揭开肺癌DNA分子甲基化的神秘面纱
2022-07-18
肺癌是最常见的恶性肿瘤之一,世界卫生组织国际癌症研究机构发布,2020年全球肺癌发病率11.4%,死亡率为18.0%,已成为恶性肿瘤致死的首要原因[1]。
随着肺癌患病人数增多,其诊断技术也在不断发展,尤其是基因分子诊断水平,如DNA甲基化等检测技术的出现,也在为肺癌的诊断及预后助力。
什么是DNA甲基化?
DNA甲基化是指基因组胞嘧啶-鸟嘌呤二核苷酸(CpG)上的5位碳原子,在DNA甲基转移酶家族(DNMTs,DNMT1、DNMT3a和DNMT3b)的介导下,共价结合一个游离的甲基形成5-甲基胞嘧啶的过程[2]。
与肺癌相关的重点甲基化特异基因有哪些?各有什么特色?
常见的转录调控因子SHOX2和抑癌基因RASSF1A是目前与肺癌相关的重点甲基化特异基因,并且目前研究也比较深入。
RAS相关区域家族 1A(ras association domain family 1A,RASSF1A)是重要的抑癌基因,通过与细胞结合来介导细胞凋亡,其启动子CpG岛高甲基化是RASSF1A基因失活的重要机制之一。多项研究提示,RASSF1A甲基化是包括肺癌在内的多种肿瘤诊断及预后的标志物。
矮小同源盒基因2(short stature homeobox 2,SHOX2)在骨骼、心脏和神经系统的发育以及胚胎的形态发生中发挥重要作用。当病理细胞学不能确诊时,SHOX2甲基化检测可作为肺癌诊断的有效补充[4]。
DNA甲基化检测对肺癌有什么好处?
一项对251例肺癌组织标本进行临床表现评价,其中 SHOX2 和 RASSF1A 的甲基化检测特异度为90.4%,敏感度为89.8%;同时定量分析表明,SHOX2甲基化程度与肺癌分期相关 [5]。目前,RASSF1A和SHOX2联合检测是一种较好的肺癌筛查和监测方法,具有较高的敏感度和特异度,尤其在疾病早期阶段。所以,DNA甲基化检测在肺癌的早期诊断、分期、疾病监测等方面起着很重要的作用。
参考文献:
[1]Sung H, Ferlay J, Siegel RL, et al. Global cancer statistics 2020:GLOBOCAN estimates of incidence and mortality worldwide for 36 cancers in 185 countries. CA Cancer J Clin, 2021, 71(3): 209-249.
[2]Zhang L , Dai Z , Yu J , et al. CpG-island-based annotation and analysis of human housekeeping genes[J]. Briefings in Bioinformatics, 2020.
[3]任雪珠,张树森,蔡志刚,李海涛,许晓岚,齐天杰,李宏林.RASSF1A和SHOX2基因甲基化检测联合快速现场细胞学评价对肺癌的诊断价值[J].天津医药,2022,50(03):319-323.
[4]SHI J,CHEN X,ZHANG L,et al. Performance evaluation of SHOX2 and RASSF1A methylation for the aid in diagnosis of lung cancer based on the analysis of FFPE specimen[J]. Front Oncol,2020,10:565780.