結(jié)直腸癌(colorectal cancer, CRC)是最常見(jiàn)的消化道惡性腫瘤之一,早期發(fā)現(xiàn)結(jié)直腸癌與改善生存結(jié)果密切相關(guān)。ctDNA甲基化作為一種表觀遺傳修飾,已經(jīng)引起越來(lái)越多的關(guān)注。本篇綜述Methylated circulating tumor DNA as a biomarker for colorectal cancer diagnosis, prognosis, and prediction,詳細(xì)闡述了ct DNA甲基化作為生物標(biāo)志物在結(jié)直腸癌診斷、預(yù)后和預(yù)測(cè)中的應(yīng)用。
在多個(gè)研究中發(fā)現(xiàn)的結(jié)直腸癌檢測(cè)的生物標(biāo)記物包括BCAT1(支鏈氨基酸轉(zhuǎn)肽酶1)、IKZF1(IKAROS家族鋅指1)、SDC2(syndecan-2)、ALX4(aristalless-樣同源盒4)、SFRP2(分泌卷曲相關(guān)蛋白2)、OSMR(腫瘤抑制素M受體)、SFRP1(分泌卷曲相關(guān)蛋白1)和VIM(vimentin)。BCAT1基因編碼一種參與支鏈氨基酸分解代謝的酶,IKZF1基因編碼調(diào)控部分細(xì)胞周期調(diào)控基因的轉(zhuǎn)錄因子。BCAT1和IKZF1對(duì)CRC檢測(cè)的敏感性分別為47.3% ~ 64.9%和48% ~ 67.6%。此外,隨著結(jié)直腸癌分期的增加,陽(yáng)性率也會(huì)增加,但腺瘤的陽(yáng)性率很低。另一個(gè)已報(bào)道的基因SDC2在結(jié)直腸癌細(xì)胞中促進(jìn)細(xì)胞增殖、遷移和侵襲,抑制細(xì)胞凋亡,激活上皮-間充質(zhì)轉(zhuǎn)化(EMT)和絲裂原活化蛋白激酶(MAPK)信號(hào)通路。SDC2可能是一種非常有前途的CRC檢測(cè)甲基化標(biāo)記物,對(duì)所有階段的敏感性在69 - 87%之間,對(duì)CRC患者血漿/血清的特異性約為95%。
多項(xiàng)研究表明同時(shí)分析多個(gè)高甲基化循環(huán)DNA在檢測(cè)CRC方面比單個(gè)基因更敏感。多項(xiàng)研究表明,一組含有mSEPT9的甲基化基因可能在癌前病變和早期CRC的檢測(cè)中有臨床價(jià)值。同時(shí)分析SEPT9和SDC2增加了所有分期和每個(gè)分期的敏感性,但對(duì)特異性沒(méi)有顯著影響。這些研究表明甲基化的SEPT9和SDC2可能是早期CRC篩查的最佳組合之一。
基于本篇綜述,ctDNA甲基化作為CRC診斷、預(yù)后和預(yù)測(cè)的循環(huán)生物標(biāo)志物具有很好的前景。大規(guī)模的臨床試驗(yàn)和驗(yàn)證說(shuō)明ctDNA甲基化可以改善CRC的早期發(fā)現(xiàn)和患者的護(hù)理和監(jiān)測(cè)。
參考文獻(xiàn)
Clin Epigenetics. 2021 May 17;13(1):111.doi: 10.1186/s13148-021-01095-5.