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“以康复和生存为目的的最优癌症治疗策略选择,很大程度取决于特定癌症类型或癌症亚型确诊,”加州大学圣地亚哥分校基因组医学研究所张康教授说。“微创活检对癌症科学和医学研究具有重大意义,因此DNA甲基化标记可能是一种更有效的新方法。”
附着在DNA上的甲基基团包括1个碳原子和3个氢原子。DNA甲基化是一个基本的表观遗传过程,它并不改变基因DNA序列却能调节正常发育所需的基因功能,并与许多疾病发生发展关键过程有关,例如癌症。
张康教授和同事们尝试利用3个不同数据库的数据信息,区分4大常见癌症(肺癌、肝癌、乳腺癌、结肠癌)的肿瘤组织和正常组织DNA甲基化差异。
研究人员发现,甲基化分析可以区分癌组织和正常组织。三组数据矩阵所有样本的预测准确率大于95%。
此外,出现肝脏转移的结肠癌诊断准确率为97%,肺转移的结肠癌诊断准确率为94%。“约10%的样本表现为转移性病灶(metastatic lesions)或未知原发癌,鉴别组织来源对选择正确治疗至关重要,甲基化分析这一简单方法对确定肿瘤主要来源很有价值。”文章共同通讯作者、药理学教授Michael Karin说。
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张康教授建议,DNA甲基化对改善精准诊断很有潜力。特别是相对缓慢或侵袭性肿瘤,患者究竟需要多少侵入性治疗来改善预后。“虽然本文只聚焦于4种常见癌症,但我们希望DNA甲基化分析可被拓展用于更大规模的癌症辅助诊断工作,”他说。“一个很大的好处在于,仅需要少量组织,就能获得足够的DNA进行分析,尽可能地减少侵入性活检或转移病灶活检,尤其适合未知原发癌患者。”
目前,课题组已经计划更多相关研究,全面探讨DNA甲基化在个性化癌症治疗中的临床应用潜力。
原文标题:DNA methylation markers for diagnosis and prognosis of common cancers
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