遗传证据揭示 CD40 水平与雌激素受体阳性乳腺癌风险关联:新突破与潜在意义

【字体: 时间:2025年04月29日 来源:Scientific Reports 3.8

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  乳腺癌(BC)危害巨大,部分发病原因不明。研究人员运用孟德尔随机化(MR)探究 CD40 和 CD40L 与 BC 的因果关系。结果显示 CD40 与整体 BC 风险临界增加、ER 阳性 BC 风险显著增加有关,CD40L 则无明显关联。该研究为 BC 防治提供新方向。

  在全球范围内,乳腺癌(Breast Cancer,BC)犹如一颗高悬的健康 “炸弹”,时刻威胁着女性的生命健康。2022 年,约 230 万女性被诊断出患有乳腺癌,约 67 万人因此失去生命。尽管在早期检测和治疗方面取得了一定进展,但乳腺癌依旧是女性癌症相关死亡的主要原因之一。目前,已知的乳腺癌风险因素,如遗传易感性、生活方式和环境影响等,并不能解释所有病例,还有相当一部分乳腺癌的发生,除了性别和年龄外,找不到明确的可识别风险因素。这就好比在黑暗中摸索,我们急切需要新的 “光源” 来照亮乳腺癌发病机制的研究之路。
CD40 作为一种在多种免疫和非免疫细胞上表达的受体,在免疫反应中扮演着关键角色,是炎症和免疫细胞激活的重要调节因子。它与配体 CD40L 相互作用,而 CD40L 表达于活化的 CD4+T 细胞、血小板和其他免疫细胞上。CD40/CD40L 轴已被证实与多种疾病的发病机制相关,在乳腺癌研究领域,CD40 也展现出作为预后标志物的潜力。有研究表明,细胞质 CD40 表达与乳腺癌患者更有利的预后因素相关,激活 CD40/CD40L 通路还能抑制 CD40 阳性乳腺癌细胞生长。然而,CD40/CD40L 信号与乳腺癌发生或进展之间的确切因果关系却如迷雾般,模糊不清,亟待进一步探索。

在这样的背景下,青岛大学附属医院乳腺疾病中心的研究人员挺身而出,开展了一项极具意义的研究。他们运用孟德尔随机化(Mendelian Randomization,MR)分析方法,试图揭开 CD40 和 CD40L 与乳腺癌风险之间的因果关系 “面纱”。该研究成果发表在《Scientific Reports》上,为乳腺癌的防治研究带来了新的曙光。

研究人员在此次研究中,主要运用了以下关键技术方法:

  1. 数据收集:从已发表的研究中获取乳腺癌及亚型的全基因组关联研究(Genome-Wide Association Studies,GWAS)数据,包括整体乳腺癌、雌激素受体阳性(ER 阳性)和雌激素受体阴性(ER 阴性)乳腺癌数据,所有数据均来自欧洲血统人群。同时,从另外两项 GWAS 研究获取 CD40 和 CD40L 的暴露数据。
  2. 工具变量选择:以单核苷酸多态性(Single Nucleotide Polymorphisms,SNPs)作为工具变量(IVs),筛选出与乳腺癌或 CD40、CD40L 水平显著相关的 SNPs,并对其进行一系列条件筛选,如最小等位基因频率、连锁不平衡等,以确保工具变量的有效性。
  3. MR 分析:采用逆方差加权(Inverse Variance Weighted,IVW)方法评估 CD40/CD40L 与乳腺癌之间的因果关联,同时运用 MR-Egger、加权中位数和加权模式等方法进行稳健性检验。此外,还进行了敏感性分析和反向 MR 分析,全面深入探究变量之间的关系。

下面来详细看看研究结果:

  1. CD40/CD40L 与乳腺癌的因果关联
    • 工具变量选择:最终确定 44 个 SNPs 作为分析 CD40 和 CD40L 的工具变量,其中 28 个用于 CD40 测量,16 个用于 CD40L 测量,这些工具变量的 F 统计量表明其强度足以进行 MR 分析。
    • MR 分析:研究发现,CD40 测量值与 ER 阳性乳腺癌风险增加显著相关,IVW 方法计算得出的优势比(Odds Ratio,OR)为 1.048(95% 置信区间 1.016 - 1.082,p = 0.003),加权中位数和加权模式方法也支持这一关联。对于整体乳腺癌,CD40 测量值与之存在临界显著关联(OR = 1.027,95% CI 1.000 - 1.054,p = 0.049),但与 ER 阴性乳腺癌无统计学显著关联。相比之下,CD40L 与整体乳腺癌及其亚型均无显著关联,尽管 MR-Egger 回归提示 CD40L 在与整体乳腺癌和 ER 阳性乳腺癌的关系中可能存在多效性,但其他 MR 方法未证实这一结果。
    • 敏感性分析:MR-Egger 回归结果未发现水平多效性影响分析,异质性检验表明 CD40/CD40L 测量与乳腺癌关联不存在显著异质性,MR-PRESSO 分析也未检测到异常值,进一步证实了结果的稳健性。

  2. 乳腺癌与 CD40/CD40L 因果关系的反向分析
    • 工具变量选择:反向评估时选择了 287 个 SNPs 作为工具变量,分别用于 CD40 和 CD40L 测量,并对部分原始 SNPs 进行了替代。
    • MR 分析:反向基因预测结果显示,乳腺癌与 CD40 和 CD40L 特征均无统计学显著关联。敏感性分析表明,MR-Egger 回归未发现水平多效性影响分析,大部分分析中异质性不显著,MR-PRESSO 分析也未发现明显异常值影响结果。


综合上述研究,研究人员得出结论:CD40 与整体乳腺癌风险的临界增加以及 ER 阳性乳腺癌风险的更显著增加存在因果关联,而 CD40L 与乳腺癌各亚型之间未发现显著因果关联。反向 MR 分析也表明,乳腺癌对 CD40/CD40L 水平无因果影响。

这一研究成果意义重大。一方面,它为乳腺癌的发病机制研究提供了新的视角,揭示了 CD40 在 ER 阳性乳腺癌中的潜在作用,有助于深入理解乳腺癌的分子生物学机制。另一方面,为乳腺癌的精准预防和治疗开辟了新的道路,如果能够进一步明确 CD40 影响 ER 阳性乳腺癌的具体途径,或许可以开发出针对这一靶点的精准治疗策略,提高乳腺癌患者的治疗效果和生存率。

然而,该研究也存在一定的局限性。例如,研究数据仅来自欧洲血统人群,限制了研究结果的普适性;CD40L 研究中工具变量数量较少,可能影响检测潜在因果效应的能力;研究未考虑生活方式和环境暴露等潜在混杂因素。未来的研究需要扩大样本的种族多样性,增加样本量,全面考虑各种因素,以进一步验证和拓展这些研究结果,为全球乳腺癌防治事业贡献更多力量。

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