miRNA基因中的多态性单核苷酸变异与结直肠癌易感性的综合评估

miRNA基因中的多态性单核苷酸变异与结直肠癌易感性的关联研究

学术背景

结直肠癌(Colorectal Cancer, CRC)是全球范围内发病率和死亡率较高的恶性肿瘤之一。根据2022年全球癌症统计数据,结直肠癌是全球第三大常见癌症,每年新增病例超过190万例,死亡病例超过90万例。尽管结直肠癌的发病机制复杂,但遗传因素在其发生和发展中起着重要作用。特别是,单核苷酸多态性(Single Nucleotide Polymorphisms, SNPs)在miRNA基因中的变异被认为与结直肠癌的易感性密切相关。

miRNA(微RNA)是一类短链非编码RNA,能够通过靶向mRNA的互补序列来调控基因的表达,从而影响细胞增殖、凋亡、血管生成和转移等生物学过程。研究表明,miRNA基因中的SNPs可能影响miRNA的转录、成熟及其与mRNA的相互作用,进而影响癌症的发生和发展。然而,现有的关于miRNA-SNPs与结直肠癌易感性关联的研究结果并不一致,部分原因是样本量有限、研究设计差异以及种族异质性等。

为了解决这一问题,本研究通过结合成对Meta分析、网络Meta分析、Thakkinstian算法和假阳性报告概率(False Positive Report Probability, FPRP)准则,系统评估了miRNA-SNPs与结直肠癌易感性的关联,旨在确定最相关的miRNA-SNPs及其最优遗传模型。

论文来源

本论文由来自多个研究机构的学者共同完成,主要作者包括Qing Liu、Ivan Archilla、Sandra Lopez-Prades、Ferran Torres、Jordi Camps和Miriam Cuatrecasas。这些学者分别来自西班牙巴塞罗那大学医学院、August Pi i Sunyer生物医学研究所、巴塞罗那大学医院病理学系、巴塞罗那自治大学生物统计学系等机构。论文于2025年发表在《Cancer Medicine》期刊上,题为《Polymorphic Single-Nucleotide Variants in miRNA Genes and the Susceptibility to Colorectal Cancer: Combined Evaluation by Pairwise and Network Meta-Analysis, Thakkinstian’s Algorithm and FPRP Criterium》。

研究流程与结果

1. 文献检索与筛选

研究团队通过检索Medline、Embase、Web of Science和Cochrane Library等数据库,筛选了截至2024年5月发表的相关文献。最终纳入了39项病例对照研究,涉及18,028例结直肠癌患者和21,816名健康对照者。这些研究涵盖了11个miRNA基因中的SNPs,包括miR-196a2(rs11614913)、miR-146a(rs2910164)、miR-27a(rs895819)等。

2. 数据提取与质量评估

两名独立的研究人员从每项研究中提取了相关数据,包括作者、发表年份、国家、样本量、对照来源、基因分型方法、基因型频率等。研究质量通过预先建立的评分量表进行评估,总分15分,得分≥11分为高质量研究,7-10分为中等质量研究,分的研究被排除。

3. 成对Meta分析

研究团队对每个SNP进行了成对Meta分析,计算了六个遗传模型(等位基因模型、纯合子模型、杂合子模型、显性模型、隐性模型和超显性模型)下的合并比值比(Odds Ratio, OR)和95%置信区间(Confidence Interval, CI)。结果显示,miR-27a(rs895819)与总体人群和亚洲人群的结直肠癌风险显著相关,OR分别为1.58(95% CI: 1.32-1.89)和1.62(95% CI: 1.31-2.01),且隐性模型被确定为最优模型。此外,miR-196a2(rs11614913)、miR-143/145(rs41291957)和miR-34b/c(rs4938723)在亚洲人群中显示出保护作用,OR分别为0.75(95% CI: 0.65-0.86)、0.72(95% CI: 0.60-0.85)和0.69(95% CI: 0.56-0.85)。

4. 网络Meta分析与Thakkinstian算法

为了确定最优遗传模型,研究团队进行了网络Meta分析,并使用Thakkinstian算法进一步验证。结果显示,miR-27a(rs895819)的隐性模型在预测结直肠癌风险方面表现最佳。此外,miR-196a2(rs11614913)的显性模型、miR-143/145(rs41291957)和miR-34b/c(rs4938723)的隐性模型也被确定为最优模型。

5. 假阳性报告概率(FPRP)分析

为了评估结果的显著性,研究团队计算了FPRP值。结果显示,miR-27a(rs895819)的隐性模型在总体人群和亚洲人群中的FPRP值均低于0.2,表明该结果具有统计学意义。此外,miR-196a2(rs11614913)、miR-143/145(rs41291957)和miR-34b/c(rs4938723)的保护作用也在亚洲人群中得到了验证。

6. 诊断性能评估

研究团队还评估了miR-27a(rs895819)在结直肠癌诊断中的性能。结果显示,该SNP在总体人群和亚洲人群中的诊断曲线下面积(AUC)分别为0.656和0.639,表明其具有一定的诊断价值。

结论与意义

本研究通过综合评估miRNA-SNPs与结直肠癌易感性的关联,确定了miR-27a(rs895819)与结直肠癌风险的显著相关性,并发现其隐性模型为最优预测模型。此外,miR-196a2(rs11614913)、miR-143/145(rs41291957)和miR-34b/c(rs4938723)在亚洲人群中显示出保护作用。这些发现为结直肠癌的早期筛查和个体化预防提供了重要的遗传学依据。

研究亮点

  1. 综合分析方法:本研究首次结合了成对Meta分析、网络Meta分析、Thakkinstian算法和FPRP准则,系统评估了miRNA-SNPs与结直肠癌易感性的关联,提高了结果的可靠性和准确性。
  2. 种族特异性:研究发现miRNA-SNPs在亚洲人群中的保护作用更为显著,提示遗传背景和环境因素在结直肠癌发生中的重要作用。
  3. 诊断价值:miR-27a(rs895819)的隐性模型在结直肠癌诊断中表现出一定的潜力,为未来的临床应用提供了新的思路。

其他有价值的信息

本研究还发现,miR-149(rs2292832)和miR-608(rs4919510)等SNPs在特定人群中可能具有保护作用,但由于样本量有限,这些结果需要进一步验证。此外,研究团队呼吁未来开展更多高质量、大样本的研究,以进一步探讨miRNA-SNPs与结直肠癌风险的关联及其潜在的基因-环境交互作用。

通过本研究,我们不仅加深了对miRNA-SNPs在结直肠癌发生中作用的理解,还为未来的癌症预防和个体化治疗提供了新的研究方向。