PRKCZ非同义单核苷酸多态性在乳腺癌发生发展中的作用机制与临床意义研究

《Cancer Cell International》：Role of PRKCZ non-synonymous genetic variants in breast cancer development

本研究针对乳腺癌异质性高、现有生物标志物不足的临床挑战，聚焦蛋白激酶C zeta(PRKCZ)基因非同义单核苷酸多态性(nsSNPs)的致病机制。研究人员通过Tetra-ARMS PCR技术对350例乳腺癌患者和350例健康对照进行基因分型分析，发现rs1236161858(G/T)、rs367917640(G/A/C)、rs202071893(A/G)和rs757469768(G/A)四个位点与乳腺癌风险显著相关（OR=2.564-6.419），且与DCIS、IDC、HER2+等临床病理特征存在特异性关联。这些变异位点有望成为新型乳腺癌预测和预后生物标志物，为个体化诊疗提供新思路。

　　

在全球女性恶性肿瘤中，乳腺癌的发病率和死亡率始终居高不下，预计到2040年，全球每年将新增超过300万病例并导致100万人死亡。这种疾病具有高度异质性，其临床表现、分子特征和治疗反应存在显著差异。尽管目前已有ER、PR、HER2等生物标志物用于临床诊疗，但面对肿瘤异质性、晚期就诊、转移和耐药等挑战，仍迫切需要发现新的遗传标记物来改善诊断、预后评估和预防策略。

近年来，非同义单核苷酸多态性(nsSNPs)作为一类能够改变蛋白质氨基酸序列的遗传变异，在癌症发生发展中的作用日益受到关注。蛋白激酶C zeta(PRKCZ)是蛋白激酶C(PKC)家族的非典型成员，不依赖钙离子和二酰甘油激活，其PB1结构域和激酶结构域在细胞极性、迁移和信号转导中发挥关键作用。研究表明PRKCZ参与多种炎症和癌症信号通路，但其遗传变异与乳腺癌的关联尚未明确。

为此，Mustafa等人在《Cancer Cell International》上发表了最新研究成果，系统探讨了PRKCZ基因nsSNPs在乳腺癌发生发展中的作用。研究人员采用计算生物学方法从Ensembl数据库筛选出位于PRKCZ基因PB1和激酶结构域的四个nsSNPs位点：rs1236161858(G/T)、rs367917640(G/A/C)、rs202071893(A/G)和rs757469768(G/A)。通过病例对照研究设计，收集350例乳腺癌患者和350例健康对照的外周血样本，利用Tetra-ARMS PCR技术进行基因分型，并采用多种遗传模型分析这些变异与乳腺癌风险、临床病理特征及风险因素的关联。

主要技术方法包括：基于G*Power软件进行样本量计算（总样本量700，病例对照比1:1）；手动酚-氯仿法提取基因组DNA；Tetra-ARMS PCR引物特异性验证；GraphPad Prism软件进行统计学分析，计算比值比(OR)、相对危险度(RR)及其95%置信区间。

PRKCZ nsSNPs与乳腺癌发病风险的关联

研究结果显示，所有研究的nsSNPs均与乳腺癌风险显著相关。rs1236161858(G/T)的TT基因型在共显性模型中OR=5.227，等位基因模型中T等位基因OR=4.701，对数加性模型中OR=2.564，表明T等位基因显著增加乳腺癌风险。rs367917640(G/A)的GA基因型在共显性模型中OR=6.419，隐性模型中OR=12.09，对数加性模型中OR=3.340。rs367917640(G/C)在显性模型(OR=4.892)、隐性模型(OR=1.859)和超显性模型(OR=3.675)中均显示风险关联。rs202071893(A/G)在共显性模型(OR=2.295)、显性模型(OR=5.943)和超显性模型(OR=3.433)中显著相关。rs757469768(G/A)在显性模型(OR=2.005)和超显性模型(OR=2.005)中显示风险关联，但在对数加性模型(OR=0.4956)中表现出保护效应。

PRKCZ nsSNPs与乳腺癌分子亚型的关联

rs202071893(A/G)的AG杂合基因型与HER2⁺乳腺癌显著相关(OR=3.021)，而AA基因型显示保护性关联(OR=0.246)。rs367917640(G/C)的CC基因型与luminal A型乳腺癌相关(OR=2.462)。rs1236161858(G/T)的TT基因型与luminal B型乳腺癌显著相关(OR=3.015)，而GT基因型显示保护效应(OR=0.1777)。所有研究的nsSNPs与三阴性乳腺癌(TNBC)均无显著关联。

PRKCZ nsSNPs与乳腺癌分期和转移状态的关联

rs1236161858(G/T)的GG基因型与早期乳腺癌显著相关(OR=2.314)。rs367917640(G/A)的AA基因型与早期乳腺癌强相关(OR=14.12)。rs202071893(A/G)的AG基因型与早期乳腺癌呈保护性关联。所有nsSNPs与转移性乳腺癌均无显著关联。

PRKCZ nsSNPs与组织学类型的关联

rs1236161858(G/T)的GG基因型与导管原位癌(DCIS)显著相关(OR=4.091)，而TT和GT基因型显示保护效应。rs367917640(G/A)的GA基因型与小叶原位癌(LCIS)相关(OR=2.840)。rs1236161858(G/T)的TT和GT基因型与浸润性导管癌(IDC)相关(OR=2.084和4.523)。rs202071893(A/G)的AG基因型与IDC相关(OR=2.201)。

PRKCZ nsSNPs与风险因素的关联

rs367917640(G/C)的CC基因型与绝经后状态相关(OR=3.435)。所有nsSNPs与家族史和哺乳史均无显著关联。

本研究首次系统阐明了PRKCZ基因nsSNPs在乳腺癌发生发展中的重要作用。这些遗传变异不仅与乳腺癌总体风险相关，还与特定的分子亚型、临床病理特征和风险因素存在特异性关联。研究人员通过多模型分析证实，位于PRKCZ基因关键功能结构域（PB1结构域和激酶结构域）的nsSNPs可能通过影响蛋白质相互作用、氢键形成和空间构象，进而参与乳腺癌的发病机制。

研究的创新性在于首次将PRKCZ遗传变异与乳腺癌的临床异质性联系起来，为理解乳腺癌的分子分型提供了新的遗传学视角。这些nsSNPs有望成为乳腺癌预测、预后评估的潜在生物标志物，为个体化治疗策略的制定提供依据。然而，研究也存在一定局限性，如样本仅来自单一人群，未来需要在更多样化的人群中进行验证，并进一步探索这些nsSNPs影响PRKCZ功能的具体分子机制。

该研究为乳腺癌的遗传易感性研究提供了重要证据，拓展了我们对PRKCZ在肿瘤生物学中作用的认识，为开发新的诊断方法和治疗靶点奠定了理论基础。随着精准医疗时代的到来，此类基于遗传变异的生物标志物研究将为实现乳腺癌的个体化诊疗开辟新的途径。