【摘要】：前列腺癌是老年男性最常見的腫瘤。世界范圍內(nèi),前列腺癌發(fā)病率在男性所有惡性腫瘤中位居第二。根據(jù)中國國家癌癥中心的最新數(shù)據(jù),前列腺癌自2008年起成為泌尿系統(tǒng)中發(fā)病率最高的腫瘤,2009年發(fā)病率達(dá)到了9.92/10萬,在男性惡性腫瘤中排名第六位,死亡率達(dá)到4.19/10萬,在所有男性惡性腫瘤中排名第9位。然而,診斷和評估前列腺癌的特異性標(biāo)記物血清前列腺特異性抗原(PSA)水平的特異性和敏感性是有爭議的。我們的目標(biāo)是找到一個新的前列腺癌診斷生物標(biāo)志物。第一部分基于啟動子CpG位點聯(lián)合診斷找到前列腺癌的生物標(biāo)記物目的:運用生物信息學(xué)分析前列腺癌啟動子區(qū)域CpG位點的差異甲基化,挖掘最適的診斷標(biāo)記物,驗證標(biāo)記物的甲基化水平及其基因的mRNA表達(dá),探討甲基化對前列腺癌臨床診斷的應(yīng)用價值及找到更好的生物診斷標(biāo)記物。材料和方法:研究分析來自癌癥基因組TCGA(國際癌癥和腫瘤基因圖譜計劃)的Illumina人類甲基化芯片450平臺的423例原發(fā)前列腺癌和癌旁組織39例樣本的甲基化Cp G位點。通過使用Bioconductor中的微數(shù)列預(yù)測分析(PAM)包,挖掘診斷的甲基化標(biāo)記。然后,利用GEO數(shù)據(jù)進(jìn)行驗證。另外,利用焦磷酸測序?qū)ξ覀兪占那傲邢侔┘皩φ諛颖局械?個CpG位點(cg06363129,cg08843517,cg05385513,cg07220448和cg11417025)的甲基化水平進(jìn)行檢測。結(jié)果:8種診斷性甲基化Cp G位點(cg06363129,cg08843517,cg03576469,cg05385513,cg07220448,cg11417025,cg20883831和cg23824801)的ROC曲線下面積(AUC)在TCGA中數(shù)據(jù)范圍從0.910到0.939。除了cg20883831和cg23824801,其他6位點的甲基化水平與它們的表達(dá)呈顯著正相關(guān)(r0.5,P0.001)。另外,cg06363129在GS=7和GS≥8實驗組之間出現(xiàn)顯著差異(P0.05),同時焦磷酸測序證實4個甲基化位點(cg06363129,cg08843517,cg05385513和cg11417025)對前列腺癌具有很高的診斷水平。結(jié)論:基因啟動子中4個甲基化CpG位點的聯(lián)合診斷(cg06363129,cg08843517,cg05385513和cg11417025)具有很高的組織特異性和診斷功效,可作為前列腺癌診斷的潛在生物標(biāo)志物。第二部分基于全基因組甲基化芯片技術(shù)建立前列腺癌相關(guān)啟動子區(qū)域的DNA甲基化圖譜目的:DNA甲基化作為主要的表觀遺傳調(diào)控機(jī)制,因其發(fā)生于癌前病變而受到了研究者的廣泛關(guān)注。本研究通過分析前列腺癌啟動子區(qū)域的差異甲基化,挖掘最適的診斷標(biāo)記物,探討甲基化對前列腺癌臨床診斷的應(yīng)用價值及前列腺癌啟動子的甲基化模式與其癌變的關(guān)系。材料和方法:研究分析了來自TCGA的Illumina humanmethylation 450平臺的462例原發(fā)前列腺癌和癌旁的39份標(biāo)本的啟動子區(qū)域的差異甲基化,生物信息學(xué)找出有差異的甲基化啟動子,后通過受試者工作特征曲線(ROC)對甲基化啟動子的診斷效能做了評估,并用相關(guān)分析證實其表達(dá)產(chǎn)物有關(guān)聯(lián)性。結(jié)果:找到有差異的992個甲基化啟動子,其中663個高甲基化和329個低甲基化�？s小重心分類法選出5個啟動子分別是SCGB3A1基因的啟動子ENSG00000161055,AOX1基因的ENSG00000138356,LTC4S基因的ENSG00000213316,CSRNP1基因的ENSG00000144655,GSTM2P1基因的ENSG00000213366。ROC曲線分析得出5個基因的啟動子區(qū)域聯(lián)合AUC曲線下面積為0.920,最后相關(guān)性分析表明這5個啟動子與該基因有顯著的相關(guān)性(r~2=-0.248,P0.001)。結(jié)論:五個啟動子ENSG00000161055,ENSG00000213366,ENSG00000144655,ENSG00000138356,ENSG00000213316的甲基化聯(lián)合為尋找診斷前列腺癌的生物標(biāo)記物提供了方向,其與表達(dá)的顯著相關(guān)說明它們可能具有重要的生物功能。
【學(xué)位授予單位】：廣西醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：R737.25
【圖文】：

圖 1-1 TCGA 中差異甲基化位點的分析（A）前列腺癌中腫瘤和瘤旁組織之間 FDR <1差異甲基化位點的火山圖。（B）啟動子區(qū)域內(nèi)差異甲基化位點的分布。（C）CpG 島差異甲點的分布。Figure1- 1 The analysis of differentially methylated sites from TCGA (A) The volcanodifferentially methylated sites with FDR< 1E-10 between the tumor and the adjacent in prostate can

圖 1-3 診斷效能和基因通路富集的分析（A）TCGA 的 423 個前列腺癌和 39 個其相鄰本的基因啟動子中 8 個 CpG（cg06363129，cg08843517，cg03576469，cg05385513，cg07211417025 和 cg20883831）聯(lián)合診斷的 ROC 曲線。（b）GSE74013 的 12 個實體腫瘤樣本和旁組織的基因啟動子中 8 個 CpG（cg06363129，cg08843517，cg03576469，cg05385513，cg07211417025 和 cg20883831）聯(lián)合診斷的 ROC 曲線。（C）TCGA 的 423 個前列腺癌和 39 個

圖 1-6 通過焦磷酸測序的前列腺癌和正常組織之間的甲基化水平。Figure 1-6 Methylation levels between prostate cancer and normal tissues bypyrosequencing.

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前1條

1 韓蘇軍;張思維;陳萬青;李長嶺;;中國前列腺癌發(fā)病現(xiàn)狀和流行趨勢分析[J];臨床腫瘤學(xué)雜志;2013年04期

本文編號：2784061