DNA甲基转移酶的作用及甲基化在肿瘤发生中的作用

表遗传学(epigenetics)调节与肿瘤相关基因的转录调控密切相关.DNA甲基化就是基因表遗传学调节的重要机制之一.DNA异常甲基化与肿瘤的发生和演进关系密切,而DNA甲基化是由DNA甲基转移酶(DNA methyltransferase,DNMT)催化发生并维持的.因此,深入研究DNA甲基转移酶的作用对认识异常甲基化的发生以及异常甲基化在肿瘤的发生和演变中的作用有着重要意义.     

胆囊癌组织多个肿瘤相关基因甲基化的检测及其意义

目的 检测胆囊癌（gallbladder cancer,GC）中6种肿瘤相关基因启动子CpG岛的甲基化状态,探讨多个肿瘤相关基因甲基化在胆囊癌发病机制中的作用。方法 收集2014年1月至2017年12月上海交通大学医学院附属瑞金医院北院行手术切除的21例GC患者的组织标本,采用甲基化特异性聚合酶链反应,检测胆囊癌组织6种肿瘤相关基因的甲基化状态,同时以20例慢性胆囊炎组织标本作为对照。结果 6个基因的甲基化状态与性别、年龄、组织学类型、病理分级及Nevin分期均无相关性。P16基因异常甲基化与淋巴结转移有相关性（P < 0.05）,而其余基因无相关性。胆囊癌组织基因组总甲基化水平[（4.1±0.8）%]明显低于慢性胆囊炎基因组总甲基化水平（[ 6.8±1.2）%,P< 0.05]。21例胆囊癌组织均存在异常甲基化状态。在6个基因中,胆囊癌组织甲基化率较高的3个基因APC、P16和RUNX3分别为66.7%、57.1%和52.4%,明显高于另外3个基因P15、PTEN和hMLH1的38.1%、33.3%和28.6%（P < 0.05）。20例慢性胆囊炎组织中仅有2例检测到单个基因的超甲基化。结论 胆囊癌组织可以同时检测到多个肿瘤相关基因的超甲基化,启动子区域超甲基化可能与胆囊癌的发生和发展密切相关。     

循环游离DNA甲基化在乳腺癌中的研究进展

DNA基因启动子甲基化是重要的表观遗传学机制之一,是导致抑癌基因表达沉默的重要分子生物学基础.乳腺癌患者外周血中循环游离DNA含量明显高于健康人,且具有与肿瘤原发灶一致的基因异常改变.研究显示,乳腺癌患者外周血循环游离DNA中存在多种基因甲基化异常,且与患者的临床病理特征存在不同程度的相关性,在乳腺癌的早期诊断、预后判断、疗效预测和复发监测等方面具有重要价值,本文就循环游离DNA甲基化在乳腺癌中的相关研究进展作一综述.     

恶性黑色素瘤与DNA异常甲基化关系的研究现状

皮肤恶性黑色素瘤(CMM)是一种起源于黑色素细胞的恶性肿瘤,是最致命的人类肿瘤之一,占皮肤癌的5％和所有恶性肿瘤的1％.CMM是一种多因素相关疾病,其发生发展与抑癌基因的失活、突变及细胞异常增殖密切相关.近来研究结果显示,DNA甲基化与多种肿瘤的发生及发展有关[1],尤其是抑癌基因启动子区域CpG岛异常甲基化更为重要.现对DNA异常甲基化与恶性黑色素瘤发生发展关系的研究现状加以综述.     

DNA甲基化与肝细胞癌

DNA甲基化是目前肿瘤发病机制研究中的热点,肝细胞癌中肿瘤相关基因特别是抑癌基因的异常甲基化,构成其独特的甲基化谱,成为肝细胞癌的表遗传标志,在肝细胞癌的诊断、疗效观察、预后判断及治疗等方面,发挥着重要的作用。     

肿瘤组织中的异常甲基化反应

癌症对于人类健康的威胁毋庸置疑.为了发现更有效的治疗方法,国内外专家学者一直将肿瘤的发生机制作为研究的重点和热点.众所周知,恶性肿瘤细胞的基本生物学行为,如增殖活性、凋亡能力等,都发生了很大的改变,而其原因都与细胞内发生的异常甲基化反应有关.以往的研究已经发现,肿瘤组织与正常组织中的DNA甲基化明显不同,有着广泛低甲基化伴局部高甲基化的特点.为明确异常甲基化反应在肿瘤发生、发展中的作用,本文特就肿瘤组织中发生的异常甲基化反应及其对细胞生长的影响作一综述.     

胰腺癌microRNA与DNA甲基化修饰相互调控研究进展

microRNAs (miRNAs)是内源性非编码的单链小分子RNA,与DNA甲基化修饰在肿瘤的发生及发展的过程中有着重要的作用,并且两者之间也存在着复杂的互相调控的机制.miRNAs受DNA甲基化调控并影响DNA甲基化的程度.而miRNAs在胰腺癌中的异常表达,致使其靶基因的相应生物功能紊乱,促进胰腺癌的发展.随着研究的深入,miRNAs也将用于胰腺癌的临床诊断及治疗.本综述就miRNAs在胰腺癌中的表达谱及DNA甲基化参与miRNA的调控进行阐述,了解调控胰腺癌表达的遗传学途径,丰富其发病机制.     

DNA甲基化与肝细胞癌

DNA甲基化是目前肿瘤发病机制研究中的热点，肝细胞癌中肿瘤相关基因特别是抑癌基因的异常甲基化，构成其独特的甲基化谱，成为肝细胞癌的表遗传标志，在肝细胞癌的诊断、疗效观察、预后判断及治疗等方面，发挥着重要的作用。     

胆管癌相关基因甲基化研究进展

目的总结胆管癌相关基因甲基化谱的研究进展,阐述DNA甲基化研究对胆管癌的临床诊断价值和治疗意义。方法分析近年来有关胆管癌相关基因异常甲基化与胆管癌关系的文献报道。结果胆管癌的发病是多基因异常表达的结果,目前已发现许多肿瘤相关基因甲基化异常与胆管癌的发生密切相关。表基因的改变可能是胆管癌发生过程中非常重要的机理。结论胆管癌相关基因甲基化异常与胆管癌的发生关系密切,胆管癌相关基因异常甲基化检测有望为胆管癌的早期无创诊断提供新的途径。改变DNA甲基转移酶活性和胆管癌相关基因甲基化状况可作为胆管癌辅助治疗的一种新思路。     

肝细胞癌表观遗传学改变和重编程

肝细胞癌是世界范围内常见的恶性肿瘤.研究表明,由遗传学和表观遗传学改变引起的细胞恶性改变是肿瘤发生的重要原因.近年来,人们发现表观遗传学异常在肿瘤的发生、发展过程中也起到非常重要的作用.表观遗传修饰主要包括组蛋白乙酰化和DNA甲基化,组蛋白乙酰化和DNA低甲基化可促进基因表达,反之,则可抑制基因表达.在肝细胞癌的发生发展过程中,抑癌基因的甲基化特别是高甲基化起着重要作用,与肝细胞癌的形成有密切关系.肝癌的表观遗传学研究对肝癌的早期诊断和病情预后的监测及其防治具有重要意义.     

Tumor suppressor gene hypermethylation as a predictor of gastric stromal tumor behavior

The growing understanding of the epigenetic changes associated with cancer, including aberrant promoter methylation of tumor suppressor genes that afford selective growth advantages to human neoplasms, suggests that the characterization of gene methylation patterns among gastrointestinal stromal tumors (GISTs) may be useful for predicting tumor behavior. Thirty-eight c-kit-positive gastric stromal tumors were subjected to methylation-specific polymerase chain reaction (MSP) to detect promoter methylation associated with 11 candidate tumor suppressor genes (p16/INK4a, APC, MGMT, hMLH1, p73, E-cadherin, RAR-β, RASSF1A, RB, ER, and DAPK), established to have a role in tumorigenesis of several solid human organs. Aberrant methylation of any of the 11 candidate tumor suppressor genes was detected in 84% of all GISTs. In decreasing order of frequency, the six most commonly methylated genes were: MGMT (47%), p16 (45%), RASSF1A (40%), E-cadherin (37%), hMLH1 (34%), and APC (31%). For all of the GISTs, promoter methylation was less reliable than tumor mitotic rate in predicting 5-year tumor-free survival for the GISTs; however, E-cadherin methylation was a multivariate prognostic factor for early recurrence of GISTs (50% at 2 years; P = 0.030). Among the mitotically active (>5 per 50 high-power field), histologically indistinguishable GISTs, E-cadherin methylation was an independent predictor of tumor-related mortality: 5-year disease-free survival was worse for the E-cadherin methylated GISTs (19%) compared to the E-cadherin unmethylated tumors (71%; P = 0.010). Detection of methylation within selected genes may afford a reliable and accurate molecular marker system for predicting neoplastic behavior among GISTs. This study supports the methylation status of E-cadherin as a prognostic marker for early GIST recurrence and survival. Presented at the Forty-Fourth Annual Meeting of The Society for Surgery of the Alimentary Tract, Orlando, Florida, May 17–22, 2003. Supported in part by a grant from the Niarchos Surgical Research Fund of the Stavros S. Niarchos Foundation (M.G.H.) and National Cancer Institute grant CA-84986 from the Early Detection Research Network (J.G.H.).     

人脑胶质瘤中EMP3和PCDH-γ-A11基因的甲基化调控

目的 研究胶质瘤中EMP3和PCDH-γ-A11基因的启动子甲基化与mRNA表达的关系,分析其在胶质瘤恶性进展中的启动子甲基化调控机制.方法 使用甲基化PCR(MSP)检测EMP3和PCDH-γ-A11基因在胶质瘤、正常脑组织及胶质瘤细胞株中的基因启动子甲基化情况;Real-time PCR检测部分胶质瘤中两个基因的mRNA表达情况;统计学方法分析其基因启动子甲基化、mRNA表达及临床情况间的关系.检测去甲基化试剂5-Aza-CdR对U251和SHG-44细胞株中两个基因启动子甲基化和mRNA表达的影响.结果 在88例胶质瘤中,EMP3基因启动子甲基化发生率为47.7%(42/88),其甲基化率随胶质瘤恶性程度的增加而增高;PCDH-γ-A11基因启动子甲基化发生率为86.4%(76/88),其甲基化率随胶质瘤恶性程度的增加而降低.各级别胶质瘤中EMP3和PCDH-γ-A11基因的mRNA表达与正常脑组织相比均下调(P<0.01).U251和SHG-44细胞株中均检测到EMP3和PCDH-γ-A11基因的启动子甲基化,并且5-Aza-CdR能重新激活两个基因的表达.结论 胶质瘤中EMP3和PCDH-γ-A11基因启动子甲基化可能导致了其mRNA表达下调.EMP3和PCDH-γ-A11基因启动子甲基化可能成为胶质瘤恶性程度和预后评价的分子生物学标记,也可为胶质瘤的基因治疗提供新的靶点.     

Lung cancer-related genes in the blood.

Tumor-related genes can be found circulating in the blood of cancer patients. These genes may be derived from circulating cancer cells or from the patient's primary tumor directly by a process referred to as "gene shedding." Selective and sensitive detection of tumor-related genes in the blood of cancer patients has been made possible by the advent of polymerase chain reaction-based technology that can detect mutations, polymorphisms, microsatellite instability, loss of heterozygosity, and promoter hypermethylation. Several reports have documented the clinical potential of using circulating tumor-related genes as a molecular marker for the early detection of lung cancer, and as a prognostic tool in these patients; larger, prospective studies will be needed to test the feasibility of this approach. Certainly, such an approach in lung cancer patients would be attractive since it is noninvasive and employs relatively easy and rapid methodologies.     

肝细胞癌中CHFR、EDNRB和3-OST-2基因异常甲基化的研究

目的研究肝细胞癌中细胞有丝分裂前期检查点（checkpointwithforkhead-associatedandringtinge，CHFR）基因、内皮素B受体（endothelinreceptorB，EDNRB）基因和3-0-硫基转移酶-2（heparansulfateD．glucososaminyl3-0-sulfotransferase-2，3-OST-2）基因启动子区异常甲基化状态及其临床意义。方法收集癌组织及相应癌旁组织标本40例，以及14例肝血管瘤患者肝脏和2例肝移植供肝标本，并排除乙肝病毒感染和肝硬化。使用甲基化特异性PCR反应检测上述标本中CHFR、EDNRB和3-OST-2基因的甲基化状态。结果CHFR基因在癌组织和癌旁组织的甲基化率分别为52．5％和27．5％，癌组织中的甲基化率高于癌旁组织（P〈0．05）。EDNRB基因在癌组织和癌旁组织中的甲基化率都为27．5％。3-OST-2基因在癌组织中甲基化率为12．5％，癌旁组织没有发现甲基化。16例正常肝组织中没有发现上述3种基因的异常甲基化。癌组织中CHFR基因甲基化与非甲基化患者相比，男性多于女性。癌旁组织中EDNRB基因甲基化患者肿瘤的包膜出现率低于非甲基化患者。癌组织中3-OST-2基因甲基化患者的年龄和肿瘤直径大于非甲基化患者。结论肝细胞癌中CHFR基因、EDNRB基因启动子的高甲基化是普遍现象，而3-OST-2基因启动子甲基化率较低。     

肝细胞癌中WIF-1基因启动子甲基化状态及mRNA表达的研究

目的 探讨细胞癌中WIF-1基因启动子甲基化状态及其对mRNA表达的影响。方法 应用甲基化特异性聚合酶链反应和实时定量逆转录-聚合酶链反应技术,检测33例肝细胞癌及相应的癌旁组织和20例正常对照肝组织中WIF-1基因启动子甲基化状态和mRNA表达水平,分析上述组织WIF-1基因甲基化及mRN表达与临床资料的关系并分析甲基化对mRNA表达的影响。结果 WIF-1基因在癌组织中甲基化率明显高于癌旁组织和正常组织（Х^2=4．89,P〈0．05）,而癌旁组织和正常组织中WIF-1基因甲基化率相比无明显差异;癌组织中WIF-1基因甲基化与乙肝表面抗原、肝硬化有关;WIF-1基因mRNA表达量在三种组织中比较无明显差异。结论 WIF-1基因启动子甲基化与HCC的发生相关;WIF-1基因启动子甲基化与其mRNA表达的关系有待进一步研究。     

肝癌抑癌基因GSTP1、p16、RIZ1、RASSF1A异常甲基化检测及其临床意义

目的 研究肝细胞癌中的GSTP1、p16、RIZ1、RASSF1A 4种基因启动子区域甲基化状态的表达差异,并探讨其在肝癌发生中的作用.方法运用甲基化特异性聚合酶链反应（methylation-specific PCR,MSP）技术,分别检测35例肝癌组织及其相应的癌旁组织和20例正常对照肝组织中4种候选抑癌基因（GSTP1、p16、RIZ1、RASSF1A）启动子区域的甲基化表达情况,并结合临床病理资料进行分析.结果在肝细胞癌、癌旁及正常对照肝组织中检测到GSTP1基因启动子区的甲基化率分别是57.1 （20/35）,25.7％（9/35）,0％ （0/20）;p16基因启动子区甲基化率分别是54.3％ （19/35）,37.1％ （13/35）,0％ （0/20）; RIZ1基因启动子区甲基化率分别是68.6％ （24/35）,14.3％ （5/35）,0％ （0/20）;RASSF1A基因启动子区甲基化率分别是88.6％ （31/35）,74.3％（26/35）,10％ （2/20）,其中癌组织中GSTP1和RIZ1基因甲基化率均显著高于相应的癌旁组（P＜0.01）和正常对照肝组织（P＜0.01）,癌组织中p16、RASSF1A启动子区甲基化率高于癌旁组织,但二者无统计学意义（P＞0.05）,但明显高于正常对照肝组织（P＜ 0.01）.在肝癌组织中肿瘤有包膜侵犯者GSTP1基因甲基化阳性率明显高于无包膜侵犯者（P＜0.05）;乙肝表面抗原（HbsAg）阳性的肝癌患者p16基因甲基化阳性的比率要显著高于HbsAg阴性者（P＜0.05）;而RIZ1、RASSF1A与临床病理资料间均没有统计学意义（P＞ 0.05）.结论RIZ1、GSTP1基因甲基化状态具有肝癌特异性,或可作为临床肝癌辅助诊断的分子标记物.慢性HBV感染可能是导致p16甲基化而失活的原因,GSTP1基因启动子甲基化可能与肝细胞癌的侵袭性有关.     

结直肠癌环氧化酶-2、错配修复酶-1微卫星不稳定与基因调控的关系

目的 检测临床手术切除42例结直肠癌及相应正常组织环氧化酶-2(COX-2)、错配修复酶-1(hMLH1)微卫星不稳定状态(MSI)及二种基因启动子甲基化,探讨它们与结直肠癌发生的关系.方法 采用聚合酶链反应(PCR)技术检测5个位点的MSI状态;甲基化特异性PCR(MSP)方法检测结直肠癌及正常组织COX-2、hMLH1二种基因启动子CpG岛甲基化状态.结果 42例结直肠癌中MSI总检出率为42.86%(18/42),5个位点的MSI检出率差异无统计学意义(P＞0.05).COX-2和hMLH1基因启动子CpG岛甲基化在42例结直肠癌中分别有13例和15例.MSI-H组中COX-2基因启动子CpG岛甲基化8例,且有6例结直肠癌同时出现hMLH1和COX-2基因启动子CpG岛甲基化.结论 MSI结直肠癌hMLH1基因启动子CpG岛甲基化率高于MSS结直肠癌,hMLH1基因启动子CpG岛甲基化有助于判断肿瘤类型.     

Aberrant methylation in non-small cell lung cancer

The potential of tumor suppressor genes (TSGs) to serve as clinical markers for disease detection, progression, and therapeutic response was evaluated by conducting a comprehensive review of the English-language scientific literature on aberrant promoter methylation of TSGs in non-small cell lung cancer (NSCLC). Genome-wide hypermethylation and silencing of TSGs are common features of cancer cells. Aberrant promoter methylation has been found in NSCLC, and research is now focused on the identification of specific genes that exhibit differential expression levels based on the methylation state. Aberrant methylation in NSCLC is observed in the early development of cancer and can be detected in DNA circulating in the blood or isolated from sputum. Therefore, methylation assays offer the promise of a noninvasive test for detecting cancer. In addition, the identification of cancer-specific epigenetic changes may be useful for molecular classification and disease stratification. Hence, the detection of cancerspecific methylation changes heralds an exciting new era in the diagnosis of cancer, its prognosis, and therapeutic responsiveness, and warrants further investigation in NSCLC.