TŁO: Niedrobnokomórkowy rak płuca (NSCLC) jest złożonym nowotworem złośliwym, który ze względu na swoją heterogeniczność i złe rokowanie stanowi wiele wyzwań dla diagnozowania, prognozowania i leczenia pacjentów. Metylacja DNA jest ważnym mechanizm regulacji epigenetycznej zaangażowany w prawidłowy rozwój i raka. Metylacja jest bardzo stabilną i specyficzną modyfikacją, a zatem zasadniczo bardzo odpowiednim markerem do epigenetycznego fenotypowania nowotworów. Tutaj przedstawiamy analizę metylacji DNA w całym genomie próbek NSCLC i sparowanych tkanek płuc, gdzie łączymy MethylCap i sekwencjonowanie następnej generacji (MethylCap-seq), aby zapewnić kompleksowe mapy metylacji DNA guza i sparowanych próbek płuc. Dane MethylCap-seq zostały zweryfikowane przez sekwencjonowanie bisulfitowe i metylospecyficzną reakcję łańcuchową polimerazy wybranych regionów. WYNIKI: Analiza danych MethylCap-seq ujawniła silną dodatnią korelację między dodatnią korelację między powtórzonymi eksperymentami i między sparowanymi próbkami guza/płuc. Zidentyfikowaliśmy 57 różnicowo metylowanych regionów (DMR) obecnych we wszystkich guzach NSCLC analizowanych przez MethylCap-seq. Podczas gdy hipometylowane DMR nie korelowały z żadną z żadną konkretną funkcjonalną kategorią genów, hipermetylowane DMR były silnie związane z genami kodującymi regulatory transkrypcji. Ponadto, regiony subtelomerowe i powtórzenia satelitarne były hipometylowane w próbkach NSCLC w próbkach NSCLC. Zidentyfikowaliśmy również DMR, które były specyficzne dla dwóch głównych podtypów NSCLC, gruczolakoraka i raka płaskonabłonkowego. WNIOSKI: Łącznie zapewniamy zasób zawierający mapy metylacji DNA w całym genomie NSCLC i ich sparowanych tkanek płuc, a także obszerne listy znanych i nowych DMR oraz znanych i nowych DMR oraz powiązanych genów w NSCLC. --- WPROWADZENIE: Metylacja DNA jest częścią epigenetycznego mechanizmu regulacyjnego obecnego we wszystkich normalnych komórkach. Jest ona specyficzna dla tkanki i stabilnie utrzymywana przez cały okres rozwoju, ale często ulega nieprawidłowym zmianom w nowotworach. Niedrobnokomórkowy niedrobnokomórkowy rak płuca (NSCLC) jest najbardziej śmiertelnym rodzajem raka, obejmującym różne podtypy nowotworów. podtypy guza. Ta heterogeniczność stanowi wyzwanie dla prawidłowej diagnozy i leczenia pacjentów. leczenia pacjentów. Stabilność i specyficzność sprawiają, że metylacja DNA jest bardzo odpowiednim markerem do epigenetycznego fenotypowania nowotworów. METODY: Aby zidentyfikować markery kandydujące do zastosowania w diagnostyce NSCLC, wykorzystaliśmy mapy metylacji DNA w całym genomie, które wcześniej wygenerowaliśmy za pomocą MethylCap i sekwencjonowanie następnej generacji i wymieniliśmy najbardziej znaczące regiony metylowane regiony (DMR). Wybrano 25 DMR o najwyższym znaczeniu w ich metylacji zostało wybranych. Status metylacji tych DMR został zbadano w 61 guzach i pasujących kontrolnych tkankach płuc za pomocą reakcję łańcuchową polimerazy specyficzną dla metylacji. WYNIKI: Znaleźliśmy 12 nowych DMR, które wykazały znaczące różnice między nowotworami i kontrolnymi tkankami płuc. Zidentyfikowaliśmy również trzy nowe DMR dla każdego z dwóch najczęstszych podtypów NSCLC, gruczolakoraków i raków płaskonabłonkowych. raka płaskonabłonkowego. Proponujemy panel pięciu DMR, składający się z nowych i znanych markerów które wykazują wysoką swoistość i czułość w odróżnianiu guzów od kontrolnych tkanek płuc. tkanek płuc. WNIOSEK: Nowe markery pomogą w opracowaniu wysoce specyficznego panelu panelu epigenetycznego do dokładnej identyfikacji i podtypowania guzów NSCLC.
Czy mapy metylacji DNA mają zastosowanie w diagnostyce niedrobnokomórkowego raka płuca?
Tak.