兩周年紀念版∣甲狀腺癌和胰腺癌甲基化研究進展文獻精選
Part 1: 甲狀腺癌
甲狀腺癌甲基化研究進展摘要
1.1226個差異甲基化位點能區分正常甲狀腺組織和乳頭狀甲狀腺癌組織；
2.14個基因的甲基化參與基因表達，是PTC的潛在診斷生物標記物，其中CXCL12基因是核心基因；
3.發現747個突變驅動基因與甲基化位點存在密切的關聯性，這些關聯性可用於區分兩種甲狀腺癌亞型（濾泡狀甲狀腺癌、經典型甲狀腺癌）和兩種子宮內膜癌亞型；
4.在PTC組織中，RASSF10表達下降，且呈現高甲基化；RASSF10能激活p53信號通路，誘導PTC細胞凋亡；
5.在分化良好型甲狀腺癌（WDTC）患者中，21個甲基化位點能預測預後療效的好壞。
一.早期腫瘤篩查/輔助診斷研究
1.解讀文獻：White MG, NagarS. et al. Epigenetic Alterations and Canonical Pathway Disruption in PapillaryThyroid Cancer: A Genome-wide Methylation Analysis. Ann Surg Oncol. 2016Jul;23(7)
研究方案：本研究對來自TCGA的乳頭狀甲狀腺癌（PTC）全基因組甲基化數據進行分析，發現差異甲基化位點，在再現組樣本數據中驗證差異甲基化位點；並在測試樣本中確定其分類準確性，評估差異甲基化位點作為早期診斷的效果。
方法學：450K晶元（組織）；
標本量及標本類型：
目標marker：1226個差異甲基化位點
數據/結果：在PTC患者中，通過1226個差異甲基化位點，能較好鑒別出正常樣本和惡性腫瘤樣本，準確率分別為94.6%（53/56）和92.9%（52/56）。
2.解讀文獻：Zhang S, WangY, Chen M. et al. CXCL12 methylation-mediated epigenetic regulation of geneexpression in papillary thyroid carcinoma. Sci Rep. 2017 Mar 8.
研究方案：本研究先通過對PTC組織和配對癌旁正常組織進行RNA-seq發現差異化表達的mRNAs和lncRNAs，然後通過簡化代表性重亞硫酸鹽測序法（RRBS）對這些基因的啟動子甲基化進行檢測，綜合分析以發現差異甲基化位點。本研究旨在發現有效的PTC診斷方法；
方法學：RNA-seq、RRBS；
標本量及標本類型：3對PTC腫瘤組織及其配對癌旁正常組織；
目標marker：14個基因（13個mRNA，1個ncRNA）；
數據/結果：在PTC患者中，14個基因（13個mRNA，1個ncRNA）的甲基化參與調控基因表達，可能作為罕見的診斷biomarkers。其中，CXCL12是14個基因表達網路的核心基因，可能促進PTC的進展。
3.解讀文獻：Chen YC, GoteaV, et al. Significant associations between driver gene mutations and DNAmethylation alterations across many cancer types. PLoS Comput Biol. 2017 Nov 10.
研究方案：近期證據顯示在特定的癌症中，多個驅動基因突變會引起異常的甲基化模式，為了明確這種發現。本研究通過對主成分分析對腫瘤基因組學和表觀基因組學的關聯性進行分析，並將甲基化-突變相關性應用到核苷酸水平和全基因組水平。
方法學：主成分分析，雙邊Wilcoxon秩和檢驗，分級群聚；
標本量及標本類型：4302個腫瘤組織和727個正常組織的數據（來自TCGA，包括18種腫瘤類型）；
目標marker：737個突變驅動基因與特定位點甲基化變異的關聯性；
數據/結果：確認737個驅動基因與特定位點甲基化變異的關聯性。
4.解讀文獻：Fan C, Wang W.et al. RASSF10 is Epigenetically Inactivated and Suppresses Cell Proliferationand Induces Cell Apoptosis by Activating the p53 Signalling Pathway inPapillary Thyroid Carcinoma Cancer. Cell Physiol Biochem. 2017;41(3)
研究方案：本研究旨在確認PTC細胞中RASSF10是否能激活p53信號通路。分別在PTC腫瘤樣本和正常癌旁樣本、PTC細胞和正常甲狀腺細胞中檢測RASSF10的表達水平和甲基化水平；
方法學：RT-PCR、Westernblotting、methylation-specific PCR、重亞硫酸鹽基因測序；
標本量及標本類型：108對PTC腫瘤樣本及配對正常癌旁組織，1個PTC細胞和1個正常甲狀腺細胞；
目標marker：RASSF10；
數據/結果：相比於正常組織，PTC組織中RASSF10表達下降，且呈現高甲基化；在PTC細胞中，RASSF10能激活p53信號通路，誘導細胞凋亡。
二.微小殘留病灶/預後評估研究
參考文獻：Dos M R, Barrosfilho M C, Marchi F A, et al. Prognostic classifier based on genome-wideDNA methylation profiling in well-differentiated thyroid tumors J ClinEndocrinol Metab. 2017 Nov 1
研究方案：為了確定甲狀腺癌預後相關的表觀遺傳學特徵，本研究對141例甲狀腺組織樣本進行全基因組DNA甲基化測序，然後用對角線線性判別分析方法對預後進行統計分析。並用TCGA數據進行驗證；
方法學：450K晶元（組織），對角線線性判別分析；
標本量及標本類型：141例組織（50例非腫瘤甲狀腺組織、17例良性甲狀腺病變，74例甲狀腺癌）；
目標marker：21個甲基化位點（4個高甲基化、17個低甲基化）；
數據/結果：在分化良好型甲狀腺癌（WDTC）患者中，根據21個甲基化位點組成的預後分類器，預後療效預測的靈敏度為63%，特異性為90%。
Part 2:胰腺癌
胰腺癌甲基化研究進展摘要
1.基於血液建立8個基因的DNA甲基化的胰腺癌診斷模型。
2.胰腺導管癌中MUC1和MUC4基因處於低甲基化水平，導致其表達增多，生存概率明顯降低。
一.預後評估研究
參考文獻：Aberrantmethylation of MUC1 and MUC4 promoters are potential prognostic biomarkers forpancreatic ductal adenocarcinomas.Oncotarget. 2016 Jul5;7(27):42553-42565.
研究方案：MUC1和MUC4基因在很多癌種都存在過表達，且提示預後差。研究人員分別檢測胰腺組織的MUC1和MUC4基因的甲基化水平、轉錄水平和表達水平來分析這兩個基因的甲基化水平與患者預後的關係。
方法學：MSP、IHC；
標本量及標本類型：267例胰腺組織；
目標marker：MUC1/MUC4基因；
結果/數據：在胰腺導管癌中MUC1和MUC4基因處於低甲基化水平，導致其表達增多，生存概率明顯降低，可作為預後指標。
二.輔助診斷研究
參考文獻：Cell-free DNApromoter hypermethylation in plasma as a diagnostic marker for pancreaticadenocarcinoma.Clin Epigenetics. 2016 Nov16;8:117.
研究方案：研究人員首先參考了先前的研究成果，選擇了一個28genes甲基化panel，然後對胰腺癌患者(n = 95)，慢性胰腺炎(n = 97)急性胰腺炎(n =59)和胰腺癌檢測陰性的患者(n = 27)，進行檢測分析，最後篩選出具有最好相關性的可用作診斷的甲基化marker。
方法學：MSP；
標本量及標本類型：278例組織；
目標marker：8基因（BMP3, RASSF1A, BNC1, MESTv2, TFPI2, APC, SFRP1 and SFRP2）
結果/數據：篩選出8基因模型，表現為sensitivity76% and specificity 83%，且對各分期的檢測性能相差不大，但實驗具有一定局限性，需要有更大的臨床試驗。
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