CHEK2基因功能区SNP与国人早发性乳腺癌遗传易感性的相关性研究及功能分析

我国乳腺癌与西方发达国家相比，中位发病年龄提前10-15年，这类早发性乳腺癌具有明显的遗传易感性。我们以往对早发性乳腺癌的研究发现细胞周期检验点激酶2（CHEK2）的错义突变体Y390C，并且在建立突变体晶体的基础上明确了其生物学性能的改变。本研究将在上述研究的基础上，继续对CHEK2基因功能区进行SNP检测，分析不同突变体与早发性乳腺癌发病之间的关系。对于和早发性乳腺癌遗传易感性有关的突变体，将通过体外实验建立其三维晶体结构，进而分析不同错义突变导致氨基酸序列改变而对蛋白质立体结构和生化性质的影响。此外，我们还将分析不同突变体对下游重要底物P53等磷酸化功能的影响，最后将CHEK2的突变体结构与功能改变相结合，进一步来说明其与国人乳腺癌易感性之间的关系。本研究不仅可以阐明我国乳腺癌患者发病年龄明显提前的分子生物学基础，而且有助于乳腺癌遗传易感性筛选平台的建立，具有明显的应用价值。

细胞周期激酶2(cell cycle checkpoint kinase 2，CHEK2)的突变已经证实可以增加乳腺癌的风险。我们研究组对上海地区150例40岁以下的早发性乳腺癌与和对应的150例非早发乳腺癌的CHEK2基因突变点进行了筛查研究，在早发性乳腺癌人群中发现了新的错义突变CHEK2 Y390C，该突变在早发性乳腺癌与非早发人群中的分布存在显著性差异（8.3% v.s 1.3%; OR:6.44; P =0.011），提示该突变与早发性乳腺癌的遗传易感性可能相关。..综合分析一些遗传背景如乳腺癌或者卵巢癌家族史，双侧乳腺癌以及发病年龄早于CHEK2基因的突变发生率有关。进一步研究发现发病年龄早以及家族史与Y390C突变的频率密切相关。40%合并家族史的乳腺癌患者发现了Y390C突变，5.88%的早发性乳腺癌患者发现了Y390C突变。Y390C突变的携带状态可以使发病年龄小于40岁的乳腺癌发病风险增高10.67倍。Y390C突变更容易出现在小于35岁发病的乳腺癌患者（OR：6.14），但是小于35岁发病的乳腺癌患者比较少。此外，双侧乳腺癌患者尚未发现Y390C突变。因此，我们认为Y390C突变与乳腺癌患者不同的遗传背景有关。当然，研究结果可能与我们纳入研究的双侧乳腺癌患者例数比较少（4例）有关。在中国，越来越多的年轻女性患乳腺癌，而这部分患者很可能具有一种特殊的遗传背景。我们推断CHEK2突变可能为继BRCA1以外与中国的遗传性乳腺癌的发病密切相关。..P53的Ser20磷酸化与DNA损伤后的稳定有关。我们在小鼠细胞中验证CHEK2 Y394C(相当于人类CHEK2 Y390C)对P53的Ser20磷酸化的影响，结果发现与野生型细胞相比较，其在表柔比星的毒性作用下磷酸化功能明显减弱。在多柔比星和顺铂的毒性作用下，表达CHEK2 Y394C的细胞和CHEK2野生型细胞相比较，P21, Puma和Noxa三个P53下游基因的mRNA表达明显下降。这些体外功能实验结果提示CHEK2 Y390C突变可能通过细胞周期以及凋亡来影响CHEK2发挥正常的DNA损伤调节作用。