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甲基化标记可区分侵袭性前列腺癌和可控制的前列腺癌

2019-01-22 19:15:08 • 来源：

英国和加拿大的科学家发现了一种DNA甲基化特征，他们声称这种特征可以将侵袭性前列腺癌与更易控制的疾病区分开来，准确率高达92%。研究人员,由诺曼•梅特兰博士,纽约大学生物学系,希望17表观遗传标记的模式可以用来评估每种情况下前列腺癌在决定病人是否需要接受手术或放射治疗,或者他们是否可以被监控。

甲基化标记可区分侵袭性前列腺癌和可控制的前列腺癌

“不必要的前列腺治疗既有物理后果对于病人和他们的家属,但也是一个巨大的经济负担NHS(国家卫生服务),其中每个操作将成本约£10000,”梅特兰博士评论。“然而，前列腺癌有可能被‘积极监测’，这不仅更便宜，而且对非危及生命的癌症患者的负面副作用要少得多。”

约克大学的研究人员与英国的同事以及温哥华BC癌症机构的Davide Pellacani的团队在《英国癌症杂志》(British Journal of Cancer)上发表了一篇题为《前列腺癌中不依赖表型的DNA甲基化变化》(Phenotype-independent DNA methylation changes in前列腺癌)的论文，报告了这种新的甲基化特征。

作者写道，治疗幼稚型前列腺癌(PCa)的特点是增殖细胞的异常聚集，类似于正常前列腺中的腔细胞。然而，PCa也含有少量具有基底特征的肿瘤细胞，表现出“肿瘤干细胞”特征。这些细胞似乎更有可能对治疗产生耐药性，并被认为是去势治疗后肿瘤复发的蓄水池。

在大量PCa样本中进行的研究表明，DNA甲基化模式的改变与癌症的发展有关，但这些研究关注的是腔细胞和基底细胞结合后的表观遗传学变化，这可能并不代表肿瘤样本。正常的前列腺上皮组织由相同数量的腔细胞和基底细胞组成，而大多数治疗初期的前列腺癌主要由腔细胞组成。作者说:“这种对正常上皮细胞的转录和表观基因组程序的支持的转变，可能会在对这种类型的肿瘤进行大量分析时，掩盖或使前列腺癌特异性特征的识别复杂化。”事实上，与正常PCa细胞相比，具有基础表型和腔内表型的PCa细胞的DNA甲基化特征知之甚少。

为了解决这个问题，研究小组对分离的facs纯化的基底细胞和腔细胞群体进行了全基因组的DNA甲基化分析，这些细胞是从500多个患者匹配的肿瘤和正常样本中分离出来的。研究人员使用计算机算法消除了甲基化模式的背景，这种模式对个体来说是独一无二的。研究人员能够使用他们的比较方法，深入了解每种细胞类型中与癌症相关的甲基化特征。

重要的是，这种方法使我们能够具体观察PCa的腔细胞比例的变化。这些细胞中的DNA甲基化变化与代谢过程、细胞增殖和上皮细胞发育相关的基因有关。他们的结果突出了两种不同类型的pca特异性表观遗传学变化:“……我们能够识别两种不同类型的pca特异性DNA甲基化变化:一种是针对癌症腔细胞的，这种细胞能够区分正常与癌症样本，另一种是针对器官受限癌症与前列腺外延伸癌;那些在基底细胞和腔细胞中常见的，能够有效区分PCa和正常样本的细胞。

他们用计算机模型来确定一组17癌症相关的甲基化变化,当测试与前列腺癌的数据在癌症基因组图谱(TCGA)的数据集,可以区分癌症与正常样本,但也可以区分局限于前列腺癌症,和extraprostatic扩展,这表明高度侵略性,浸润性癌症。“使用这种计算机分析，我们不仅可以看到哪些组织样本有癌症，哪些没有，而且还可以看到哪些癌症是危险的，哪些不那么危险，”Pellacani博士评论道。“在研究的近100万个标志物中，我们能够使用我们的新工具找出癌症效力的差异。”

研究人员正在继续对新的癌症样本进行研究，并希望与工业界合作，开发出一种可用于临床癌症患者的检测方法

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