基于甲基化的基因预测生物标志物组合，用于非小细胞肺癌（NSCLC）的早期检测和化疗反应评估

《Indian Journal of Clinical Biochemistry》：Methylation based predictive biomarkers panel of genes for early detection and chemotherapy response in NSCLC

肺癌早期检测生物标志物研究：通过比较肿瘤组织、无瘤组织及非小细胞肺癌（NSCLC）患者cfDNA中CDKN2A、RASSF1A和MGMT基因甲基化水平，证实cfDNA可作为组织镜像生物标志物。基于基因甲基化状态的化疗生存模型显示， unmethylated cfDNA（QMSP≥4）组PFS显著延长。MGMT甲基化与生存期负相关（HR=2.45-2.51, p≤0.001），CDKN2A和RASSF1A亦呈现类似趋势。该发现为靶向化疗方案预测提供了新依据。

　　

摘要

肺癌仍然是全球癌症相关死亡的主要原因。早期检测生物标志物及其与治疗生存期的相关性可能有助于改善治疗结果。我们使用甲基化特异性PCR（MSP）和定量甲基化特异性PCR（QMSP）技术，研究了非小细胞肺癌（NSCLC）病例的肿瘤组织基因组DNA（gDNA）中一组基因（CDKN2A、RASSF1A 和 MGMT）的甲基化水平，并将其与无肿瘤组织及细胞游离DNA（cfDNA）进行了比较，从而确立了cfDNA作为组织“镜像”生物标志物的潜力。此外，我们还根据cfDNA中这三个基因的甲基化状态，构建了一个基于化疗后总生存期（OS）和无进展生存期（PFS）的预测模型。研究发现，所有这三个基因在肿瘤组织中的甲基化水平均显著高于正常组织，且在cfDNA中也观察到了相似的甲基化模式。Cohen's kappa系数表明cfDNA与组织样本之间存在中等程度的相关性。该方法的灵敏度和特异性分别为37.36–64.84%和86.81–89.81%。在肺癌早期阶段（II期），这些基因的甲基化水平已经显著升高，并且随着癌症的转移而进一步增加。生存期较短的患者中，这些基因的甲基化程度更高（MGMT：HR = 2.45，CI：1.4–4.1，p ≤ 0.001；CDKN2A：HR = 2.31，CI：1.3–4.0，p ≤ 0.01；RASSF1A：HR = 2.51，CI：1.4–4.7，p ≤ 0.001）。无进展生存期分析显示，接受化疗的患者如果cfDNA中未甲基化基因的比例较高（QMSP临界值≥4），其生存期显著长于甲基化基因比例较高的患者。研究结果表明，cfDNA中选定基因的启动子甲基化可能是一个有前景的生物标志物，可用于预测接受培美曲塞联合顺铂或吉西他滨联合顺铂化疗患者的预后。