食管鳞癌甲基化谱和表达谱的联合分析及早期诊断标志物的筛选

食管鳞癌甲基化谱和表达谱的联合分析及早期诊断标志物的筛选

作者:师大云端图书馆 时间:2015-11-22 分类:参考文献 喜欢:3529
师大云端图书馆

【摘要】研究背景:食管癌(esophagealcancer,EC)也叫食道癌,是食管粘膜上皮及食管腺上皮的恶性肿瘤,主要有两种不同的临床病理类型:食管鳞癌(esophagealsquamouscellcarcinoma,ESCC)和食管腺癌(esophagealadenocarcinoma,EAC),两种病理类型的肿瘤的发病机制和病理转归各不相同。在全球范围内,食管癌发病率和死亡率分别位于恶性肿瘤的第9位和第8位。国际癌症研究中心(IARC)全球统计报告显示:2008年在世界范围内食管癌的新发病例为482,300例,因食管癌死亡的病例为406,800例。食管癌的分布呈现地域性分布特征,伊朗北部穿越中亚共和国到中国北方,这一区域被称为“食管癌地带”,其中90%的病理类型为鳞状细胞癌。2008年,中国大陆13.4亿人口食管癌新发25.9万例,发病率为16.7/10万,居全国各类恶性肿瘤第5位;死亡21.1万例,死亡率为13.4/10万,居第4位。按性别统计,我国男性食管癌患者17.6万,发病率为22.9/10万;死亡14.4万,死亡率18.7/10万;女性患者8.3万,发病率为10.5/10万,死亡6.7万,死亡率8.2/10万,男性发病率居各类恶性肿瘤第4位,女性居第7位,而死亡率男女均居第4位。我国食管癌的典型流行病学特征表现为明显的地区差异,局部地区的高发和其周边地区的相对低发形成鲜明的对比。食管癌在太行山脉附近的省份高发,河南省林州市食管癌发病率最高,病理类型多为鳞癌。在我国,食管癌已成为危害人民群众生命安全的公共卫生问题,尤其是在食管癌高发地区。然而,食管鳞癌的发病原因尚未完全清楚。流行病学研究发现,热烫饮食、营养缺乏、食用酸菜和亚硝酸盐污染的食物、霉菌毒素、吸烟饮酒等在食管鳞癌的发病中起重要作用。然而,只有部分暴露在这些环境的个体最终发生食管鳞癌;另外,在我国食管鳞癌的高发地区,食管鳞癌的发病呈现出家族聚集现象。这些现象说明除了环境因素外,遗传因素在食管鳞癌的发病中也同样起着重要作用。因此揭示食管鳞癌发病的内在遗传分子机制是一个迫切需要解决的问题。除了遗传学因素外,表观遗传学异常改变(尤其是DNA甲基化)在食管鳞癌的发病中同样扮演了重要角色,所以,揭示食管鳞癌的DNA甲基化特征并将其研究结果转化为临床应用显得非常必要。手术治疗是食管鳞癌的主要有效治疗手段之一,食管鳞癌早期没有特异性的临床表现,因此食管鳞癌在就诊时往往已是中晚期,相当部分病人已经失去了手术治疗机会,其5年生存率不到10%。但是,早期诊断的食管鳞癌手术治疗的5年生存率可达到95%。早期发现是决定食管鳞癌5年生存率的重要因素。研究发现,早期癌变即可引起甲基化异常改变,并且DNA甲基化变异可以在体液和早期病变活检组织中检测到,另外,DNA甲基化可以通过去甲基化药物干预逆转,提示基因的甲基化异常可能作为早期发现食管癌变和治疗干预的生物靶点。本课题应用高通量的Illuminamethylation450Karray技术,揭示了食管鳞癌的DNA甲基化组学特征,并且对食管鳞癌的DNA甲基化谱和表达谱联合分析,发现了168个潜在的功能性甲基化异常基因,进一步在分子层面认识食管鳞癌的发生、发展。另外,我们从发现的潜在的功能性甲基化基因中挑选2个基因进行了放大样本量的验证,并且评价了它们在血浆中的甲基化对食管鳞癌的诊断价值。本研究分为三个章节:第一章:目的:分析食管鳞癌的DNA甲基化组学特征。方法:利用Illuminamethylation450Karray技术,全基因组扫描食管鳞癌组织和对照正常食管粘膜组织的DNA甲基化。将芯片原始数据导入BRB-arrayTool(4.3.2version)进行数据分析。结果:甲基化芯片原始数据聚类分析和多维尺度分析说明,食管鳞癌和正常组织存在差异。GO富集分析发现252基因集在食管鳞癌和正常组织之间存在差异,BiocartaPathway和KEGGPathway富集分析发现74个信号通路在食管鳞癌和正常组织之间存在差异。结论:食管鳞癌的DNA甲基化与正常食管粘膜组织存在差异,DNA异常甲基化可能在食管鳞癌的发生、发展中起着重要作用。第二章:目的:筛选出可能调控基因表达的DNA甲基化基因。方法:对食管鳞癌甲基化谱和表达谱联合分析,找出方向变化不一致的差异基因(比如,超甲基化的基因同时基因表达下调,去甲基化基因同时表达上调)。将基因导入DAVID在线分析工具(DAVIDBioinformaticsResources6.7)进行信号通路分析。结果:通过甲基化谱和表达谱的联合分析,发现168个基因的甲基化改变与表达变化方向相反。KEGG信号通路分析,发现这些基因参与了多个肿瘤相关信号通路。结论:食管鳞癌中DNA异常甲基化可能影响多个肿瘤相关信号通路基因,这些异常的DNA甲基化基因可能共同参与了食管鳞癌的发生、发展。进一步揭示了食管鳞癌是一个多基因异常的疾病。第三章:目的:检测EPPB41L3,GPX3在肿瘤组织及血浆中的甲基化频率差异,并且评价其对食管鳞癌的诊断价值。方法:收集食管鳞癌组织(n=42例)及癌旁组织(n=42例),食管鳞癌患者血浆(n=42例)和健康志愿者的血浆(n=50例)。应用甲基化特异性PCR(MSP)结合琼脂糖凝胶电泳检测EPB41L3,GPX3在组织和血浆中的甲基化状态。将实验结果录入SPSS20.0统计软件,计数资料两组间比较采用x2检验进行统计分析;用受试者工作特征曲线(ROCcurve)分析血浆中EPB41L3与GPX3甲基化对食管鳞癌的诊断价值。结果:EPB41L3在肿瘤组织中的甲基化频率为59.5%,显著高于癌旁组织4.8%,差异有统计学意义(x2=28.873,P<0.001,n=84)。GPX3在肿瘤组织的甲基化频率为54.8%,癌旁组织为9.5%,差异有统计学意义(x2=19.704,P<0.001,n=84)。EPB41L3在肿瘤患者血浆中的甲基化频率为31.0%,GPX3在肿瘤患者血浆中的甲基化频率为40.5%,二者在健康志愿者的血浆中没有检测到甲基化。受试者工作特征曲线(ROCcurve)分析发现,血浆中二者联合敏感性为57.1%,特异性100%,AUC=0.786(95%CI0.685-0.886)。结论:EPB41L3,GPX3在食管鳞癌组织和患者血浆中的甲基化频率高于癌旁组织和健康志愿者血浆的甲基化频率。联合检测能够提高敏感性同时不影响特异性。
【作者】李许锋;
【导师】张积仁;郑燕芳;
【作者基本信息】南方医科大学,肿瘤学,2014,博士
【关键词】食管鳞癌;甲基化谱;表达谱;DNA甲基化标志物;早期诊断;

【参考文献】
[1]凌晓牧.数学的探索性学习[D].南京师范大学,2003.
[2]王诚成.《中文翻译小说的读者、阅读及接受》(第一章)翻译报告[D].四川外国语大学,翻译(专业学位),2014,硕士.
[3]邹小娟.建立LC-MS/MS法测定血浆中利培酮和硫普罗宁的浓度及应用[D].华中科技大学,药物分析,2012,硕士.
[4]朱新宇.恩乐曼热量表(北京)有限公司在华竞争战略研究[D].北京交通大学,工商管理(专业学位),2013,硕士.
[5]战秀岚.Stretta射频治疗反流性哮喘的疗效及机制分析[D].辽宁医学院,消化内科,2012,硕士.
[6]李俊伶.中国邮政储蓄银行巴彦淖尔市分行绩效管理体系的改进研究[D].内蒙古大学,工商管理,2013,硕士.
[7]周晓利.非公企业和谐劳动关系构建研究[D].安徽大学,公共管理,2014,硕士.
[8]吴荻.民间借贷金融监管困境与出路[D].福建师范大学,公共管理学(专业学位),2012,硕士.
[9]鲍广华.多对多流媒体系统的同步研究[D].合肥工业大学,计算机软件与理论,2003,硕士.
[10]盛伟兵.高速公路桥高墩结构形式分析研究[D].华东交通大学,桥梁与隧道工程,2013,硕士.
[11]滕秀才.高效节能注塑机关键技术分析研究[D].广东工业大学,机械工程(专业学位),2014,硕士.
[12]张艳华.《大唐西域记》佛教词语研究[D].新疆师范大学,汉语言文字学,2014,硕士.
[13]欧阳杰.聚合物基/废印刷电路板非金属粉末复合材料的制备与性能研究[D].湖南师范大学,高分子化学与物理,2013,硕士.
[14]孙立波.基于淮安市2010年出生人群的围产新生儿流行病学调查[D].复旦大学,儿科学,2011,博士.
[15]刘楠楠.克隆选择多目标优化算法及其应用研究[D].宁波大学,计算机应用技术,2013,硕士.
[16]卢俊.化爆材料的新型动态切削温度及切削力测试系统的研发[D].大连理工大学,机械设计及理论,2004,硕士.
[17]佘健.M公司培训体系研究[D].西南财经大学,工商管理,2003,硕士.
[18]段礼初.公安禁毒部门情报信息系统的开发[D].电子科技大学,软件工程(专业学位),2012,硕士.
[19]陈子隽.创业投资对企业经营业绩的影响[D].复旦大学,金融学,2012,硕士.
[20]宁海涛.重庆五大功能区区域经济协调发展研究[D].重庆工商大学,区域经济学,2014,硕士.
[21]李刚.一种悬挂式独轨车远程控制器设计[J].电子技术与软件工程,2015,05:136.
[22]荆小兵.基于层级SIP结构的视频监控方案设计与实现[D].山东大学,通信与信息系统,2013,硕士.
[23]刘振鹏,张沧生,常胜,李继民.FICSAM:一种适用于大型适应性系统的单例学习方法[J].计算机应用研究,2005,02:43-45.
[24]黄洋.BGP协议收敛性算法研究及并行化设计[D].西安电子科技大学,计算机软件与理论,2011,硕士.
[25]彭鹏鸣.税务机关社会管理创新研究[D].华南理工大学,公共管理(专业学位),2012,硕士.
[26]聂晓波.列车控制网络实时性能分析及调度策略研究[D].北京交通大学,2011.
[27]何晓龙.Intranet中Web应用防火墙的部署方案设计[D].杭州电子科技大学,计算机技术,2012,硕士.
[28]林月悦.译者主体性视域下的许渊冲及宇文所安唐诗英译对比研究[D].北京外国语大学,外国语言学及应用语言学,2014,硕士.
[29]杜军.ZnO掺杂的第一性原理研究[D].北京化工大学,凝聚态物理,2013,硕士.
[30]张林芳.生脉散合四物汤治疗气阴两虚兼血虚型频发早搏的研究[D].广州中医药大学,中医内科学(专业学位),2013,硕士.
[31]刘媛.深圳SAG汽车有限公司信息化管理研究[D].兰州大学,工商管理(专业学位),2014,硕士.
[32]田晓艳.云环境下高考视频监控数据管理技术研究[D].山东师范大学,计算机应用技术,2013,硕士.
[33]武林.高校思想政治教育中的心理疏导研究[D].成都理工大学,思想政治教育,2013,硕士.
[34]安雪梅.农村小学语文教师教育技术应用研究[D].东北师范大学,现代教育技术,2012,硕士.
[35]刘丛丛.旋转换向电机抽油机钢丝绳稳定性分析与研究[D].新疆大学,机械制造及其自动化,2013,硕士.
[36]孙叶文.论刑法中的被胁迫行为[D].苏州大学,刑法学,2014,硕士.
[37]耿实.PLC的TIME-OUT故障原因及处理方法[J].冶金自动化,1995,01:56-58.
[38]谭明松.基于艾灸原理的痛风治疗仪设计[D].燕山大学,生物医学工程,2014,硕士.
[39]李锡哲.论权力腐败的治理对策[D].大连理工大学,马克思主义理论与思想政治教育,2004,硕士.
[40]肖蓓.两种改良长方案用于多囊卵巢综合征患者IVF-ET疗效的分析[D].遵义医学院,妇产科学(专业学位),2013,硕士.
[41]胡翰潮.城乡居民基本养老保险制度评价研究[D].厦门大学,行政管理,2014,硕士.
[42]郭创新,俞斌,郭嘉,温柏坚,张金江,张理,陆海波,李波.基于IEC61850的变电站自动化系统安全风险评估[J].中国电机工程学报,2014,04:685-694.
[43]刘俊体.黄土坡面细沟侵蚀过程试验研究[D].北京林业大学,农业生物环境与能源工程,2013,硕士.
[44]杨明迪.舰船强磁场暴露对金黄地鼠视网膜内多巴胺含量及兔视觉诱发电位的影响[D].第四军医大学,眼科学,2004,硕士.
[45]柏健.智能假肢膝踝协调控制系统的研究和设计[D].河北工业大学,控制科学与工程,2013,硕士.
[46]刘雯雯.从语言文化学角度看中俄惊奇语表达的文化差异[D].西安外国语大学,俄语语言文学,2013,硕士.
[47]张超.烟台当代京剧口述史[D].中国艺术研究院,音乐学,2014,硕士.
[48]李勇,徐芊芊,叶常青,黄企元,陆亚飞.PARAGON软件在轧钢线监控系统中的应用[J].冶金自动化,1995,03:47-48.
[49]成纪予.亚热带地区影响糖液贮存诸因素的研究[D].广西大学,制糖工程,2004,硕士.
[50]王蓓.从传统到现代:临夏八坊回族婚礼仪式变迁研究[D].西北民族大学,人类学,2012,硕士.

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