当前位置: 首页 > 期刊 > 《同济大学学报(医学版)》 > 2000年第3期
编号:10284447
人巨细胞病毒感染与宫颈癌关系的研究
http://www.100md.com 《同济大学学报(医学版)》 2000年第3期
     作者:闵洁 林美华

    单位:同济医科大学附属协和医院妇产科,武汉 430022

    关键词:人巨细胞病毒;癌基因;人乳头瘤病毒;聚合酶链反应;宫颈癌

    同济医科大学学报000322 摘要 采用聚合酶链反应(PCR)检测30例宫颈癌、30 例宫颈炎、8例正常宫颈组织标本中HCMV早期(IE)、晚期(L)基因片段、HCMV 79-aa O RF癌基因及HPV16、18、32、52b、58型DNA。结果表明:除HCMV L基因外,以上各基因在宫 颈癌组之检出率均显著高于宫颈炎组,且宫颈癌组IE和L基因、HPV高危型和HCMV同时感染的 比值比(OR)分别高于IE 或L 基因、HPV高危型或HCMV单独感染的OR值之和。提示人巨细胞 病毒与宫颈癌的发生有关,可通过其IE基因启动、激活HPV的致癌作用,HCMV 79-aa ORF癌 基因的整合也可能是致宫颈癌的一个不可忽视的重要因素。
, 百拇医药
    中图法分类号 R373.9, Q343.9, R737.33

    Study on the Relationship between Human Cytome galovirus

    Infection and Cervical Cancer

    Min Jie Lin Meihua

    (Department of Obstetrics & Gynecology, Xiehe Hospital, Tongji Medical University , Wuhan 430030)

    Abstract Polymerase chain reaction (PCR) technique was used to detect human cytomegalovirus (HCMV) immediate early (IE) gene, late(L) gene, HCM V 79-aa ORF oncogene and human papillomavirus (HPV)16, 18, 32, 35, 52b, 58DNA i n cervical specimens from 30 cases of cervical cancer, 30 cases of cervicitis and 8 cases of normal cervixes. The results showed that the positive rate for all t he genes in cervical cancer specimens, except for HCMV L gene, was obviously hig her than tha t in cervicitis ones. In cervical cancer specimens the mutual estimate odds rati os (OR) of HCMV IE and L genes was higher than the sum of their respective ORs in cervicitis specimens, so was the OR of high risk HPV types and HCMV co-infec ting. It was suggested that HCMV was etiologically associated with cervica l cancer, wich was contributed to the tumorigenesis of initiation of IE gene and activation of HPV. The integration of HCMV 79-aa ORF oncogene was one of the ineglectable factors in oncogenesis.
, 百拇医药
    Key words human cytomegalovirus; oncogene; human papillomavir us; cervical cancer

    近年来,病毒感染与宫颈癌发病的关系日益引起人们的关注。学者们发现人巨细胞病毒 (HCMV)感染与宫颈癌的发生可能有关,并且HCMV可能作为启动子,协同HPV致宫颈癌,但 不同研究者的报道有一定差异[1]。近来,国外学者研究发现HCMV基因组中的一个 能编码79个氨基酸的开放阅读框(79-aa ORF)是病毒癌基因,动物实验证实其肿瘤转化 作用[2],但该癌基因与宫颈癌发生的关系尚未见文献报道。

    本研究利用聚合酶链反应(PCR)快速、灵敏、特异性强的特点,检测宫颈癌组织中HCMV IE 、L 基因片段、HCMV 79-aaORF癌基因及HPV某些高危型别,进一步确证HCMV、HPV与宫颈 癌的相关性,同时探讨HCMV可能的致癌机理。
, http://www.100md.com
    1 材料与方法

    1.1 材料

    1.1.1研究对象:1995年10月至1997年1月来我院就诊并经病理确诊的30例宫颈癌、30例宫颈炎及8例正常宫颈组织活检或手术标本。将组织置于-25℃冰箱备用。

    1.1.2 主要试剂:HPV-DNA PCR试剂盒:华美公司产品 选用通用引物对HPV-16、18、3 1、52b、58型具有特异性,扩增片段长度为230bp; HCMV-DNA PCR 试剂盒:京海生物工 程公司产品,引物选自人巨细胞病毒IEA基因序列,扩增片段长度为525bp;HCMV L基因引物 序列为Primer 1:5′-CCAGCGGATCGGACTCCGAC-3′ Primer 2:5′-CGTTTGGGTTGCGCAGCGG G-3′ 特异性地扩增1542nt~1954nt间约415bp的L 基因片段[3],由加拿大SANGO N公司合成;HCMV 79-aa ORF癌基因引物序列为Primer 1:5′-GCGGTGATGCTGTCG-3′ Pri mer 2:5′-CCGTACCGTCGAGCC-3′特异性地扩增长度为304bp的人巨细胞病毒形态转化区Ⅱ (morphological transfor-mating regionⅡ,mtrⅡ)上的79-aa ORF癌基因[2] ,由加拿大Sangon 公司合成。
, 百拇医药
    1.2 方法

    1.2.1组织标本DNA的提取:蛋白酶K消化后,常规酚/氯仿/异戊醇提取组织DNA模板, -20℃存用。

    1.2.2 HCMV 79-aa ORF癌基因检测: 在50 μl的反应体系中分别加入上述抽提的DNA模 板扩增缓冲液5 μl,dNTPs 10 μl(1 mmo1/L),引物各1 μl(50 pmo1/L), MgCl2(15 m mo1/L),2U Taq DNA多聚酶。扩增件为:94 ℃预变性5 min,然后按94 ℃ 1 min,55 ℃ 45 s,72 ℃ 1 min,35个循环后,72 ℃延伸5 min。扩增产物为304 bp的DNA片段。

    1.2.3 HCMV L基因检测: 加样方法同上,扩增条件为:94 ℃预变性5 min,然后按94 min,56 ℃ 45 s,72 ℃ 1 min,35个循环后,72 ℃延伸5 min,扩增片段长度为415 bp。
, 百拇医药
    1.2.4 HCMV IE基因检测:按试剂盒要求操作。

    1.2.5 HPV-DNA PCR:按试剂盒要求操作。

    1.3 PCR结果分析

    加6 μl溴酚蓝于扩增产物中混匀,点样于15 g/L琼脂糖凝胶(含0.05 μg/ml EB)中50 V 恒压电泳30 min,紫外灯下观察结果,以PGEM-7Zf(+)/Hae Ⅲ为分子量标准,于相应bp 处见特异性DNA光带为阳性(图1~4)。分析临床样品时,每次扩增均设阴性对照和阳性 对照。

    图1 HCMV IE基因检测

    ①,②,③,④,⑤阳性样本 ⑥阴性对照
, http://www.100md.com
    ⑦试剂盒阳性对照

    图2 HCMV L基因检测

    ①阴性样本 ②,③ 阳性样本 ④ 阴性对照 ⑤HCMV

    AD169株阳性对照 ⑥Marker: PGEM-7Zf(+)/HaeⅢ

    1.4 统计学处理

    宫颈组织中HCMV IE、L基因、79-aa ORF癌基因及HPV高危型检出率经卡方检验或Fisher精 确概率法检验。宫颈癌组织中HCMV和HPV、HCMV IE和L基因的同时检出率经计算比值比分析 其相对危险性。

    2 结果

, http://www.100md.com     宫颈癌组织HCMV IE基因检出率为68%,显著高于宫颈炎组(28%),P<0.05。

    宫颈癌组织中HCMV L基因的检出率为56%,略高于宫颈炎组织中的检出率(44%), 但二 者间差异无显著性意义,P>0.05。

    宫颈癌组织中HCMV IE、L基因共同检出率为36%,宫颈炎组为(24%),二者间差异无显 著意义,P>0.05。但比值比(OR)结果表明,宫颈癌组HCMV IE和L基因同时检出的OR 值(1.78),高于IE或L基因单独感染的OR值之和(1.24)。

    宫颈癌组HCMV 79-aa ORF癌基因的检出率为36.7%,明显高于宫颈炎组之10%,其差异有极 显著性意义,P<0.01。而8例正常宫颈组织中均未测出HCMV 79-aa ORF癌基因。

    不同病理类型宫颈癌组织中HCMV 79-aa ORF癌基因检出结果: 宫颈鳞癌组检出率为28%( 7/25), 宫颈腺癌组检出率为80%(4/5), 因样本例数太少只能以Fisher 精确概率法检验, P=0.047,其差异有显著性意义。
, http://www.100md.com
    宫颈癌组织中HPV高危型(HPV-16、18、31、33、52 b、58 DNA)的检出率为63.3%,明显高 于宫颈炎组之33.3%及正常宫颈组之12.5%,宫颈炎组检出率明显高于正常宫颈组,其差异 有显著性意义,P<0.05。

    图3 HCMV 79-aa ORF癌基因检测

    ①⑦Marker: PGEM-7Zf(+)/Hae Ⅲ ②阴性样本

    ③,④阳性样本⑤阴性对照 ⑥HCMV AD169株阳性对照

    图4 HPV 高危型DNA检测

    ①阴性样本 ②,③阳性 样本 ④阴性对照
, http://www.100md.com
    ⑤试剂盒阳性对照

    3 讨论

    3.1 HCMV感染与宫颈癌的关系

    有学者认为HCMV感染与宫颈癌的发生可能有关,但用不同方法检测不同国家、地区宫颈 癌患者HCMV感染率有较大差别[4],本实验用聚合酶链反应对HCMV感染与宫颈癌的 关系进行一系列探讨:

    HCMV基因的转录及翻译受自身及宿主细胞的调控,并具有时相性,可分为即刻早期(I E)、早期(E)、晚期(L)基因,其检出分别反映出病毒转录、翻译、复制的不同生物学 阶段及其与感染细胞相互作用的生物学特征[5]。本研究特异性检测了HCMV基因组 中较为稳定的IE基因片段,结果显示宫颈癌组检出率显著高于宫颈炎组,提示HCMV感染与宫 颈癌的发生有关,但单纯HCMV L基因的存在与宫颈癌发生无关。分析单纯IE、L基因之检出 与宫颈癌的发生相关性不同的原因可能是:①由于HCMV感染细胞之后既可以包涵体的形式存 在 于细胞之中,病毒DNA某些片段也可在高度严格的条件下与宿主细胞直接结合,我们推测HCM V IE基因片段可以整合到细胞基因组DNA上,而未整合的L基因则容易发生丢失。②因为HCMV IE基因及其产物具有启动激活其它病毒或细胞基因的作用,所以有IE基因存在的宫颈细胞 更易发生癌变。
, 百拇医药
    本结果还显示,宫颈癌组HCMV IE和L基因同时检出的OR值高于IE或L基因单独感染的OR 值之和,即其协同作用与宫颈癌的发生有关。病毒转化细胞一般需要特异性病毒基因的持续 存在和表达,而L期主要以病毒颗粒的大量分泌为特征,在有IE基因存在的基础上,如果有 病毒DNA的大量复制,则发生癌变的危险性可能更大。

    虽然HCMV在人群中的感染较为普遍,但并非所有被感染者均罹患癌症。既往研究提示H CMV转化基因的整合可能与宫颈癌变有关,近来,国外学者研究发现HCMV形态转化区Ⅱ上一 个能编码79个氨基酸的开放阅读框(79-aa ORF)是病毒癌基因,动物实验证实其肿瘤转化 作用[2],但尚未在宫颈癌组织的检测中得到证实。本次实验用PCR方法特异性地检 测了人 宫颈组织中HCMV 79-aa ORF癌基因,结果显示宫颈癌组织中该癌基因检出率明显高于宫颈 炎 组织中的检出率,且二者间有极显著差异(P<0.01),而8例正常宫颈组织中无一例查到 HCMV 79-aa ORF癌基因。提示HCMV转化片段上79-aa ORF癌基因的整合可能是致宫颈组织癌变一 个 不可忽视的因素。病毒癌基因能插入到细胞染色体的调控区附近或中间引起宿主细胞转化, 癌基因产物也可以引起宿主细胞转化,因而整合于宫颈组织细胞上的HCMV 79-aa ORF癌基 因 可以致宫颈癌。有报道说[6]先天性巨细胞病毒感染婴儿的HCMV序列中缺少完整的7 9-aa ORF,这也许可以解释为什么HCMV感染如此广泛却多数并不致癌。
, 百拇医药
    本研究还显示宫颈腺癌组织HCMV 79-aa ORF癌基因检出率明显高于鳞癌,经Fisher精 确概率法检验P<0.05。由于子宫是HCMV在女性体内持续潜伏最重要的器官,具有感染 力的病 毒颗粒主要通过宫颈柱状上皮分泌[5],因此,HCMV 79-aa ORF癌基因可能有更多 的机会 整合在宫颈腺上皮细胞的基因组DNA上,导致肿瘤的发生。但因为目前病例数较少,HCMV 79 -aa ORF癌基因与宫颈腺癌的关系尚需进一步研究。

    3.2 HCMV HPR协同感染与宫颈癌

    已知HPV的某些亚型如HPV16、18、32、35、52 b、58型等与宫颈上皮内瘤样病变及其恶变有 关,有学者提出HCMV可能作为启动子,协同HPV致宫颈癌[7]

    本实验在57.9 % HPV高危型阳性的宫颈癌组织中检测到了HCMV IE基因,显著高于宫 颈炎组。而且HCMV、HPV共同感染的OR值大于二病毒单独感染的OR值之和,提示HPV高危型和 HCMV共同感染与宫颈癌的发生有较强的相关性。HCMV基因组上的IE基因及其产物具有启动激 活其它病毒或细胞基因的作用,且可促进HPV E6、E7癌基因的转录,并增强HPV16的体外细 胞 转化作用。因此,HCMV与HPV之间可能存在协同致癌作用,通过HCMV IE基因的启动和激活, 增强HPV癌基因的转录,促使宫颈癌的发生。
, 百拇医药
    总之,人巨细胞病毒感染与宫颈癌的发生有关,而且人巨细胞病毒在其中的作用可 能有多条途径,它既可以通过IE基因启动并促进HPV的致癌作用,也可以通过其79-aa ORF 癌基因的整合致宫颈癌。因此,对宫颈炎患者常规检测HPV及HCMV DNA,以及对查出高危HPV 、HCMV IE基因共同感染和(或)HCMV 79-aa ORF癌基因的妇女进行监测对于宫颈癌的预防是 十分必要的。

    湖北省自然科学基金资助项 目(No. 99J150)

    闵洁,女,1971年生,住院医师

    参 考 文 献

    1,Han C P, Tsao Y P,Sun C A et al. Human papillomavirus,cytomegalo virus and herpes simpiex virus infections for cervical cancer in Taiwan. Cancer Lett, 1997,120:217
, 百拇医药
    2,Thompson J, Jisaki F, Sakamuro D et al.A 79 aminoacid oncogene i s responsible for human cytomegalovirus mtr Ⅱinduced malignant transformation. Arch Virol, 1994,136:101

    3,Barbaba R.Primary structure and transcription of the genes coding f or two virion phosphoproteins pp65 and pp71 of human cytomegalovirus.Virology, 1 987,61:446

    4,苏 汀,丁修平,赵蔚明等.用聚合酶链反应检测宫颈癌组织中人巨细胞病毒DN A相关序列. 山东医科大学学报, 1995,33(3):189
, 百拇医药
    5,Furukua T, Jisaki F, Sakamuro D. Detection of human cytomegalovirus genome in uterus tissue. Arch Virol, 1994,135:265

    6,Lo S K. Congenital infection by human cytomegalovirus with a 65bp de letion in the morphological transforming region Ⅱ.Arch virol, 1993, 129:295

    7,李 洁,刘宝印,Zu Hausen H et al.中国妇女宫颈癌组织中人乳头瘤病 毒感染及其地理分布的调查. 中华实验和临床病毒学杂志, 1996,10(1):50

    (1999-09-23 收稿), http://www.100md.com