DNA甲基化在鼻咽癌诊疗中的研究进展2024（附图表）.docx

DN甲基化在公咽癌诊疗中的研究进展2024（附图表）摘要鼻咽癌是一种常见于中国南方的恶性肿痛，其发生、发展机制仍未完全明确。但已有大景研究表明DNA甲基化在外咽癌的筛查、诊断、治疗及预后评估中具有重要临床应用价值。DNA甲基化通过调控肿制发生与发展关联基因的转聚、蛋白质表达等方式影响外咽混细胞的分裂周期、生长、侵袭和迁移.此外，G咽癌在不同发展阶段的DNA甲基化表达水平存在显著差异，这为外咽癌的早诊早治与治疗评估提供了理论指导和临床参考。当前研究表明DNA甲基化检测或可提供一种既简便又高效的G咽癌早期筛查手段，同时也可以为无创性籁查方法的发展提供新思路.鼻咽癌姑一种头颈部恶性肿珊，常见于中国南方、东南亚、中东、北非等地区，具有侵袭性强、转移性强的特点1,20全球弁咽癌病例和死亡人数最多的是东亚地区，其中我国负担最重3o外咽癌的发生部位隐蔽，且早期往往跳乏明显症状，导致其在早期阶段难以被发现。目前，G咽癌的发生和发展机制仍然尚未明确，这进一步加大了早期诊断的难度。根据中国临床肿瘤协会发布的鼻咽癌诊疗指南.所述目前仍然缺乏针对G咽癌的特效药物，放射治疗是最有效的治疗手段4。但即便如此，G咽癌患者的5年净生存率仍仅为47%,晚期患者的生存率和预后情况则更为糟糕5,6o因此，发现高准确性的鼻咽癌无创性早筛生物标志物，为高风险人群制定筛查方案，促进早期筛杳和诊断显得尤为垂婴。近年研究表明，DNA甲基化作为一种表现遗传调控机制已在鼻咽癌的临床诊断和治疗机制探索中显示出越来越最重要的作用。DNA甲基化通过改变启动子区域与相应转录因子的互作，影响基因的转录活性与翻译过程，从而调控弁咽癌的发生和发展，本综述PI顾了DNA甲基化在外咽癌研究领域的进展，并结合其在外咽癌临床应用的潜在优势，以期为鼻咽癌的诊断和治疗提供新的视痢和策略。一、DNA甲基化在鼻咽癌中的基础研究1.DNA甲基化的生物学功能：DNA甲基化是种垂耍的表观遗传修饰过程，它在基因表达调控、细胞分化、基因组稳定性、遗传记忆和抑制外源DNA元件等方面发挥关键作用，对生物体的正常发育和功能具有重要意义。2甲基化修饰调控基因表达：Wang等7在对原发性鼻咽癌细胞和正常外咽上皮细胞的研究中发现，G咽箱细胞的RaS家族关联IA基因(Ras-associationdomainfami1.y1,RASSF1.A)启动f高甲基化导致其基因表达显著卜.调，RASSF1A的高甲基化抑制了肿瘤细胞的凋亡并促进了鼻咽癌细胞的生长。一项关于母系表达基因3(materna1.1.yexpressedgene3,MEG3)甲基化的研究显示其在鼻明癌中的表达显著下调，并且这种下调在要是由启动子区域的CPG岛(CpGis1.and)发生密集甲基化所引起的。在鼻咽癌细胞系、移植瘤以及约50%的原发性弁咽癌样本中均可观察到这种甲基化现象，而在非癌性鼻咽上皮中未发现类似的甲基化模式8。研究进步指出，通过使用去甲基化剂处理，可以成功恢复必咽癌细胞系中的MEG3表达8。另一项研究也同样发现了MEG3基因在G咽箱中的卜调现象，井口DNA拷贝数损失和异常启动子甲基化共同导致了MEG3的失活9。这些研究表明在弁咽癌中DNA甲基化可以通过改变基因启动子区域的化学状态，调控基因表达，影响鼻咽癌的发生和发展，这为理解鼻咽癌的发病机制提供新的视角。3.已知的外咽癌相关基因的甲基化状态：随着测序技术、芯片技术以及高准确度甲基化检测技术的不断进步，针对G咽癌细胞癌变过程中关键基因甲基化的研究已取得了突破性成果。这些研究涵盖了多个关键基因，例如环依赖性的抑制俄白2A(cyc1.independentkinaseinhibitor2A,CDKN2A)>小泛素样修饰符2(sma1.1.ubiquitin-re1.atedmodifier2,SUMO2)和死亡相关很白激fi(death-associatedproteinkinase,DAPK)等；其中，CDKN2A基因启动子区域的高度甲基化显著抑制了P16蛋白的表达，这一过程与鼻咽癌的快速进展密切相关10。SUMO2的异常表达可能通过影响细胞的增殖和转移能力，进而促进鼻咽癌的发生11。同时，DAPK基因作为细胞凋亡的调控因子，其启动子区域的高水平甲基化导致其信使RNA(messengerRNA,mRNA)表达下降，这表明DAPK基因很可能参与了鼻咽癌肿瘤细胞的逃逸机制12o最新的科学进展说明了DNA甲基化在外咽粕的发生、发展以及肿相行为中扮演的核心角色.通过对已知的鼻咽癌关键基因及MEG3等基因的甲基化状态的分析，研究揭示了它们在调控外咽癌细胞增殖、转移能力以及逃避程序性细胞死亡中的作用。这些发现不仅提供了对鼻咽癌分子机制的深入理解，而旦也为开发针对性的治疗策略奠定了基础，展现了甲基化研究在未来鼻咽癌治疗中的巨大潜力。二、DNA甲基化在鼻咽癌诊疗中的临床应用I-DNA甲基化技术在鼻咽混筛查中的实践应用：鼻咽癌是一种与特定族群和家族史相关的复杂疾病，其发生涉及遗传、环境因素及其相互作用C现有研究表明，EPStein-Barr病毒(EBV)感染是鼻咽癌的一个主要致痛因素，除此之外，遗传假向和环境因素也被认为是促进鼻咽癌发展的关键因素。基于EB病毒DNA或其抗原抗体的检测方法在临床上已取得初步成效，但仍存在灵敏度差异较大、低特异性的偶发和不能精准检测疾病进展等问题，旦这些方法仍未能全面揭示鼻咽癌的复杂发病机制。因此，开发一种既可靠又准确、快速的生物标志物检测方法，对于实现公咽癌的早期筛查并确保及时的治疗介入具重要意义。临床研究显示了特定基因的甲基化水平在鼻咽癌患者与健康对照组之间存在显著差异，如，隔膜发白9(septin9,SEpT9)、单核细胞趋化蛋白-1(monocytechemotacticprotein1MCP-I).RAS样雌激素调节生长抑制因子(RAS1.ikeestrogenregu1.atedgrowthinhibitorGene,RERG)等基因在鼻咽粕患者体内的甲基化水平远高于健康受试者13,14,15。进一步地，一项涵盖1688份样本的RASSF1A基因甲基化水平的meta分析显示r,在鼻咽癌的早期组织样本和G黏膜刷取的脱落细胞中，RAssFiA基因的甲基化水平显著高于非患者对照16°这些特殊的基因甲基化模式可以作为鼻咽癌筛杳的存效生物标志物。2.利用DNA甲基化预测外咽癌患者的预后：通过对鼻咽癌治疗后患者预后良好与预后不良两组患者的样本进行DNA甲基化分析，发现某些关健基因的甲基化改变与不利预后紧密相关17,18o已有大量文献报道这可能是通过甲基化对癌细胞周期、迁移和侵袭能力以及蛋白质表达调控的改变而实现的。涉及多个癌症关联和非癌关联基因。例如，癌症关联基因''RASSF1A、WNT抑制因子1(WNTinhibitoryfactor1,WIF1.)肿瘤蛋白P73(tumorproteinP73,TP73)16,非癌关联基因“泛素C端水解素1.1.(ubiquitinC-termina1.hydro1.ase1.1.,UCH1.1)、细胞周期蛋白A1.(cyc1.inA1.,CCNA1.)等”。一项基于鼻咽将预后生物标志物的空萃分析证实，与低甲基化水平的患者相比，高甲菸化水平的鼻咽癌患者展现了显著降低的总生存率(HR=2.19;95%CI1.523.16;P<0.001)和生存周期(HR=2.35;95%CI1.58-3.49;P<0.001)19。通过对患者进行长期随访发现检测公咽癌相关的基因甲基化水平的变化能够为评估患者的顼后提供重要的指标。3.DNA甲基化在预测外咽旃复发与转移中的作用：复发和远端转移是鼻咽癌患者面临的主要死亡风险。在近几十年的临床实践中，针对时部晚期鼻咽癌患者(既肿痛体积较大，但尚未发生远端转移或淋巴结转移)的综合放疗和化疗策略已经显著提升生存率，但仍有30%的患者出现复发/转移性疾病20。研究表明，肿瘤干细胞(CanCerStemCe11,CSe)在癌症的转移和复发过程中扮演着关跳角色21C1.iU等22在研究N6-甲基腺昔(N6-Methy1.adenosine,m6A)调节因子在鼻咽癌甲基化修饰模式中的作用时发现，通过对肿病DNA甲基化状态的分析，能够辨识出与鼻咽癌复发风险紧密相关的特定模式，这发现使得医生能够提前识别处于复发风险中的患者，并据此采取更细致的监测措施或设计个性化的治疗方案。值得注意的是，甲基化模式的改变可能与鼻咽癌的转移过程息息相关。近期研究显示,DNA甲基化可能通过Wnt/0-Catenin、PI3K/AKT及MAPK等信号通路影响外咽癌细胞的侵袭和转移23,24,25o解肿瘤DNA甲基化状态不仅有助于识别与癌症转移密切相关的特定基因或基因组区域，而且能够更全面地了解并预测肿瘤的转移动态。这些研究结果强调了DNA甲基化研究在预测鼻咽癌复发及其远端转移方面的潜在价值和广泛应用前景。4.DNA甲基化在鼻咽疥疗效监测中的应用:现有检测手段难以满足扑咽癌治疗效果监测的需求，未来，DNA甲基化技术在评价治疗响应和跟踪疾病进展的过程中将扮演至关重要的角色。通过分析治疗前后肿瘤DNA甲基化模式的变化，该技术能够有效评估患者对治疗的反应26。例如，治疗响应较好的患者可能表现出特定基因甲基化模式的改变，这些变化可以成为判断治疗成效的关键生物标志物，此外，DNA甲基化的分析也用于监控疾病的进展和复发。定期检测关键基因位点的甲基化状态可以及早识别疾病恶化情况，并允许医生及时调整治疗计划27。同时，对治疗后的残余肿痴进行甲基化分析，有助于识别微小残留病灶并进步评估患者的长期预后。借助基于DNA甲基化的检测方法，我们不仅可以满足G咽癌治疗的个体化和精准调控需求，还能为患者设计豉身定制的治疗方案，以提升治疗效率并降低不必要的副作用。因此，DNA甲基化在实现鼻咽癌治疗的个体化管理和精准医疗展现出广阔的应用前景。5.DNA甲基化指导的外咽癌治疗策略：鼻咽癌的DNA甲基化研究从表观遗传学角度出发，贯穿r从发现到验证再到深入探索的整个过程。这一路径不仅涵盖DNA细胞水平、动物模型和临床研究，而且特别强调了DNA甲基化在G咽癌早期筛杳和预后评估中的重要作用C毋近的多组学研究进一步发现，DNA甲基化伴随转录和蛋白调控的变化，并引入了甲基化联合多基因（SEPT1.N9、RASSF1.A、NGX6等）、景白学调控（ZNF582、DAPK、1.MP-I）.病毒学（EBV、Zta）等多维度指标，为鼻咽癌筛查提供了更高特异性、敏感性和可靠性28,29,30。当前，临床E使用的与DNA甲基化相关的药物主要限于5-氮胞甘与地西他滨这2种广谱性去甲基化药物。这些药物在剂地控制上存在挑战，可能干预正常细胞的复制与分化，造成治疗副作用。因此，针对DNA甲基化机制的基因靶向研究彳望为鼻咽癌治疗提供新的靶向药物，如，开发针对靶向启动f1.MP1.的药物，卜调DNMT1.的表达或抑制MSUN2等甲基转移酹，以降低DNA甲基化。在外咽癌筛直方面，实时荧光定量PCR技术（quantitativerea1.-timePCR,Q-PCR）检测患者外周血循环游离DNA(circu1.atingce1.1.freeDN,CCfDNA)、鼻咽拭子、唾液样本及活检样本的DNA甲基化水平，其结果显示了高度的致性，这为鼻咽癌无创筛杳提供了可行性15,31,32。通过扩大临床样本的收集并对上述方法进行再验证并建立鼻咽癌无创筛查标准方法有也在未来得到推广实施.三、DNA甲基化在G咽癌无创箭杳中的研究进展在临床箭杳中，G咽癌患者外周血中的EBV抗体和EBVDNA拷贝量的检测结果可以对鼻咽癌诊断起到辅助作用。与传统的影像扫描和组织活检相比，采用血液样本不仅显著提升/检测效率，而且避免对G咽癌病灶处造成的物理创伤。不过，尽管EBV抗体和EBVDNA拷贝成的阳性结果能够将鼻咽癌的诊断率提高3倍(从21%增至79%),并降低88%死亡风险33,34,其临床中仍存在漏诊情况，依赖单一EBV抗体或EBVDNA的阳性结果，其可靠未能完全满足临床需求。目前，EBV与DNA甲基化相互作用的研究主要集中在EBV的核抗原(EPStein-Barrnuc1.earantigen,EBNA)和潜伏膜蛋白(1.atentmembraneprotein,1.MP)上，EBV通过影响启动子的甲基化状态进入宿主细胞，进而通过激活JNK/AP1.信号通路和甲基转移除等方式抑制细胞凋亡、并促进癌细胞侵袭和迁移35,36,37(图1)。探索EBV与DNA甲基化之间的相互作用，构建“EBV-DNA甲基化-公咽嫣”之间的关联网络,将会为扑咽痼的无创筛查上提供全新的思路和方向。CPjft动予U1.P由曲子公里基”杵UFkUF1.pfti1.hMor”化!修翕(i.X3b)我如上5Ai-2,<£p由独子CW1.SVwWaWOi出/U及三SMFC<ecW.分.C型(Wf)WUWF(Cp).USf(QpJIQttdf1.S(，PWpKKpvumtBMm,ItdHQeoZ(IMr)%umMrin-；s<sm/M*m>wco(-<4<twm)Mo>,«wBM«BV三C三MI<<rattVWiW.t三11CTa.MatB.m»MiaM0kt1.<BWt.-EMWMIMMMit.介fMZ*K"M法EMWt图1EBV通过改变DNA甲基化状态诱导鼻咽癌发生的机制四、展望DNA甲基化研究在鼻咽癌的诊疗中价值巨大。结合DNA甲基化的无创筛查技术的开发，将有助于临床医生及时对外咽癌患者制定更全面、更合理的临床治疗方案，有利于更早地控制患者病情的发展，极大地提高外咽癌患者的预后质R参考文献(略)