【摘要】：前列腺癌是老年男性最常見的腫瘤。世界范圍內,前列腺癌發(fā)病率在男性所有惡性腫瘤中位居第二。根據中國國家癌癥中心的最新數(shù)據,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)病率達到了9.92/10萬,在男性惡性腫瘤中排名第六位,死亡率達到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。我們的目標是找到一個新的前列腺癌診斷生物標志物。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記物目的:運用生物信息學分析前列腺癌啟動子區(qū)域CpG位點的差異甲基化,挖掘最適的診斷標記物,驗證標記物的甲基化水平及其基因的mRNA表達,探討甲基化對前列腺癌臨床診斷的應用價值及找到更好的生物診斷標記物。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)列預測分析(PAM)包,挖掘診斷的甲基化標記。然后,利用GEO數(shù)據進行驗證。另外,利用焦磷酸測序對我們收集的前列腺癌及對照樣本中的5個CpG位點(cg06363129,cg08843517,cg05385513,cg07220448和cg11417025)的甲基化水平進行檢測。結果: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呈顯著正相關(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志物。第二部分基于全基因組甲基化芯片技術建立前列腺癌相關啟動子區(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控機制,因其發(fā)生于癌前病變而受到了研究者的廣泛關注。本研究通過分析前列腺癌啟動子區(qū)域的差異甲基化,挖掘最適的診斷標記物,探討甲基化對前列腺癌臨床診斷的應用價值及前列腺癌啟動子的甲基化模式與其癌變的關系。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份標本的啟動子區(qū)域的差異甲基化,生物信息學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,并用相關分析證實其表達產物有關聯(lián)性。結果: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,最后相關性分析表明這5個啟動子與該基因有顯著的相關性(r~2=-0.248,P0.001)。結論: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記物提供了方向,其與表達的顯著相關說明它們可能具有重要的生物功能。
【學位授予單位】：廣西醫(yī)科大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：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】

相關期刊論文 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];臨床腫瘤學雜志;2013年04期

本文編號：2784061