表觀遺傳學(xué)修飾與腫瘤

1、表觀遺傳學(xué)修飾在腫瘤診斷和治療中的應(yīng)用邱 林 MD.PhD.1遺傳學(xué)在腫瘤診斷和治療中的應(yīng)用RT-PCRFISH伊馬替尼Ph染色體2表觀遺傳學(xué) 在不改變基因序列的基礎(chǔ)上，通過(guò)基因修飾及蛋白質(zhì)與蛋白質(zhì)、DNA和其他分子的相互作用而影響和調(diào)節(jié)基因的表達(dá)和功能，這種影響是可遺傳的，也是可逆的。 主要包括：基因組印記、DNA甲基化、組蛋白修飾和RNA干擾等。表觀遺傳學(xué)3DNA甲基化DNA甲基轉(zhuǎn)移酶4正常人的甲基化狀態(tài)GRNBK，APMIS 2007：1155組蛋白乙?；c去乙酰化Kim，Epigenetic 2006:16異常的表觀遺傳修飾會(huì)導(dǎo)致腫瘤發(fā)生Vaissiere Mutation Resea

2、rch 659 (2008)7調(diào)控基因表達(dá)表觀遺傳學(xué)修飾異常的表觀遺傳修飾會(huì)導(dǎo)致腫瘤發(fā)生 抑癌基因沉默原癌基因活化DNA甲基化組蛋白修飾8異常的表觀遺傳修飾會(huì)導(dǎo)致腫瘤發(fā)生Galm, blood Review 2006:209異常的表觀遺傳修飾會(huì)導(dǎo)致腫瘤發(fā)生Vaissiere Mutation Research 2008:659 10腫瘤細(xì)胞中常見(jiàn)異常甲基化導(dǎo)致基因沉默 Pathway Genes細(xì)胞周期Rb, p14, p15, p16, p73細(xì)胞侵潤(rùn)和黏附E-cadherin, APC, TIMP-3, VHL凋亡調(diào)節(jié)DAP kinase 1, caspase 8, TMS-1DNA 損傷

3、修復(fù)O6MGMT, hMLH1, BRCA1, GST生長(zhǎng)因子RAR2, CRBP1, SOCS-1, SOCS-3, ERGalm, blood Review 200511DNA的甲基化的檢測(cè)甲基化芯片甲基化特異性PCR亞硫酸氫鹽序列分析限制性酶切掃描技術(shù)12表觀遺傳學(xué)與癌癥的進(jìn)展正常上皮細(xì)胞發(fā)育異常原位癌轉(zhuǎn)移癌癌癥全基因組甲基化水平CpG島甲基化水平組蛋白修飾失平衡13腫瘤中異常的表觀遺傳學(xué)改變腫瘤類(lèi)型GRNBK，APMIS 2007：11514早期診斷檢測(cè)血清或組織液中CpG島的超甲基化例：尿液中GSTP1的甲基化可用于前列腺癌的診斷治療通過(guò)去甲基化或去乙?；D(zhuǎn)移酶抑制劑，間挨計(jì)劃CpG

4、島超甲基化可作為化療、激素治療和靶向治療療效評(píng)價(jià)的標(biāo)準(zhǔn)例：MGMT甲基化變化可作為神經(jīng)膠質(zhì)瘤患者替莫唑胺治療效果的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)預(yù)后CpG島超甲基化可作為化療、激素治療和靶向治療療效評(píng)價(jià)的標(biāo)準(zhǔn)例：MGMT甲基化變化可作為神經(jīng)膠質(zhì)瘤患者替莫唑胺治療效果的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)腫瘤表觀遺傳學(xué)修飾在腫瘤診斷和治療中的應(yīng)用Esteller, N Engl J Med 2008:35815甲基化檢測(cè)的優(yōu)點(diǎn)取材方便：尿沉淀，血漿，痰，血液，等檢測(cè)的是DNA，穩(wěn)定不易降解。正常組織與腫瘤組織的甲基化有質(zhì)區(qū)別，而非量的區(qū)別，檢測(cè)具有高度的特異性和敏感性抑癌基因的甲基化早于腫瘤的發(fā)生，適合早期診斷。16DNA甲基化與腫瘤診斷及預(yù)后

5、GRNBK，APMIS 2007：11517檢測(cè)血漿和血清中DNA甲基化標(biāo)志物檢測(cè)血漿和血清中DNA甲基化標(biāo)志物L(fēng)aird, Nature Review Cancer 200318檢測(cè)不同部位中DNA甲基化標(biāo)志物L(fēng)aird, Nature Review Cancer 200319DNA甲基化與腫瘤診斷及預(yù)后Mund, Epigenetic 2006:120國(guó)內(nèi)研究進(jìn)展 解放軍總醫(yī)院于力教授研究團(tuán)隊(duì) 應(yīng)用限制性酶切掃描技術(shù)（ RLGS）技術(shù)篩 選出白血病細(xì)胞中高甲基化狀態(tài)的基因， 如ID4基因登，用于急性白血病診斷、療效觀察、預(yù)后判斷、微小殘留病檢測(cè)等的有力手段。已開(kāi)發(fā)ZO-1基因啟動(dòng)子區(qū)DNA

6、甲基化檢測(cè)試劑盒2. 應(yīng)用篩選出的高甲基化狀態(tài)的基因如ID4基因，篩選靶向治療藥物21表觀遺傳學(xué)治療在腫瘤治療中應(yīng)用Vaissiere Mutation Research 2008 :65922去甲基化藥物可以逆轉(zhuǎn)抑癌基因CpG島甲基化，恢復(fù)抑癌基因的功能。去甲基化藥物高度特異性的作用于甲基化的胞嘧啶，并不引起正常細(xì)胞中基因表達(dá)的實(shí)質(zhì)性改變。在動(dòng)物模型中都可以觀察到去甲基化藥物可以阻止或逆轉(zhuǎn)腫瘤的發(fā)生。常用的去甲基化抑制劑有地西他濱和5氮雜胞苷已獲FDA批準(zhǔn)用于MDS治療。DNA甲基化在腫瘤治療中應(yīng)用23表觀遺傳學(xué)藥物在臨床中的應(yīng)用245-氮雜胞甙治療MDS的臨床試驗(yàn)作者GALGB 9221F

7、abreFenauxLyon給藥劑量75 mg/m2/day75 mg/m2/day75 mg/m2/dayAZA 5-2-2 (75 mg/m/day5 days,AZA 5-2-5 (50 mg/m/day5 days, AZA 5 (75 mg/m/day 5 days)臨床試驗(yàn)IIIIIIIIIII病例數(shù)n=99n=61n=179n=139療效10%CR，1%PR，36%HI ，ORR 47%16%CR， 25%PR，21% HI ，ORR 62%28.5% CR+PR AZA 5-2-2：44% HI AZA 5-2-5：52% HI AZA 5： 57%HI 毒副作用 骨髓抑制，惡

8、心，嘔吐骨髓抑制，局部反應(yīng)，1-2級(jí)胃腸不適惡心，嘔吐，骨髓抑制，局部反應(yīng)，腹瀉，疲勞骨髓抑制Kuendgen, Ann Hemaol 200825HDACi治療MDS及AML的臨床試驗(yàn)作者OdenikeByrdGiles GarciaGojo抑制劑縮酚酸肽縮酚酸肽LBH589SAHAMS-275臨床試驗(yàn)IIIIII給藥劑量i.v.,18mg/m2/dayi.v., 13 mg/kg/m2i.v.,4.8-14mg/m2Oral, 100-300 mgOral, 4-10mg/m2患者人數(shù)及臨床診斷AML (n=18)AML (n=10)AML (n=13),MDS (n=1)AML (n=3

9、1),MDS (n=3),CML (n=1)AML (n=38)療效2例骨髓原始細(xì)胞清除骨髓和外周血中原始細(xì)胞短暫下降8例外周血中原始細(xì)胞短暫下降1例CR，2例CRp，1例PR，5例完全骨髓緩解7例血液學(xué)改善，骨髓和外周血中原始細(xì)胞短暫下降毒副作用 惡心，嘔吐，疲勞惡心，嘔吐，疲勞，腹瀉，腫瘤溶解綜合征QT延長(zhǎng)，惡心，嘔吐，低血鉀惡心，嘔吐，腹瀉，中性粒細(xì)胞減少，盲腸炎，疲勞中樞神經(jīng)系統(tǒng)毒性，感染，疲勞，惡心，嘔吐Kuendgen, Ann Hemaol 200826DNMT抑制劑與HDACi聯(lián)合使用的臨床試驗(yàn)作者GarciaSorianoMaslakBlumGore給藥劑量DAC 15 mg

10、/m2+ VPA oral 20, 35,50 mg/kgAZA 75 mg/m2+VPA Oral 50,62.5 ,75 mg/kg +ATRA AZA 75 mg/m2+PB 200 mg/kgDAC 20 mg/m2+VPA15,20,25 mg/kgAZA 25,50 75mg/m2 days+PB 375 mg/kg/day 病例數(shù)AML (n=48)MDS (n=6)AML (n=49)MDS (n=4)AML (n=8)MDS (n=2)AML (n=11)AML (n=18)MDS (n=13)CMML (n=1)療效CR(19%)CRp(3%)CR(22%) CRp(5%)骨髓緩解(13%)PR(30%)CR(18%) CRi(18%)PR(18%)CR(14%) PR(3%) HI(21%)毒副作用 中樞神經(jīng)系統(tǒng)毒性中樞神經(jīng)系統(tǒng)毒性中樞神經(jīng)系統(tǒng)毒性，發(fā)熱，惡心，疲勞中樞神經(jīng)系統(tǒng)毒性，骨髓抑制，感染，髓樣分化綜合征中樞神經(jīng)系統(tǒng)毒性，輕度惡心，輸注不良反應(yīng)，虛弱，骨髓抑制Kuendgen, Ann Hemaol 200827Helle