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这篇综述聚焦于 BRCA1 和 BRCA2 致病性变异携带者的乳腺癌风险。通过研究常见遗传易感性变异(如单核苷酸多态性(SNP)、拷贝数变异(CNV)等),探讨其对乳腺癌风险的影响,为个性化预防、治疗和筛查策略提供了重要依据。
引言
乳腺癌是全球女性中最常见的癌症,也是癌症相关死亡的主要原因之一。BRCA1 和 BRCA2 基因的致病性变异会显著增加患乳腺癌的风险,BRCA1 和 BRCA2 致病性变异携带者患乳腺癌的终生风险分别约为 65% 和 45%。然而,这种风险受到多种因素影响,包括生殖、环境因素以及常见的遗传变异。本文旨在回顾和总结女性 BRCA1 和 BRCA2 致病性变异携带者中乳腺癌风险遗传修饰因子的现有数据,并强调相关研究的价值。
研究方法
在 2024 年 11 月进行文献检索,纳入 2003 年至 2024 年发表的文章。检索词包括 “BRCA1 modifiers breast cancer” 等,使用布尔运算符 “AND” 组合检索词,在 PubMed 数据库中进行搜索。经过筛选,最终 37 篇文章构成了本综述的基础。
全基因组关联研究
全基因组关联研究(GWAS)可分析人类基因组中的拷贝数变异(CNV)或序列变异,其中单核苷酸多态性(SNP)是最常研究的遗传变异。GWAS 通常利用现有资源,将选定队列分为研究组和对照组,通过基因分型、关联分析、映射和功能分析等步骤,确定与疾病风险相关的遗传变异,标准显著性阈值为 p 值5.0×10?8 。
与 BRCA1 致病性变异相关的乳腺癌风险遗传变异
降低乳腺癌风险的变异
一些基因的特定变异可降低 BRCA1 突变携带者患乳腺癌的风险。如凋亡相关基因 CASP8 的多态性(rs1045485),该位点‘CC’基因型的 BRCA1 基因突变携带者乳腺癌风险降低;MTHFR 基因的 SNP c.1298 A > C,其‘AC’和‘CC’基因型使波兰携带 BRCA1 突变的女性乳腺癌风险降低两倍;ANKLE1(rs2363956)、SNRPB(rs6138178)、VEGF(rs3025039)、TERT(rs2180341)和 PTHLH(rs10771399)等基因的多态性也与较低的乳腺癌风险相关。此外,BRCA1 野生型拷贝上 SNP rs16942 的罕见等位基因以及 BRCA1 的内含子变异(rs5820483)也可能降低风险。
增加乳腺癌风险的变异
部分变异会增加 BRCA1 致病性变异携带者患乳腺癌的风险。例如,PHB 基因的 SNP c.1630 C > T(rs6917)的‘T’等位基因,使波兰人群乳腺癌风险增加两倍;CAMK1D 基因的 SNP rs6602595、IRS1 基因的变异(rs1801278)等同样与风险增加有关;BABAM1(rs8170)、TERT(rs10069690)、TCF7L2(rs11196174)、MDM4(rs2290854)、MTHFR(rs1801133)和 ESR1(rs2046210,rs9397435)等基因的多态性也可能增加风险。
与肿瘤亚型相关的变异
BRCA1 致病性变异携带者的乳腺癌主要为雌激素受体阴性(ER 阴性)。一些研究发现,BABAM1 的 rs8170、BABAM 的 rs67397200、CASP8 的 rs1045485 和 LSP1 的 rs3817198 等变异与 ER 阴性肿瘤风险相关,而与 ER 阳性肿瘤风险无关。
CNV 对风险的影响
虽然 SNP 是遗传修饰因子研究的主要焦点,但 CNV 也会影响乳腺癌风险。如 SULT1A1 基因的有害变异可能改变 BRCA1 突变携带者的乳腺癌风险,其基因编码的磺基转移酶 1A1 负责催化激素等的硫酸盐结合,该基因缺失可能降低风险;GTF2H2 基因的缺失与乳腺癌风险降低有关,该基因参与核苷酸切除修复(NER),表明 NER 的破坏可能对 BRCA1 致病性变异的影响有保护作用。
与 BRCA2 致病性变异相关的乳腺癌风险遗传变异
增加乳腺癌风险的变异
多个基因变异会增加 BRCA2 突变携带者患乳腺癌的风险。RAD51 c.135G > C(rs1801320)多态性,该位点‘CC’基因型的突变携带者患乳腺癌风险比‘GG’基因型高 3 倍;TOX3/TNRC9(rs3803662)、FGFR2(rs2981582)、ALDH2(rs10744777)等基因的变异以及 PPARGC1A 基因的突变,都与风险增加有关;LSP1(rs3817198)、MAP3K1(rs889312)、LOC134997(rs9393597)、FBXL7(rs12652447)、SMAD3(rs3825977,rs7166081)、EMBP1(rs11249433)、SLC4A7/NEK10(rs4973768)、FGF10/MRPS30(rs10941679)、ESR1(rs9397435)和 FGF13(rs619373)等基因的多态性也与更高的风险相关。
降低乳腺癌风险的变异
部分变异可降低 BRCA2 突变携带者患乳腺癌的风险。如 RAD52 的截断变异(rs4987207),该变异通过单链退火(SSA)途径减少双链断裂(DSB)修复,可能降低风险;ZNF365(rs16917302、rs10995190)、ABL1(rs3808814)、CYP1B1 - AS1(rs184577)、TFAP2A(rs9348512)、LOC105376214(rs865686)和 GMEB2(rs311499)等基因的多态性也与风险降低有关。
与 ER 状态及肿瘤亚型相关的变异
BRCA2 致病性变异携带者的乳腺癌主要为 ER 阳性。FGFR2(rs2981582)、TOX3/TNRC9(rs3803662)、LSP1(rs3817198)和 SLC4A7/NEK10(rs4973768)等基因的变异与 ER 阳性肿瘤风险相关;RNA 基因中的 LINC02698(rs2186703)和 LOC105373204(rs55998524)等 SNP 与 BRCA2 突变携带者的小叶乳腺癌相关。
结论
GWAS 在识别普通人群乳腺癌易感变异方面发挥了重要作用,CIMBA 的研究也确定了一些变异可修饰 BRCA1 和 BRCA2 致病性变异携带者的乳腺癌风险。了解乳腺癌风险修饰因子具有诸多益处,如改善风险分层,实现更个性化的风险评估、筛查和预防策略;有助于开发靶向治疗;还能影响心理社会和生殖决策。
然而,将遗传风险修饰因子整合到临床实践中仍面临挑战。遗传相互作用复杂,多个遗传和环境因素共同影响乳腺癌风险,基因间相互作用增加了风险预测的难度;需要大样本量研究,但招募足够的 BRCA1 和 BRCA2 突变携带者较为困难;不同人群间遗传风险修饰因子存在差异;环境和生活方式因素干扰研究;对遗传修饰因子的功能理解有限;将多基因风险评分(PRS)等信息整合到风险预测模型中也面临诸多障碍,包括高基线风险限制修饰因子影响、临床效用未充分确立、需要严格验证和标准化等,同时还存在伦理和患者沟通等问题。