研究人员在分析胶质母细胞瘤DNA修饰方面突破了新领域

利用最先进的分子生物学和统计方法，达特茅斯的诺里斯棉花癌症中心(NCCC)的研究人员已经确定了胶质母细胞瘤(GBM)组织中两种不同的DNA修饰的功能作用。其中一种模式中断的特征，特别是5hmC，与患者生存率有特别强的关联。

胶质母细胞瘤(GBM)是一种罕见但致命的肿瘤癌症这源于大脑。美国每年约有1.2万例新确诊病例，其高度浸润性使其特别难以治疗。

GBM扭曲的分子特征之一是错误的表观遗传调控。表观基因组包括对DNA的修改，这些修改决定了在特定的细胞类型中哪些基因被关闭和打开。已知这方面的缺陷有助于癌症，目前预测脑肿瘤患者预后的方法是基于表观遗传肿瘤亚型。然而，表观基因组是复杂的，最近在GBM中发现的表观遗传标记仍未得到充分研究。

在达特茅斯盖泽尔医学院流行病学副教授、癌症中心成员Brock Christensen博士的带领下，研究人员与NCCC的临床医生合作，在30例胶质母细胞瘤中分析了多种DNA修饰的特征，5-甲基胞嘧啶(5mC)和5-羟甲基胞嘧啶(5-hmC)，从而打破了新的领域。克里斯滕森说:“人们对详细研究健康和疾病组织中不同DNA修饰的功能作用产生了浓厚的兴趣。”“在这里，我们发现了特定的DNA 5mC和5hmC模式在GBM中被破坏，并唯一地表征了基因组的分子开关，称为‘增强子’。重要的是，我们发现5hmC特征与患者生存有特别强的关联。”他们的论文详细介绍了这些模式，“5-羟甲基胞嘧啶定位于增强子元素，并与胶质母细胞瘤患者的生存有关”，已发表在自然通讯．

以前的技术限制禁止科学家同时研究癌症基因组中的高分辨率5mC和5hmC水平。达特茅斯的研究利用最先进的分子生物学和统计方法，包括达特茅斯发现计算集群和纳米串nCounter技术，以确定基因组关键区域的不同DNA修饰水平。Christensen解释说:“我们的工作共同揭示了更多关于表观基因组在癌症中的强大影响，并强调了5hmC的独特功能作用。”

这是首次描述胶质母细胞瘤基因组中5hmC分布及其与患者生存关系的研究。展望未来，这些发现表明，未来在更大的脑肿瘤队列中绘制表观基因组图谱可能改善预后，并有助于指导治疗。