白癜风的方法 http://m.39.net/pf/a_4475491.html

作者：雷旦生喻晶

组学研究尤其是功能基因组的研究，促进表观遗传学研究的蓬勃发展。目前常见的表观遗传学研究包括：DNA甲基化/羟甲基化修饰、组蛋白修饰、微型核糖核酸（microribonucleicacid，microRNA）和非编码RNA的调节等[1]。其中，DNA甲基化和组蛋白的去乙酰化修饰与肿瘤的发生发展机制是研究热点。DNA甲基化是指甲基供体S-腺苷甲硫氨酸（S-adenosylmethionine，SAM）在DNA甲基转移酶（DNAmethyltransferases，DNMT）的作用下，将甲基添加到DNA分子的碱基上，以胞嘧啶-鸟嘌呤二核苷酸（cytosine-phosphate-guanine，CpG）中的胞嘧啶5位碳原子和甲基间的共价结合最常见[2,3]，CpG中胞嘧啶由此被修饰为5甲基胞嘧啶（5-methylcytosine，5mC）。DNA甲基化仅改变其自身DNA，具有更好的稳定性，并可通过药物作用发生逆转，是一种极具潜力的肿瘤治疗靶点，亦可作为肿瘤诊断、疾病进展、疗效及预后评估的生物学标志物[4,5,6,7]。

研究发现，多种肿瘤存在其特异的甲基化谱，特定基因DNA甲基化在肿瘤的早期诊断、分期分级评估、个体化治疗药物选择中的应用日益增多，但在预后的应用尚存在一定的争议，针对甲基化转移酶的药物也开始在临床各项药物试验应用并取得良好效果。

一、DNA甲基化的检测方法

1．甲基化检测技术：

目前，DNA甲基化的检测技术主要包括第三代高通量测序技术、第二代高通量测序技术，基于二代测序的全基因组甲基化测序（wholegenomebisulfitesequencing，WGBS）、甲基化DNA免疫共沉淀测序（methylatedDNAimmunoprecipitationsequencing，MeDIP-Seq）、简化甲基化测序（reducedrepresentationbisulfitesequencing，RRBS）、基因芯片检测技术、质谱检测、以及依托第一代测序技术的重亚硫酸盐处理后测序法（bisulfitegenomicsequence，BSP）。另外还包括甲基化特异性PCR法（mathylation-specificpolymerasechainreaction，MSP）、甲基化敏感性高分辨率熔解曲线分析（methylatedsensitivehighresolutionmeltcurveanalysis，HRM）等。在临床研究中可根据不同目的选择相应的检测技术。

2．不同样本的甲基化检测临床应用：

目前已有不同类型样本的DNA甲基化检测应用于临床研究，如采用粪便标本检测DNA甲基化辅助结直肠癌的诊断[8]，联合检测肺泡灌洗液中短小同源盒基因2（shortstaturehomeoboxgenetwo，SHOX2）和Ras相关家族成员1亚型A（rasassociationdomainfamilymember1isoformA，RASSF1A）基因甲基化对肺癌的诊断价值[9,10]，检测尿液中的死亡相关蛋白激酶（deathassociatedproteinkinase，DAPK）基因启动子甲基化对膀胱癌的诊断[11]，以及采用血液检测胞裂蛋白9（Septin9）基因甲基化用于结直肠癌的早期筛查的研究等[12]。

二、DNA甲基化与结直肠癌

1．DNA甲基化与结直肠癌诊断（早期诊断、分型、分级分期）：

结直肠癌（colorectalcancer，CRC）的发展历经多阶段且繁复的过程[13,14,15,16,17,18]。先前的研究将其分为两种类型，一种染色体不稳定型（chromosomalinstability，CIN）也被称作微卫星稳定型（microsatellitestable，MSS），另一种微卫星不稳定型（microsatelliteinstability，MSI）[14]。前一种与多染色体的改变以及肿瘤蛋白53（tumorprotein53，TP53）的突变有关，后一种主要以MSI为特征。而DNA甲基化被认为是引发CRC的第三个潜在机制。无翅整合基因（winglessint，Wnt）信号通路在早期结直肠肿瘤的癌变过程中起着重要的作用，而Wnt信号相关基因在结直肠肿瘤中常伴甲基化改变，如分泌型卷曲相关蛋白（secretedfrizzled-relatedprotein，SFRP）、Dickkopf相关蛋白1（Dickkopfrelatedprotein1，DKK1）、Ras相关家族成员1亚型A（rasassociationdomainfamilymember1isoformA，RASSF1A）和小非编码微型RNA34b/c（smallnon-codingmicroRNA34b/c，mir34b/c）在结直肠腺瘤也常被甲基化突变，结直肠腺瘤与结直肠癌的发病密切相关。另一种MSI型CRC常以mutl同源物1（mutLhomolog1，MLH1）、胰岛素样生长因子结合蛋白7（insulin-likegrowthfactorbindingprotein7，IGFBP7）、细胞周期蛋白依赖激酶抑制剂2a（cyclin-dependentkinaseinhibitor2A，CDKN2A）基因甲基化为特征。经Sugai等[14]研究证实评估这些基因的甲基化程度均可用于CRC的早期检测或风险预测。但目前有关以上基因甲基化在结直肠癌早期检测中的应用尚有待进一步的研究证实。

临床上推荐Septin9DNA甲基化是一种可从血液中提取并采用反转录聚合酶链反应（reverse-transcriptionpolymerasechainreaction，RT-PCR）方法检测CRC的诊断指标[13]。研究证实Septin9甲基化在人血浆中的阳性率与肿瘤的分期密切相关，分期越晚的患者阳性率越高。此外Septin9甲基化还有助于临床早期发现复发转移，其预测CRC患者术后复发时间比CEA提前2.5个月[13,14]。Mojtabanezhad等[8]又发现粪便标本中DNA甲基化检测对结直肠诊断有重要价值。Draht等[18,19,20]研究从患者的粪便中分离发现一系列DNA甲基化标志物，可用于结直肠癌早期诊断有效的非侵入性检测，其敏感度和稳定性均优于高敏感度粪便潜血试验。Zhai等[19]报道了单项和联合粪便DNA甲基化突变检测敏感度分别为48%和77.8%，特异度分别为97%和92.7%。Zhang等[20]也报道了粪便联合检测DNA甲基化诊断CRC的敏感度和特异度为73%和92%，腺瘤的敏感度和特异度为51%和92%。除粪便标本外，Altobelli等[21]还在尿液标本中发现CRC的生物学标志物，主要有Verona整合编码MBL（veronaintegron-encodedMBL，VIM）、Wnt抑制因子1（Wntinhibitoryfactor1，WIF1）、Aristaless样同源框蛋白4（aristaless-likehomeobox4，ALX4）、N-myc下游调节基因4（N-mycdownstream-regulatedgene4，NDRG4），为探求其他类型生物学标本提供新的思路，关于这些研究在结直肠癌的分型、分期上的应用价值还需要获得进一步的证实。

2．DNA甲基化与结直肠癌治疗方案的选择：

目前还未有确定的新型高渗透治疗方法，仅针对大鼠肉瘤基因（ratsar