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前列腺癌与DNA异常甲基化
前列腺癌(prostatic cancer,PCa)是世界上第五位常见的男性恶性肿瘤,在美国占男性癌症死亡的第二位".我国PCa发病率较低,但随着人群寿命的延长,饮食结构的改变和诊断技术的提高,其发病率在逐年上升,已跃居男性泌尿生殖系统恶性肿瘤发病率的第三位,成为影响我国50岁以上男性生活质量和预期寿命的主要疾病之一.目前分子遗传学研究认为,PCa的发生与发展不仅与某些癌基因的活化有关,也涉及相关抑癌基因的失活.在PCa中由于DNA异常甲基化造成失活的基因很多,为此,我们就DNA异常甲基化在Pca发生发展中的作用作一综述.
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血清DNA定量及基因甲基化状态检测在卵巢上皮性癌诊断中的应用
卵巢恶性肿瘤是病死率高的女性生殖系统肿瘤,其中90%为卵巢上皮性癌(卵巢癌),而70%的患者诊断时已达Ⅲ期或Ⅳ期,5年生存率仅为15%～20%[1].因此发现新的既敏感又特异的肿瘤标志物,对卵巢癌的早期诊断、提高生存率具有重要意义.近年的研究发现,作为表观遗传的主要方式之一,DNA异常甲基化是肿瘤发生的早期事件,可早于基因及其表达产物的改变[2].而且,肿瘤患者血清DNA含量明显升高,虽然其来源尚未十分明确,但其具有与肿瘤DNA类似的遗传学和表观遗传学改变[3].因此,血清DNA的异常甲基化用于肿瘤的早期诊断具有明显的优势和极大的潜力.本研究通过定量检测卵巢癌患者血清DNA含量,以及基因EGFLAM、CDKN2A和LSM2的启动子区胞嘧啶-磷酸-鸟嘌呤二核苷酸岛(CpG island,CGI)甲基化状态,探索新的可用于辅助卵巢癌早期诊断的血清DNA甲基化标志物.
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DNA异常甲基化与胃癌
DNA甲基化是具有可逆性与遗传性的一种基因修饰方式,在哺乳动物中,DNA甲基化主要发生在CpG二核苷酸胞嘧啶核苷的嘧啶环5位碳原子上,且双链对称出现.胞嘧啶核苷的嘧啶环第5位碳原子在DNA甲基转移酶(DNA methyltransferases)介导下以S-腺苷蛋氨酸作为甲基供体而发生甲基化.DNA甲基化可以抑制基因表达,DNA异常甲基化表现为高甲基化和低甲基化.在肿瘤组织中,基因异常甲基化主要表现为某些特殊基因高甲基化和全基因组整体低甲基化.高甲基化一方面引起基因突变率增加,另一方面在肿瘤发生过程中抑癌基因的高甲基化导致肿瘤的发生和转移.全基因组的低甲基化容易引起基因突变[1]、染色体杂合性丢失[2]、原癌基因活化[3]等从而导致肿瘤的发生.甲基化可以作为肿瘤特异性标志物在肿瘤的诊断、预防以及治疗方面发挥一定的作用.胃癌是世界范围内发病率仅次于肺癌的恶性肿瘤,其发生发展与基因甲基化有密切的关系.本文就胃癌发生发展过程中伴随的基因甲基化改变作一综述.
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DNMT1与DNA异常甲基化及肿瘤的关系
DNA甲基转移酶（DNA methyctransferace，DNMTs）是表观遗传学中催化并维持 DNA甲基化的重要酶家族。在哺乳动物中它分为3个家族：DNMT1、DNMT2、DNMT3［1-2］。DN-MT1是DNA进行复制修复并维持其正常甲基化的关键酶；DNMT2主要是 tRNA的甲基转移酶；DNMT3包含有3个亚基，3 a、3 b催化CpG岛从头甲基化转移酶而3 L是一个调节蛋白［3］。DNMT1是DNMT酶家族中重要也是目前研究多的一种酶。众多研究发现 DNMT1与 DNA异常甲基化有关，并且二者与肿瘤的发生、发展也有密切关系。现就 DNMT1、DNA异常甲基化与肿瘤的关系综述如下。
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DNA甲基转移酶抑制剂地西他滨对SKM-1细胞P15INK4B基因甲基化状态的影响
目的 探讨DNA甲基转移酶抑制剂地西他滨(DAC)对骨髓增生异常综合征(MDS)转白血病细胞株SKM-1 P15INK4B基因甲基化状态的影响.方法 对数生长期的SKM-1细胞设4组,每组1×106个细胞,其中3组为DAC处理组,分别以1.5、3.0和6.0 μmol/L DAC处理SKM-1细胞48 h,另1组未加DAC的SKM-1细胞培养48 h作为对照组.甲基化特异性PCR(MSP)检测各组细胞P15INK4B基因甲基化情况,实时荧光RT-PCR相对定量法检测P15INK4B基因mRNA表达情况,羟基荧光素二醋酸盐琥珀酰亚胺脂(CFSE)法检测细胞增殖抑制情况,碘化丙啶(PI)单染法检测细胞周期,Annexin V-FITC/PI双染法检测细胞早期凋亡情况.结果 1)对照组SKM-1细胞的P15ININK4B基因完全甲基化,3个DAC处理组的甲基化条带逐渐变浅,非甲基化条带出现并逐步加深;2)P15INK4B基因mRNA表达水平:对照组与DAC为1.5、3.0、6.0μmol/L的3个处理组分别为1.00±0.12与0.91±0.13、0.51±0.06、0.43±0.04(P ＜0.05),3个DAC处理组之间差异甚微(P ＞0.05);3) CFSE平均荧光强度(MFI):对照组与DAC为1.5、3.0、6.0 μmol/L的3个处理组分别为51.67±1.61与55.33±2.28、56.33±2.50、55.71±2.87,仅3.0 μmol/L组较对照组变化较明显(P＜0.05),而各DAC处理组之间变化差异很小(P ＞0.05);4) G1期细胞比例(％):对照组与DAC为1.5、3.0、6.0 μmoL/L的3个处理组分别为55.78±3.61与48.12±2.93、51.69±1.60、46.71±1.54,S期细胞比例(％):4个组分别为44.22±3.61与51.88±2.93、48.31±1.60、53.29±1.54,其中1.5、6.0μmol/L组较对照组变化较明显(P＜0.05),而DAC各处理组中,6.0与3.0μmol/L组之间具明显差异(P＜0.05);5)早期凋亡率(％):对照组与DAC为1.5、3.0、6.0μmol/L的3个处理组分别为2.91±0.26与7.77±0.22、12.45±0.28、13.86±0.27(P ＜0.05),DAC各处理组没有明显变化(P＜0.05).结论 DAC能逆转SKM-1细胞的P15INK4B基因完全甲基化状态,在一定程度上抑制SKM-1细胞的增殖,使细胞分化阻滞在S期,同时促进细胞凋亡,并随DAC浓度的增加而增强;尚未发现DAC逆转P15INK4B基因甲基化状态的同时使沉默的P15INK4B基因mRNA重新表达.
