粪便DNA中sFRP1基因启动子甲基化在结直肠癌诊断中的作用

摘要

研究背景：结直肠癌(CRC)近十年来发病率不断升高,在男女性恶性肿瘤死因中都居于前列,相应治疗费用也在不断增加。作为一种可以根治的疾病,早期发现、早期诊断是CRC能否治愈的关键。所以对普通人群展开CRC的诊断筛查有重要的社会和经济价值。但当前常用的诊断筛查方法,结肠镜检查,粪便隐血试验(FOBT)等并没有一种在敏感性、特异性、患者依从性及经济成本上完全满足对于诊断筛查技术所期望的要求。随着分子生物学研究进展,方法改进,对于CRC,检测粪便DNA中相关改变,作为一种新的无创检查手段,被推荐为最适合于CRC普查。而近来一些探索性研究发现,检测粪便DNA中基因启动子甲基化情况用于CRC筛查,可以获得比以往检测基因突变更好的效果。分泌型卷曲相关蛋白1基因(sFRP1)是新近发现的一个抑癌基因,其编码的蛋白对Wnt通路的激活有拮抗作用,而Wnt通路的持续激活是大部分CRC发生发展过程中非常重要的分子事件。在对结直肠肿瘤组织的研究中发现,sFRP1基因突变罕见,但其启动子区CpG岛发生异常甲基化的频率很高,并且这种异常甲基化与sFRP1基因的表达下降相关。sFRP1基因在结直肠肿瘤中所表现出的这种特点,使其启动子甲基化检测成为一个非常有希望的粪便DNA筛查标志。 研究目的：研究粪便DNA中sFRP1基因启动子甲基化情况对结直肠癌的诊断作用及该基因甲基化与结直肠癌临床病理特征的关系,同时评价试剂盒法对粪便DNA的提取纯化作用。 研究方法：收集2007年6月至2008年2月期间在长海医院普二科住院的结直肠癌、结直肠息肉及正常对照病人的粪便标本,并整理记录病例的临床病理资料,采用粪便细胞DNA提取试剂盒提取粪便DNA并在验证人基因组DNA存在后,使用甲基化特异性PCR(MS-PCR)检测粪便DNA中sFRP1基因启动子甲基化情况。 结果：共提取粪便DNA 55例,最终验证存在人基因组DNA并完成Ms-PCR 45例,其中CRC组、结直肠息肉组和正常对照组各为21例,15例和9例。CRC组和结直肠息肉组中粪便DNA sFRP1基因启动子甲基化情况分别为66.7％(14/21)和46.7％(7/15),正常对照组中无甲基化出现。CRC组和结直肠息肉组与正常对照组甲基化情况差异均有统计学意义,但两者之间比较差异无统计学意义。本实验中粪便DNA检测sFRP1基因启动子甲基化诊断筛查结直肠癌敏感性为66.7％,特异性为70.8％,对于结直肠癌及癌前病变(癌前病变包括存在异型增生,息肉>1cm,管状绒毛状腺瘤)的诊断敏感性为65.5％,特异性为87.5％。结直肠癌患者中sFRP1基因启动子甲基化情况与患者的年龄,性别,病变部位,淋巴结转移及TNM分期均无关。 结论：试剂盒提取纯化粪便DNA可靠度较高,但粪便DNA量仍然受标本本身特性影响。检测粪便DNA中sFRP1基因启动子甲基化用于结直肠癌诊断可以获得较高的敏感性,对于癌前病变发现率也较高,但特异性不佳,不能很好区分癌与腺瘤。sFRP1基因启动子甲基化情况与结直肠癌各临床病理特征间无关联。检测粪便DNA中sFRP1基因启动子甲基化情况是很有潜力的结直肠癌早期无创诊断方法。

目录

论文说明：英文缩写词表

声明

摘要

前言

材料与方法

一、材料

二、方法

三、实验流程

结果

一、粪便DNA的提取结果及人基因组DNA的确认

二、粪便DNA中sFRP1基因启动子甲基化分析结果

三、结直肠癌粪便DNA中sFRP1基因启动子甲基化与临床病理特征的关系

四、粪便DNA中sFRP1基因启动子甲基化对结直肠癌的诊断作用

五、粪便DNA中sFRP1基因启动子甲基化对早期结直肠癌及癌前病变的诊断作用

讨论

一、粪便DNA的提取

二、DNA甲基化检测

三、粪便DNA中sFRP1基因启动子甲基化在结直肠癌诊断中意义

四、粪便DNA中sFRP1基因启动子甲基化与结直肠癌临床病理特征关系

总结

参考文献

附录

综述 结直肠肿瘤中DNA甲基化研究进展及临床应用

致谢