论文部分内容阅读
背景与目的:肺癌是复杂性疾病,由遗传和环境因素共同作用所致。DNA甲基化体现了机体内部遗传和外界环境的交互作用,是一种早期事件,先于肺癌表型出现之前,在早期诊断中具有潜在的应用价值。同时,大部分肺癌患者在临床确诊之时已到中晚期,寻找一种有效的生物标志物迫在眉睫。而液体活检技术在肿瘤早期诊断、预后,以及精准医疗中占有越来越重要的地位。另外,云南多个地区(如宣威)是世界著名的肺癌高发区。因此,本文旨在通过对该地区肺癌患者样本进行研究,探讨血浆游离DNA(cell-free DNA,cfDNA)中多基因甲基化联合检测在肺癌早期诊断中的意义,并为云南肺癌发生机理提供参考依据。方法:本文研究对象来源于云南地区,其中,23例样本取自于肺癌患者肿瘤组织,42例样本为肺癌患者血浆,此外,10例健康血浆样本作为对照。对于所有样本,均使用试剂盒提取DNA/cfDNA与重亚硫酸盐处理,之后采用巢式甲基化特异性PCR(nested methylation-specific PCR, nMSP)法进行甲基化检测。首先根据文献报道,在肺癌组织样本中检测了8个基因(p16、DLECI、 CDH1、 DAPK、RUNX3、APC、WIF1及MGMT)的甲基化情况,之后筛选出阳性率较高的基因,用于在血浆cfDNA中进行检测。由于9例患者既包括血浆,也含有组织,也对甲基化情况进行一致性分析。此外,部分血浆样本的甲基化及非甲基化产物,采用亚硫酸氢盐测序法进行验证。最后,分析甲基化与患者临床病理信息之间的关系。结果:在组织样本中,除MGMT以外的其余7个基因,其甲基化阳性率在39%-74%之间,并且联合检测时所有样本至少1个基因发生甲基化的检出率为96%,至少2个基因共同甲基化的检出率为91%。其中,p16、DLEC、CDH1、 DAPK、RUNX3这5个基因的甲基化率较高(≥48%),因而在血浆cfDNA中进行检测。结果发现,cfDNA中5个基因的甲基化率在14%-76%之间,并且联合检测时所有样本至少1个或2个基因发生甲基化的检出率分别为95%和71%。健康对照实验中,这5个基因的甲基化均无检出。此外,9例配对血浆和组织样本中的甲基化情况基本一致。结合临床数据统计分析显示,CDH1基因甲基化与肺癌病理分型、临床分期和远处转移有关,而W1F1基因甲基化与肺癌临床病理分型有关。最后,在组织或血浆DNA甲基化情况中,CDH1、RUNX3和W1F1基因易受患者年龄、性别或吸烟等因素的影响。主要结论:(1)云南地区肺癌发生发展与DNA甲基化密切相关,多个基因的甲基化联合检测比单基因更具优势。(2)肺癌样本血浆cfDNA中p16、DLECI、 CDH1、 DAPK、RUNX3等5个基因的甲基化检出具有较高的敏感性和特异性,其组合可进一步研究,有望开发成为云南肺癌早期诊断的表观遗传生物标志物。(3)CDH1基因的甲基化与肺癌临床多个病理特征相关,在肺癌的预后判断中具有一定的应用价值。