個國家進行的 GWAS 中，對與 75,000 個人相關的 jx401681 進行了測試，然后發(fā)現(xiàn)該 SNP 可以提高對肺癌,膀胱癌,前列腺癌和基底細胞癌的易感性，同時可以減少皮膚黑色素瘤敏感性 。

盡管許多遺傳關聯(lián)研究調查了TERT和CLPTM1L區(qū)域中的變異與癌癥或非癌癥疾病易感性的關聯(lián)，但結論并不總是一致的，功能機制仍不清楚。盡管在之前發(fā)表的薈萃分析研究中，研究了具有個體癌癥風險 的單個 SNP(例如，jx2736100 和 jx2736098)，但結果仍然不一致。此外，尚未進行具有系統(tǒng)功能注釋的綜合研究概要來評估TERT和CLPTM1L之間遺傳相關性的流行病學證據(jù)基因和對癌癥或非癌癥疾病的易感性直到現(xiàn)在。因此，癌癥風險早知道難點攻關課題組進行了薈萃分析以解釋TERT-CLPTM1L基因中的 S??NP 與癌癥或非癌癥疾病易感性的關系，為具有顯著關聯(lián)的變異提供流行病學證據(jù)，并使用信息評估重要 SNP 的作用來自公共數(shù)據(jù)庫。

材料與方法

這項研究是按照系統(tǒng)評價和薈萃分析聲明指南的先進報告項目和人類基因組流行病學網(wǎng)絡對遺傳關聯(lián)研究進行系統(tǒng)評價  進行的。

在這里，2021 年 12 月 30 日之前來自 PubMed,Web of science 和 Embase 的基因解碼原始數(shù)據(jù)使用“{human telomerase revejxe transcriptase} OR {hTERT} OR {TERT} OR {CLPTM1L} OR {cleft and palate transmembrane 1 like} OR {TERT -CLPTM1L 區(qū)域} OR {5p15.33}”，并確定了 19,425 次引用。除此之外，還通過檢查出版物的相關參考文獻(評論,薈萃分析研究等)收集了其他文章。賊后，109篇基因解碼原始數(shù)據(jù)被納入癌癥風險早知道難點攻關課題組的研究(圖1)。

圖1：搜索策略和研究選擇的流程圖。

納入標準如下：(1)通過病例對照,橫斷面,隊列研究或GWAS評估TERT-CLPTM1L區(qū)域變異與人類癌癥或非癌癥疾病的關系；(2) 提供基因型數(shù)量的詳細信息，用于計算優(yōu)勢比 (OR) 和 95% 置信區(qū)間 (95% CI) 的值；(3)以英文發(fā)表或全文，排除標準如下： (1)信息不充分(尤其是基因型數(shù)量)；(2)興趣不是TERT-CLPTM1L區(qū)域多態(tài)性；(3) 研究是致編輯的信函或會議摘要；(iv) 關注的是癌癥死亡率(但不是發(fā)病率)。

數(shù)據(jù)提取

兩名研究人員自行從符合條件的基因解碼原始數(shù)據(jù)中獲取數(shù)據(jù)。任何不一致的地方都可以通過與其他調查人員的討論來解決。對于包含的變異，提取信息如下：先進作者，出版年份，國家或地區(qū)，癌癥和非癌癥疾病類型，種族，基因名稱，變異，基因型數(shù)量，病例和對照，和次要等位基因頻率 (MAF)。除此之外，種族包括四個部分[亞洲人(東亞人后裔),高加索人(歐洲人后裔),非洲人(非洲人后裔)或其他人(印度人,夏威夷原住民,拉丁裔,西班牙裔和混血等)]超過 80% 的研究對象屬于上述群體；“總體人口”由兩個或兩個以上組成。此外，在本研究中，

統(tǒng)計分析

P < 0.05(雙側)表示顯著性閾值，使用 Stata 第 12 版(Stata，College Station，TX，USA)計算。對于一種癌癥或非癌癥疾病風險的一種變異，在薈萃分析中建立了具有至少三個獨立數(shù)據(jù)集并基于次要等位基因的加性遺傳模型。此外，如有必要，還建議按種族和組織學/病理學/臨床亞型進行分析。本研究采用I ² 統(tǒng)計量和Cochran's Q檢驗來調查研究間的異質性，P < 0.1 為顯著水平，推薦。I²的值分為三部分：≤25%,25%-50%,≥50%(分別為輕度異質性,中度異質性和大異質性)。癌癥風險早知道難點攻關課題組進行了敏感的分析，以揭示重要的 OR 是否因消除一項單獨的研究,先進次發(fā)表的研究或已偏離對照之間哈代-溫伯格平衡 (HWE) 的文章而丟失。癌癥風險早知道難點攻關課題組調查了超過顯著性發(fā)現(xiàn)的概率(P < 0.1 作為顯著水平)。Begg 檢驗和 Egger 檢驗用于評估潛在的發(fā)表偏倚和小研究偏倚，并且推薦的P < 0.1 是顯著水平 。

重要協(xié)會的流行病學可信度

結合威尼斯指南  和假陽性報告概率 (FPRP)  評估重要關系的流行病學可信度。

功能注釋

使用來自 DNA 元素百科全書 (ENCODE) 工具 HaploReg (v4.1)  和 UCSC 基因組瀏覽器 (http://genome.ucsc.edu/ )的信息評估基因突變對 5p15.33 的潛在功能作用. 此外，癌癥風險早知道難點攻關課題組的工作探索了來自基因型組織表達項目  和多組織人類表達資源項目  數(shù)據(jù)庫的多個組織中的全基因組 cis-eQTL 數(shù)據(jù)，以揭示這些基因是否可能證明在這些基因座。

結果

納入研究的特點

在癌癥風險早知道難點攻關課題組的研究中，在這些薈萃分析中提取了 109 篇基因解碼原始數(shù)據(jù)的可用數(shù)據(jù)(補充表 2)，從而在加性遺傳模型下進一步評估了TERT-CLPTM1L區(qū)域中的 23 個基因突變與 12 種癌癥和 1 種非癌癥疾病之間的關聯(lián)(圖1)。此外，具有癌癥和非癌癥疾病的SNP(n)分布如下：食管(n = 4)，胃(n = 4)，神經(jīng)膠質瘤(n = 2)，乳房(n = 11)，肝細胞(n = 1),肺癌 (n = 10),胰腺癌 (n = 2),皮膚 (黑色素瘤) (n = 1),膀胱癌 (n = 4),結直腸癌 (n = 1),甲狀腺癌 (n = 1 ) ),骨髓增生性腫瘤 (n = 1) 和特發(fā)性肺纖維化 (n =1)。其中，對 139,510 例病例和 208,530 例對照(發(fā)表年份范圍為 2007 年至 2020 年)進行了分析，然后發(fā)現(xiàn) 13 個 SNP 與 11 種癌癥和 1 種非癌癥疾病風險顯著相關（表1)。

表格1：在加法模型中，TERT 和 CLPTM1L 基因變異與癌癥和非癌癥疾病風險之間關聯(lián)的流行病學證據(jù)。

OR，優(yōu)勢比；A,腺嘌呤；T，胸腺嘧啶；G,鳥嘌呤；C,胞嘧啶；NSCLC，非小細胞肺癌；ADC，腺癌；¹ SCC，鱗狀細胞癌。² SCC，小細胞癌；ET，原發(fā)性血小板增多癥；PV，真性紅細胞增多癥；PMF，原發(fā)性骨髓纖維化；不適用，不適用。

^*該關聯(lián)是在亞洲人中進行的。

^# 該關聯(lián)是在白種人中進行的。

• 該關聯(lián)是在總體人群中進行的。

^a主要等位基因(參考)/次要等位基因。

^b按種族或亞型分組。

^c對照組中次要等位基因的頻率。

^d基于威尼斯標準的流行病學證據(jù)強度。

^e在冪 OR 為 1.5 時，F(xiàn)PRP 值的先驗概率為 0.05，F(xiàn)PRP 的關注度為 0.20。

^f基于威尼斯指南和 FPRP 測試結果的流行病學可信度。

TERT-CLPTM1L 變異與癌癥和非癌癥疾病風險之間的關聯(lián)

癌癥風險早知道難點攻關課題組進行了薈萃分析，以在加性遺傳模型下評估TERT-CLPTM1L區(qū)域中的 23 個基因突變與 12 種癌癥和 1 種非癌癥疾病的關系。Then, it was seen that 13 SNPs (jx10069690, jx2242652, jx2736098, jx2736100, jx2853676, jx2853677, jx2853691, jx31489, jx401681, jx402710, jx451360, jx465498, and jx4975616) had significantly associated with risk of 11 cancejx (bladder, breast, colorectal ,食管,胃,神經(jīng)膠質瘤,肺,胰腺,皮膚,甲狀腺和骨髓增生性腫瘤)和 1 種非癌癥疾病(特發(fā)性肺纖維化)(表1)。值得注意的是，食管癌和皮膚癌的組織學/病理學類型分別為鱗狀細胞癌和黑色素瘤。除此之外，jx2736098 (OR = 1.193),jx2736100 (OR = 0.883),jx401681 (OR = 0.852) 和 jx402710 (OR = 0.863) 與膀胱癌易感性有顯著關系。此外，這些關聯(lián)通過種族進一步評估，證明上述四個 SNP 與亞洲人的膀胱癌易感性顯著相關(jx2736098：OR = 1.240；jx2736100：OR = 0.837；jx401681：OR = 0.851；jx402710：OR = 0.804 )，而不是白種人。此外，僅 jx2736098 與乳腺癌易感性顯著相關(OR = 0.834)，

除結直腸癌外，jx2736100 的 A 等位基因在亞洲人群中具有降低的食管鱗狀細胞癌 (ESCC) 易感性 (OR = 0.724)。此外，在亞洲人中，一個 SNP (jx2853691) 的 ESCC 易感性增強 (OR = 1.304)，另外兩個 SNP (jx401681 和 jx451360) 的特點是 ESCC 易感性降低 (OR = 0.867 和 OR = 0.700)。

僅在亞洲人中發(fā)現(xiàn) jx10069690 (OR = 1.317) 和 jx2853676 (OR = 0.675) 與胃癌易感性顯著相關。此外，SNP jx2736100與胃癌具有統(tǒng)計學相關性(OR = 0.751)。有趣的是，jx2736100 與白種人的胃癌易感性顯著相關(OR = 0.604)，但與亞洲人無關。此外，兩個 SNP 可以降低膠質瘤的易感性(jx2736100：OR = 0.746；jx2853676：OR = 0.784)。值得注意的是，還發(fā)現(xiàn)這兩個 SNP 在亞洲人群和高加索人群中對膠質瘤的易感性降低。

對于肺癌，發(fā)現(xiàn)九個 SNP 與肺癌易感性顯著相關，這在按種族和病理亞型進行的亞組分析中也是如此。具體來說，三個 SNP 僅出現(xiàn)在亞洲人中，并且與肺癌易感性有顯著關系(分別為 jx2242652：OR = 1.168；jx2853677：OR = 0.791；jx465498：OR = 0.765)。此外，根據(jù) jx2853677 病理亞型進行的亞組分析的其他結果表明，該 SNP 可以降低非小細胞肺癌 (NSCLC) 的易感性 (OR = 0.761)。有趣的是，發(fā)現(xiàn) jx2853677 與 NSCLC(腺癌)風險無關。此外，6個SNP與不同種族/病理亞型的肺癌易感性之間存在顯著關系。其中，jx2736098 的肺癌易感性升高(OR = 1.212)，這在亞洲人中顯示(OR = 1.221)，但在高加索人中沒有。除此之外，jx2736098 與 NSCLC(腺癌)的易感性(OR = 1.401)明顯相關，而不是 NSCLC(鱗狀細胞癌)，而 SNP jx2736100 與肺癌易感性密切相關(OR = 0.856)，后者出現(xiàn)在白種人中(OR = 0.874) 和亞洲人 (OR = 0.847) 而不是非洲人。然后，按病理類型/種族進行亞組分析，發(fā)現(xiàn) jx2736100 在白種人(OR = 0.714)和亞洲人(OR = 0.791)中均降低了 NSCLC 風險(OR = 0.786)。令人驚訝的是，jx2736100 的 NSCLC(腺癌)風險降低(OR = 0.801)，而不是 NSCLC(鱗狀細胞癌)，而 SNP jx31489 與白種人 (OR = 0.866) 和亞洲人 (OR = 0.833) 的肺癌易感性 (OR = 0.860) 密切相關。值得注意的是，按病理類型進行的亞組分析表明 jx31489 與 NSCLC 易感性無關(OR = 0.842)。此外，SNP jx401681 的特點是高加索人 (OR = 0.874) 和亞洲人 (OR = 0.891) 的肺癌發(fā)病率 (OR = 0.885) 均降低。此外，分析還表明，jx401681 的 NSCLC 風險降低(OR = 0.846)，但與小細胞癌無關(OR = 0.908)。對于 NSCLC，還已知 SNP jx401681 具有降低的 NSCLC(鱗狀細胞癌)發(fā)病率(OR = 0.857)但與 NSCLC(腺癌)無關(OR = 0.950)。除此之外，SNP jx402710 可以降低肺癌的易感性(OR = 0. 857) 白種人 (OR = 0.857) 和亞洲人 (OR = 0.858)。此外，從病理類型的亞組分析中可以看出，jx401681 可以降低 NSCLC 易感性(OR = 0.832)，尤其是在肺腺癌中(OR = 0.868)。SNP jx4975616 在白種人 (OR = 1.159) 和亞洲人 (OR = 1.155) 中面臨更高的肺癌風險 (OR = 1.159)，而 jx4975616 與 NSCLC 易感性 (OR = 1.234) 之間沒有關系。

對于骨髓增殖性腫瘤，SNP jx2736100 可以降低白種人 (OR = 0.589) 和亞洲人 (OR = 0.578) 的骨髓增殖性腫瘤風險 (OR = 0.586)。按臨床亞型進行的亞組分析表明，jx2736100 可以降低原發(fā)性血小板增多癥 (OR = 0.589),真性紅細胞增多癥 (OR = 0.521) 和原發(fā)性骨髓纖維化 (OR = 0.575) 的風險。

除了骨髓增生性腫瘤，SNP jx2736100 可以降低亞洲人的甲狀腺癌易感性(OR = 0.762)。此外，SNP jx401681 可能會增加高加索人患胰腺癌 (OR = 1.173) 和皮膚癌 (黑色素瘤) (OR = 1.285) 的風險。

在非癌癥疾病方面，發(fā)現(xiàn) jx2736100 在亞洲人群中增加了特發(fā)性肺纖維化的風險(OR = 1.788)。

Furthermore , 13 SNPs (TERT MNS16A, jx13167280, jx2075786, jx2735940, jx2736100, jx2736109, jx2853669, jx2853677, jx2853690, jx7712562, jx2735940, jx2736098, jx4246742, and jx4635969) were not related to risk of five types of cancer (breast, gastric,肝細胞癌,肺癌和胰腺癌)。其中，8 個 SNP(jx13167280,jx2075786,jx2735940,jx2736100,jx2736109,jx2853669,jx2853677,jx2853690 和 jx7712562)與至少 10,000 人的乳腺癌無關(表 2)。除此之外，還計算了統(tǒng)計功效，以確認未來是否需要確認這些關聯(lián)的大規(guī)模樣本量。

表 2：八種癌癥和一種腫瘤疾病中 12 個 SNP 的功能注釋總結(流行病學可信度高)。

^a染色體位置基于 NCBI Build 37。

^b H3K4me1 和 H3K27ac 的組蛋白修飾(組織類型：如果 > 3，僅包括數(shù)字)。

^c H3K4me3 和 H3K9ac 的組蛋白修飾(組織類型：如果 >3，僅包括數(shù)字)。

^d DNase I 超敏反應水平(組織類型：如果>3，則僅包括數(shù)字)。

^e轉錄因子結合的改變(中斷：如果>3，只包括數(shù)字)。

^f調節(jié)基序的改變(中斷：如果>3，則僅包括數(shù)字)。

異質性,偏差和敏感性分析

對與 13 種變異和 12 種癌癥和 1 種非癌癥疾病的 29 種顯著相關性進行了異質性評估(表1)。其中，輕度異質性可歸入 16 個(55%)關聯(lián)，中度異質性歸入 7 個(24%)關聯(lián)，高異質性可歸入 6 個(21%)關聯(lián)。除了具有膠質瘤風險的 jx2853676 外，幾乎沒有發(fā)表偏倚的證據(jù) (p > 0.10)。此外，敏感性分析的結果表明，去除一些關鍵因素并沒有改變總結 OR，除了膀胱癌和結直腸癌中的 jx2736100(低 OR),胃癌 (HWE) 中的 jx2736100 和甲狀腺癌中的 jx2736100(顯著超過發(fā)現(xiàn))。

關聯(lián)的累積證據(jù)

使用威尼斯指南評估了總共 29 個重要關系的流行病學可信度。具體而言，證據(jù)量A級28個，關聯(lián)復制A級21個，偏倚保護A級23個；這三個標準分別有1,4和0個B級；這三個標準分別有0,4和6個C級(表1)。因此，可以分別針對 18,5 和 6 個關聯(lián)找到與癌癥和非癌癥疾病易感性顯著相關的強,中和弱證據(jù)。隨后，基于 FPRP 值評估了 29 個顯著相關性之間真正相關的概率。簡而言之，對于 11 個具有 10 種癌癥和 1 種非癌癥疾病的基因突變，發(fā)現(xiàn) FPRP 水平 < 0.05，而對于具有對三種癌癥易感性的五個基因突變，F(xiàn)PRP 水平為 0.05 至 0.2，對于具有兩種癌癥風險的三個 SNP，F(xiàn)PRP > 0.2。賊后，有力的證據(jù)被分配給 12 個 SNP(TERT：jx10069690,jx2242652,jx2736098,jx2736100,jx2853676,jx2853677 和 jx2853691；CLPTM1L：jx31489,jx401681,165498 和 TERTCLPTM4402710 和jx: jx4975616) 有 8 種癌癥和 1 種非癌癥疾病，詳細介紹如下：膀胱癌中的 jx2736098,jx401681 和 jx402710；jx2736100,jx2853691 和 jx401681 在食管癌中；jx10069690 在胃癌中；jx2736100 和 jx2853676 在膠質瘤中；jx2242652,jx2736098,jx2736100,jx2853677,jx31489,jx401681,jx402710,jx465498 和 jx4975616 在肺癌中；jx2736100 在特發(fā)性肺纖維化和骨髓增生性腫瘤中；和 jx401681 在胰腺癌和皮膚癌中，而中等證據(jù)屬于兩個具有三種癌癥風險的 SNP(在結腸直腸癌和甲狀腺癌中的 jx2736100 和在食道癌中的 jx451360)，而弱的證據(jù)屬于三個具有三種癌癥風險的 SNP(jx2736100 在膀胱癌，jx2736098 用于乳腺癌，jx2736100 和 jx2853676 用于胃癌)。

功能注釋

使用 ENCODE 工具 HaploReg v4.1 研究了強關聯(lián)(與八種癌癥和一種非癌癥疾病相關的 12 個 SNP)的潛在功能作用（表 2)。在功能注釋方面，10 個基因突變被映射到內含子區(qū)域，TERT jx2736098 被映射到同義區(qū)域?？偣?12 個 SNP 可能位于具有強啟動子和增強子活性,DNase I 超敏位點和調節(jié)基序改變的區(qū)域（表 2)。連鎖不平衡 (LD) 圖解釋了由重要 SNP 代表的區(qū)域在歐洲,亞洲和非洲血統(tǒng)中具有不同的遺傳結構（圖 2 ) . 此外，基因型-組織表達項目顯示 jx2736100,jx2853676,jx2853676,jx31489,jx401681,jx402710,jx465498 和 jx4975616 是TERT和CLPTM1L的 eQTL 。此外，jx2736100,jx2853676,jx2853677 和 jx4975616 與TERT和CLPTM1L基因表達的增加有關，而 jx31489,jx401681,jx402710 和 jx465498 與皮膚組織中CLPTM1L基因表達的減少有關；與此不同的是，jx31489,jx401681,jx402710 和 jx465498 與減少有關，但 jx4975616 與 CLPTM1L 增加有關食管組織中的基因表達；除此之外，jx31489,jx401681 和 jx465498 與增加有關，但 jx4975616 與胃組織中CLPTM1L基因的減少有關。

圖 2：來自 DNA 元素百科全書 (ENCODE) 數(shù)據(jù)的證據(jù)，用于使用 UCSC 基因組瀏覽器對 5p15.33 中基因突變的調節(jié)功能。該圖表示以TERT-CLPTM1L為中心的 50 kb 窗口內的 5p15.33基因區(qū)。每個圖中的軌跡(從上到下)是基因組堿基位置,染色體條帶,UCSC 基因,來自 GenBank 的人類信使 RNA,已剪接的人類表達序列標簽 (EST),ENCODE 增強子和啟動子相關組蛋白標記(H3K4Me1) 在 8 個細胞系上，在 9 個細胞系上編碼啟動子相關組蛋白標記 (H3K4Me3)，編碼數(shù)字 DNaseI 超敏反應簇，編碼轉錄因子 ChIP-seq，通過 Broad Institute 的隱藏馬爾可夫模型 (HMM) 編碼染色質狀態(tài)分割 (亮紅色，活性啟動子；淺紅色，弱啟動子；紫色，無活性/平衡啟動子；橙色，強增強子；黃色，弱/平衡增強子；藍色，絕緣體；深綠色，轉錄轉變/延伸；淺綠色，弱轉錄；灰色, polycomb-repressed; 淺灰色, 異染色質/低信號/重復/拷貝數(shù)變異)，單核苷酸多態(tài)性(dbSNP build 130)，約魯巴人(YRI)的分期基因型連鎖不平衡，CEPH(CEU)分期基因型的連鎖不平衡和漢族的LD Phased Genotypes 中來自東京的中文 + 日文 (JPT+CHB)。

癌癥風險基因檢測及其應用的分析

誠然，目前的大規(guī)模研究概要和薈萃分析全面總結和更新了TERT-CLPTM1L中基因突變之間的相關性基因與癌癥和非癌癥疾病易感性，它為基因突變提供了正確的結果，并提供了更多以前從未評估過的 SNP 和疾病。具體而言，在本文中，通過使用來自 109 篇基因解碼原始數(shù)據(jù),139,510 例病例和 208,530 例對照的可用數(shù)據(jù)進行薈萃分析，從而評估 23 個 SNP 與 12 種癌癥和 1 種非癌癥疾病風險的關聯(lián)；然后，揭示了其中13個SNP與11種癌癥和1種非癌癥疾病易感性顯著相關。此外，新穎采用威尼斯指南和 FPRP 測試來評估這些顯著相關性。賊后，12 個基因突變被評為具有 8 種癌癥和一種非癌癥疾病易感性的累積證據(jù)(22 個顯著關聯(lián)：jx2736098,jx401681,和 jx402710 在膀胱癌中；jx2736100,jx2853691 和 jx401681 在食管癌中；jx10069690 在胃癌中；jx2736100 和 jx2853676 在膠質瘤中；jx2242652,jx2736098,jx2736100,jx2853677,jx31489,jx401681,jx402710,jx465498 和 jx4975616 在肺癌中；jx401681 在胰腺癌和皮膚癌中；和 jx2736100 在骨髓增生性腫瘤和特發(fā)性肺纖維化中)。此外，這里的研究傾向于使用來自 ENCODE 項目和其他公共數(shù)據(jù)庫的信息為這 12 個 SNP 構建功能注釋，并隨后揭示這些基因突變可能屬于幾個假定的調控區(qū)域。簡而言之，癌癥風險早知道難點攻關課題組的研究提供了全面的流行病學證據(jù)，表明常見變異 jx2736100 和 jx2853676 在膠質瘤中；jx2242652,jx2736098,jx2736100,jx2853677,jx31489,jx401681,jx402710,jx465498 和 jx4975616 在肺癌中；jx401681 在胰腺癌和皮膚癌中；和 jx2736100 在骨髓增生性腫瘤和特發(fā)性肺纖維化中)。此外，這里的研究傾向于使用來自 ENCODE 項目和其他公共數(shù)據(jù)庫的信息為這 12 個 SNP 構建功能注釋，并隨后揭示這些基因突變可能屬于幾個假定的調控區(qū)域。簡而言之，癌癥風險早知道難點攻關課題組的研究提供了全面的流行病學證據(jù)，表明常見變異 jx2736100 和 jx2853676 在膠質瘤中；jx2242652,jx2736098,jx2736100,jx2853677,jx31489,jx401681,jx402710,jx465498 和 jx4975616 在肺癌中；jx401681 在胰腺癌和皮膚癌中；和 jx2736100 在骨髓增生性腫瘤和特發(fā)性肺纖維化中)。此外，這里的研究傾向于使用來自 ENCODE 項目和其他公共數(shù)據(jù)庫的信息為這 12 個 SNP 構建功能注釋，并隨后揭示這些基因突變可能屬于幾個假定的調控區(qū)域。簡而言之，癌癥風險早知道難點攻關課題組的研究提供了全面的流行病學證據(jù)，表明常見變異 和 jx2736100 在骨髓增生性腫瘤和特發(fā)性肺纖維化中)。此外，這里的研究傾向于使用來自 ENCODE 項目和其他公共數(shù)據(jù)庫的信息為這 12 個 SNP 構建功能注釋，并隨后揭示這些基因突變可能屬于幾個假定的調控區(qū)域。簡而言之，癌癥風險早知道難點攻關課題組的研究提供了全面的流行病學證據(jù)，表明常見變異 和 jx2736100 在骨髓增生性腫瘤和特發(fā)性肺纖維化中)。此外，這里的研究傾向于使用來自 ENCODE 項目和其他公共數(shù)據(jù)庫的信息為這 12 個 SNP 構建功能注釋，并隨后揭示這些基因突變可能屬于幾個假定的調控區(qū)域。簡而言之，癌癥風險早知道難點攻關課題組的研究提供了全面的流行病學證據(jù)，表明常見變異TERT-CLPTM1L區(qū)域與膠質瘤,骨髓增生性腫瘤,特發(fā)性肺纖維化,食道癌,胃癌,皮膚癌,膀胱癌,肺癌和胰腺癌的易感性相關。

TERT基因 (Gene ID: 7015) 編碼TERT酶，在維持端粒長度方面起著至關重要的作用 。在之前的研究中，有人指出端粒長度與神經(jīng)膠質瘤,卵巢癌,肺癌和黑色素瘤的易感性有關，而不是與乳腺癌和前列腺癌有關。此外，賊近一項關于 GWAS 的薈萃分析顯示，TERT-CLPTM1L基因的變異可能通過多種不同的生物學途徑影響癌癥風險，而端粒長度是少有的相關機制之一，而在癌癥風險早知道難點攻關課題組的研究中，對TERT中的 7 個 SNP(jx10069690,jx2242652,jx2736098,jx2736100,jx2853676,jx2853677 和 jx2853691)給出了強有力的證據(jù)。四個 SNP(jx2853677,jx2242652,jx2736098 和 jx2736100)與肺癌的易感性有關。千人基因組計劃的第 3 階段表明 jx2853677 處于中度 LD，jx2736098(東亞人：r ² = 0.3070)和 jx2736100(東亞人：r ² = 0.5789，歐洲人：r ² = 0.4352)，處于弱 LD 中，具有 jx2736098(歐洲人：r ² = 0.1504)，并且與非洲人的 jx2736098 和 jx2736100 不相關(r ² < 0.05)。此外，jx2242652 與歐洲人的 jx2736098 處于中度 LD(r ² = 0.1504)，而在東亞人和非洲人中均不相關(r ² < 0.05)。根據(jù)上述發(fā)現(xiàn)，與肺癌風險相關的四種變異的功能機制可能在不同種族中有所不同，部分解釋了為什么某些變異被證明與一個種族的癌癥部位有關，而在其他種族中則沒有。此外，兩個 SNP(jx2736100 和 jx2853676)與膠質瘤風險相關；然而，SNP jx2736100 在東亞人中與 jx2853676 處于弱 LD (r ²= 0.2057),歐洲人 (r ² = 0.2475) 和非洲人 (r ² = 0.1062)。綜上所述，這些數(shù)據(jù)表明可能存在與具有膠質瘤易感性的TERT基因變異相關的不同因果變異和功能機制。除此之外，SNP jx2736100 和 SNP jx2853691 是TERT基因的內含子基因突變，在癌癥風險早知道難點攻關課題組的研究中它們與食管癌的易感性有關；而在癌癥風險早知道難點攻關課題組的研究中，癌癥風險早知道難點攻關課題組發(fā)現(xiàn)歐洲人,東亞人和非洲人的 jx2736100 與 jx2853691 無關(所有測試的r ^{2 < 0.05)，揭示了}TERT的關系可能存在多種功能機制易患食管癌的變異體。目前的證據(jù)表明 jx10069690 T 等位基因可以觸發(fā)全長TERT的共同產(chǎn)生的發(fā)展，并通過在TERT的內含子 4 中創(chuàng)建剪接供體位點進行選擇性剪接，這可能通過降低端粒酶活性和端粒縮短來增加胃癌風險。此外，jx2242652 等位基因 (G > A) 可能影響端粒長度，這可能增加亞洲人患肺癌的易感性 ，而 SNP jx2736098 可能導致TERT的過表達并增加端粒酶活性，通過調節(jié)無限的細胞分裂和致癌作用來調節(jié)膀胱癌和肺癌的發(fā)展，并與糖酵解途徑的激活相互作用 。先前的研究表明，包括 jx2736100 側翼序列的內含子 2 片段證明了 ESCC 細胞系中的啟動子活性，并揭示了 jx2736100 G 等位基因攜帶者與 ESCC 易感性的升高相關性 ，這證明了TERT的癌基因固有特征在 ESCC 中。這里需要注意的是，jx2736100 的 T 等位基因可能導致端粒長度縮短，進而增加肺癌和非癌性疾病(如慢性阻塞性肺病和特發(fā)性肺纖維化)的易感性。

CLPTM1L基因(基因 ID： 81037)編碼唇裂和腭裂相關的跨膜 1 樣蛋白，可引起細胞凋亡和胞質分裂 。在癌癥風險早知道難點攻關課題組的研究中，強有力的證據(jù)被分配給 CLPTM1L 中的四個 SNP(jx31489,jx401681,jx402710 和 jx465498)和TERT-CLPTM1L中的一個 SNP jx4975616 。在與膀胱癌相關的兩種變異中，jx401681 在東亞人 (r ² = 0.9371) 與 jx402710 具有強 LD，而在歐洲人 (r ² = 0.6624) 和非洲人 (r ^{2 ) 具有中度 LD}= 0.5961)。此外，四個 SNP(jx31489,jx401681,jx402710 和 jx465498)與肺癌有關，并且在癌癥風險早知道難點攻關課題組的研究中發(fā)現(xiàn)，在歐洲人中，jx31489 與 jx401681 處于強 LD(r ² = 0.8145)，而處于中度 LD東亞人(r ² = 0.4785)和非洲人(r ² = 0.6131)；jx31489 在非洲人 (r ² = 0.8376) 與 jx402710 處于強 LD 中，而在東亞人 (r ² = 0.4634) 和歐洲人 (r ² = 0.6624) 中處于中度 LD；jx31489 在東亞和歐洲人中處于強 LD 與 jx465498 (r ² > 0.809) 而在非洲人中處于中度 LD (r ² = 0.6572)。此外，發(fā)現(xiàn) jx401681 在東亞人(r ² = 0.9371)中與 jx402710 呈強 LD，但在歐洲人(r ² = 0.6624)和非洲人(r ² = 0.5961)中表現(xiàn)出中等 LD；jx401681 在歐洲人和非洲人中處于強 LD 與 jx465498 (r ² > 0.809) 而在東亞人中處于中度 LD (r ²= 0.4839)?；谒@得的結果，與膀胱癌和肺癌風險相關的四種變異的功能機制在不同的種族群體中可能不同，這部分解釋了為什么發(fā)現(xiàn)一些變異與一個種族的癌癥部位有關，但不在別人。此外，目前的證據(jù)表明，jx31489，一種CLPTM1L基因中 C 變?yōu)?A 的基因突變，可能會影響端粒長度，從而降低非吸煙者(而不是吸煙者)患肺癌的風險，因為吸煙可以抵消保護作用A 等位基因，縮短端粒長度，增強端粒酶活性 。有趣的是，jx401681 可能影響轉錄調控，導致CLPTM1L的過度表達基因，并增加患肺癌和皮膚癌的風險 。此外，CLPTM1L jx402710 可能通過增強Bcl-xL(一種抗凋亡Bcl2家族成員)的積累來阻斷 DNA 損傷誘導的細胞凋亡，從而影響體外肺組織腫瘤發(fā)生。除此之外，SNP jx402710 可以保持端粒長度，這可以降低非吸煙者患肺癌的風險，因為 jx2736100 的保護作用在目前吸煙的膀胱癌患者中被抵消了 。此外，TERT基因中的 7 個基因突變與歐洲,亞洲和非洲人群中的CLPTM1L基因。結果表明， TERT-CLPTM1L區(qū)域的變異與特發(fā)性肺纖維化,骨髓增生性腫瘤和神經(jīng)膠質瘤以及食管癌,胃癌,膀胱癌,肺癌,胰腺癌和皮膚癌的關系存在不同的致病變異和功能機制傾向。

此外，在加性模型中，13 個 SNP 與 5 個癌癥風險無關。其中，8 個 SNP(jx13167280,jx2075786,jx2735940,jx2736100,jx2736109,jx2853669,jx2853677,jx2853690 和 jx7712562)與乳腺癌無關，至少 5,000 例病例和約 5,000 例在加法模型中的控制率約為 5,000 98，檢測 MAF 0.20 和 86% 功率 MAF 0.10 的基因突變的 OR 為 1.15(類型 1 錯誤 0.05)。因此，對這 8 個高加索人乳腺癌 SNP 的樣本量較小的進一步研究將無助于評估這些 SNP 的效果。

表3:TERT-CLPTM1L 的基因突變在加性模型中至少 5000 例病例和 5000 例對照的薈萃分析中顯示與乳腺癌風險無關。

OR，優(yōu)勢比；A,腺嘌呤；C,胞嘧啶；G,鳥嘌呤；T，胸腺嘧啶。

^a主要等位基因(參考)/次要等位基因。

^b對照組中次要等位基因的頻率。

事實上，癌癥風險早知道難點攻關課題組的研究有幾個局限性：(i)雖然對數(shù)據(jù)庫進行了全面的研究，但可能遺漏了一些出版物，以及基因型數(shù)量等數(shù)據(jù)不足的基因解碼原始數(shù)據(jù)，這可能導致對其他方面的評估不完整惡性腫瘤(淋巴瘤,膽囊癌,宮頸癌等)和非癌癥疾病(慢性乙型肝炎,阿爾茨海默病,糖尿病等)；(ii) 由于使用了搜索方法(僅搜索英文基因解碼原始數(shù)據(jù))，可能會發(fā)現(xiàn)潛在的發(fā)表偏倚；(iii) 由于僅對肺癌,特發(fā)性肺纖維化和骨髓增生性腫瘤進行了根據(jù)種族和部分病理/臨床亞型的亞組分析，因此基于病理類型等亞組的進一步分析，可能需要基因-基因或基因-環(huán)境的關聯(lián)和相互作用來確認或反駁與癌癥和非癌癥疾病風險的相關性；(iv) 具有癌癥和非癌癥風險的變異的潛在偏倚可以通過威尼斯標準進行評估；但是，無法評估不合理的數(shù)據(jù)，例如基因型錯誤；(v) 基于基因突變的次要等位基因進行薈萃分析；因此，由于薈萃分析中的固有因素??，可能會發(fā)現(xiàn)某些變異的保護性關聯(lián)(例如，jx2736100 和 jx2853676 可以降低膠質瘤,骨髓增生性腫瘤和肺癌的風險，而 jx401681 可以降低膀胱癌的風險)。鑒于，

總之，在癌癥風險早知道難點攻關課題組的研究中，確定了TERT-CLPTM1L基因中的 12 個基因突變被評為揭示與八種癌癥和一種非癌癥疾病風險顯著相關的有力證據(jù)。此外，癌癥風險早知道難點攻關課題組的研究為進一步證明TERT-CLPTM1L基因的變異與特發(fā)性肺纖維化,骨髓增生性腫瘤,神經(jīng)膠質瘤,食管癌,胃癌,膀胱癌,肺癌,胰腺癌和皮膚癌的風險相關提供了基礎。癌癥。除此之外，還強調了TERT-CLPTM1L區(qū)域在人類疾病病因學中的關鍵作用。