На рак молочной железы укажет гиперметилирование ДНК моноцитов

В журнале Nature Communications опубликовали результаты исследования, посвященного разработке нового метода диагностики рака молочной железы. Диагностические методы, использующиеся в клинической практике на сегодняшний день, недостаточно чувствительны и позволяют выявлять РМЖ на более поздних стадиях развития или начиная с определенных размеров опухоли. В Китае предложили мультиплексный ПЦР-анализ четырех маркеров метилирования ДНК, специфичных для РМЖ. Этот метод позволил диагностировать это заболевание у пациенток с 0/I и II стадиями заболевания и с опухолями размером до 1,5 см. Традиционные методы, такие как УЗИ, маммография и анализ крови на онкомаркеры CEA, CA153 и CA125, не обладают достаточной чувствительностью для ранней диагностики.

В первую очередь авторы провели скрининг маркеров метилирования на 781 образце мононуклеарных клеток периферической крови. Из них 366 образцов были взяты у пациенток с РМЖ, 125 образцов — у людей с другими видами рака и 290 контрольных образцов, взятых у здоровых людей. С помощью чипа Infinium 850 K BeadChips, а также методов пиросеквенирования и таргетного бисульфитного секвенирования исследователи проанализировали 820 000 маркеров метилирования. Среди них выявили восемь маркеров-кандидатов, включая четыре гиперметилированных и четыре гипометилированных маркера, ассоциированных с РМЖ.

Воспроизводимость выбранных маркеров ученые оценивали методами пиросеквенирования и таргетного бисульфитного секвенирования. Они не обнаружили значимых различий между гипометилированием кандидатных маркеров при РМЖ и в норме, тогда как гиперметилирование было более выражено в группе РМЖ по сравнению с контролем. Уровни метилирования трех из четырех таких маркеров у пациенток с РМЖ 0/I или II стадией были выше, чем при стадии III/IV. Все четыре маркера были определены как достоверные для определения РМЖ на начальной стадии.

На основе полученных данных авторы разработали метод BC-mqmsPCR, позволяющий одновременно анализировать четыре маркера метилирования. В этой системе использовались флуорофоры FAM (для мечения маркеров) и VIC (в качестве эталонного контроля), которые нужны для проведения количественного анализа. Сигнал, получаемый при мультиплексном анализе четырех маркеров, был выше, чем при анализе этих маркеров по отдельности: происходило накопление сигнала флуоресценции, что делало анализ более чувствительным.

Разработанная методика BC-mqmsPCR определяла наличие РМЖ эффективнее, чем qMSP (количественный ПЦР-анализ метилирования) по отдельным четырем маркерам метилирования. Анализ с помощью этого метода оказался более чувствительным: предел количественного обнаружения составил 0,01%, а для анализа qMSP отдельных маркеров 0,1–1%.

Для оценки специфичности разработанного метода ученые провели анализ образцов, взятых у больных колоректальным раком, раком легких и раком желудка. BC-mqmsPCR определял рак молочной железы с точностью 91,3%, что говорит о его высокой специфичности.

Новый подход выявил рак молочной железы на ранних стадиях и при размере опухолей менее 1,5 см. Кроме того, с помощью этой методики удалось обнаружить РМЖ у двух пациенток, у которых опухоли не были выявлены с помощью УЗИ, маммографии и онкомаркеров CEA, CA153 и CA125. Также этим методом исследователи выявили РМЖ на стадии 0 в 15 случаях из 17 (88,2%), в то время как с помощью маркера CEA был обнаружен 1 случай из 17, а с помощью маркеров CA153 и CA125 они не были детектированы вообще.

Разработанная методика может стать дополнительным диагностическим инструментом, позволяющим обнаруживать рак молочной железы на ранних стадиях. Ранняя диагностика, в свою очередь, позволит снизить смертность от этого заболевания.

Метилирование генов микроРНК маркирует рак молочной железы на ранних стадиях