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研究目的全球发病率较高的几种恶性肿瘤,原发性肝癌也赫然在列,它起病隐匿、病程进展速,无论是患者个人、家庭,还是社会、医疗卫生事业,都会因此产生较大的负担。肝细胞癌是原发性肝癌中最常见的病理类型,研究表明,它与乙型肝炎病毒(HBV)感染密切相关。现有诊断技术的局限性,使得寻找到一种新的、非侵袭性的生物标志物,用以进行肝癌的早期诊断变得非常有必要。DNA甲基化修饰作为一种表观遗传学改变,可调节人体基因表达、使转录过程沉默。DNA甲基化在肿瘤进程中出现频繁,研究证实,某些肿瘤抑制基因启动子异常甲基化与肝癌的发生发展有着紧密的联系。T-钙黏蛋白(CDH13)是钙黏素超家族中结构独特、功能复杂的一员,它作为一种抑癌基因,一方面可发挥肿瘤抑制效应,一方面又可促进血管内皮细胞的生长,因此,在肝癌这一富血管肿瘤中,CDH13基因是高表达还是低表达这一问题尚存在争议。本研究旨在检测CDH13基因在肝癌患者、肝硬化患者、慢性乙型肝炎患者、正常人群外周血单个核细胞中的表达,探究甲基化状态的CDH13在HBV相关肝癌早期诊断中的潜在作用及预后判断中的可能价值。研究方法本研究共纳入26例正常对照者、65例慢性乙型肝炎患者、14例肝硬化患者和157例HBV相关肝癌患者,应用RT-qPCR和MSP技术分别检测样本PBMCs中CDH13 mRNA表达量和基因甲基化状态。结果1.各组间CDH13 mRNA表达量不完全相同,mRNA表达水平在肝癌组中最低,在正常对照组中最高(p<0.001)。乙肝组mRNA表达水平介于肝癌组(p<0.001)和正常对照组(p<0.05)之间。且肝癌早期亚组mRNA表达低于肝癌晚期亚组(p<0.05)。2.肝癌组CDH13基因启动子甲基化水平明显高于慢性乙型肝炎组(67.52%vs 52.31%;p<0.05)和正常对照组(67.52%vs 0.00%;p<0.001)。且肝癌早期亚组CDH13启动子甲基化率高于肝癌晚期亚组(77.27%vs 44.68%;p<0.001)。3.在全部病例样本组(p<0.001)、肝癌组(p<0.001)、慢性乙型肝炎组(p<0.001)、肝硬化组(p<0.05)中均发现CDH13 mRNA相对表达量在甲基化样本中低于未甲基化样本。且又因CDH13 mRNA在对照组中的表达水平明显高于慢性乙型肝炎组(p<0.05)、肝硬化组(p<0.05)和肝癌组(p<0.001),提示MSP验证的基因甲基化结果与RT-qPCR验证的基因表达水平是相一致的,CDH13基因启动子区的高甲基化降低了 CDH13 mRNA的表达。4.方差分析示,肝癌患者PBMCs CDH13甲基化状态可能与总胆红素(p<0.05)、白蛋白(p<0.05)、甲胎蛋白(p<0.05)等多种重要因素有关但与年龄(p=0.489)、性别(p=0.602)、谷丙转氨酶(p=0.251)、谷草转氨酶(p=0.065)、凝血酶原时间(p=0.462)、HbeAg(p=0.507)等因素无关。5.在肝癌患者中,CDH13基因甲基化水平高于正常对照组、慢性乙型肝炎组,c-Jun氨基末端激酶(JNK)表达量(4.24±1.34 ng/mL)也明显高于正常对照组(2.50±0.47 ng/mL,p<0.001)、慢性乙型肝炎组(2.92±0.53 ng/mL,p<0.05)和肝硬化组(2.46±2.11 ng/mL,p<0.001),提示JNK作为促癌信号通路中的一个重要分子,可受到CDH13的反向调节。6.通过受试者工作曲线下面积(AUC)可知,与单独评估血清甲胎蛋白(AFP)水平[男性组AUC=0.582(标准差SE=0.039,95%可信区间CI 0.506-0.659;p<0.05,女性组 AUC=0.640(SE=0.079,95%CI 0.486-0.794;p=0.086)]、或联合评估血清AFP及患者年龄[男性组AUC=0.637(SE=0.038,95%CI 0.561-0.712;p<0.001);女性组 AUC=0.674(SE=0.076,95%CI 0.524-0.824;p<0.05)]、单独评估CDH13甲基化状态[灵敏度67.95%(男性组:66.67%;女性组:72%),特异性39.05%(男性组:36.71%;女性组:46.15%),阳性似然比1.74(男性组:1.82;女性组:1.56),阴性似然比1.11(男性组:1.05;女性组:1.34)。男性组 AUC=0.622(SE=0.040,95%CI 0.543-0.701,p<0.05)、女性组 AUC=0.705(SE=0.074,95%CI 0.559-0.851,p<0.05)]、或联合评估CDH13甲基化状态及患者年龄相比[男性组AUC=0.723(SE=0.035,95%CI 0.655-0.791;p<0.001),女性组 AUC=0.744(SE=0.070,95%CI 0.606-0.882;p<0.05)]相比,联合患者年龄、血清AFP水平、CDH13甲基化水平三者进行评估,具有更高的早期诊断肝癌的效能:在男性中,联合AUC=0.796(SE=0.031,95%CI 0.735-0.857;p<0.001),在女性中,联合 AUC=0.832(SE=0.057,95%CI 0.721-0.944;p<0.001)。7.在肝癌患者中,CDH13启动子区低甲基化提示预后不良(r=-1.378,p<0.05,似然比0.284)。结论1.与正常人群及慢性乙型肝炎患者相比,肝癌患者外周血单个核细胞CDH13基因存在异常的高甲基化,mRNA表达水平有所降低,JNK表达水平的相对升高,这提示CDH13基因高甲基化可下调该基因的表达。2.在乙肝病毒相关肝细胞癌患者中,外周血单个核细胞CDH13基因甲基化水平随病程发展呈现出先升高,后又有所下降的趋势。3.联合患者年龄、血清甲胎蛋白水平、外周血单个核细胞CDH13基因甲基化状态三者,进行肝细胞癌的早期筛查诊断具有较高的效能,提示我们CDH13甲基化可作为肝癌诊断的新的非侵入性标志物。4.在已确诊的乙肝病毒相关肝细胞癌患者中,CDH13基因甲基化水平降低提示预后不良,CDH13甲基化水平可作为一种新的潜在的预后指标。