J Natl Cancer I:基于DNA甲基化的生物年龄是乳腺癌风险的重要预测因子!

2019-02-25 佚名 转化医学网

近日,来自美国国家卫生研究院的科学家在线发表了一篇文章指出:基于DNA甲基化的生物年龄测量可能是乳腺癌风险重要的预测因子。

导  读

近日,来自美国国家卫生研究院的科学家在线发表了一篇文章指出:基于DNA甲基化的生物年龄测量可能是乳腺癌风险重要的预测因子。该研究以“Methylation-based biological age and breast cancer risk. ”为题发表在《Journal of the National Cancer Institute》杂志上。

乳腺癌是全世界女性最常见的恶性肿瘤之一,据统计,我国每年乳腺癌发病人数多达16.9万,死亡人数约4.5万,是中国女性第六位最常见的恶性肿瘤死亡原因。

早在去年,由英国伦敦大学学院牵头的一项研究发现,乳腺癌样本DNA上一个叫作EFC#93的区域会出现异常的DNA甲基化模式。重要的是,在乳腺中的癌细胞达到影像学可检出的大小之前,血清中便已经可以检测到这些甲基化DNA了,新方法最多可比现有的筛查方法提早1年发现肿瘤。

甲基化是DNA的一种重要修饰,是指在DNA甲基转移酶的催化下,以s-腺苷甲硫氨酸(S-adenosyl methionine,SAM)为甲基供体,将甲基转移到特定碱基上的过程。哺乳动物中DNA甲基化主要发生在CpG双核苷酸的C上,生成5-甲基胞嘧啶(5mC)。人基因组中60%~90%的(CpG)都被甲基化,未甲基化的CpG成簇地组成CpG岛,主要位于基因的启动子和外显子区域,长度为300~3 000 bp。靠近或位于启动子区域的异常甲基化一般会抑制转录,沉默相关基因的表达。

在肿瘤中,抑癌基因和DNA修复基因启动子区域的异常高甲基化使得抑癌基因沉默和修复基因失活,从而丧失对肿瘤发生的抑制作用,也是目前肿瘤甲基化研究的主要方向。与其他基因缺陷模式相比,DNA甲基化作为最早发现的表观修饰途径之一,其异常甲基化模式在不同肿瘤组织中具有高度特异性。特征性的甲基化"指纹"图谱可用于癌症早期诊断与分期、疗效评估、复发监测和预后判断等。

生物年龄是以DNA为基础的一个人的年龄的估计,与未来乳腺癌的发展有关。人类不同的组织器官、细胞,本身有自己的生命节奏,衡量人体整个细胞水平的年龄,就是生物年龄。生物年龄是通过测量DNA甲基化来确定的,研究人员采用病例队列研究方法,测量了2764名健康女性的基线血DNA甲基化水平,历经六年大规模随访调查发现,其中有1566人患上了乳腺癌,研究发现,生物年龄与乳腺癌风险增高具有相关性,增生物年龄每增加5年,乳腺癌风险增加15%,反之亦然。

尽管生物年龄可随绝经转变而加速,但年龄加速依然可作为绝经前妇女乳腺癌的独立预测因子,且分析表明,年龄加速与浸润性癌最有相关性。

然而,我们还不知道环境暴露和生活方式因素如何影响生物年龄,或这一过程是否可以逆转。

但该研究依然给我们带来了希望,利用DNA甲基化来测量生物年龄,可以帮助科学家更好地了解癌症和其他年龄相关性疾病的风险。泰勒小组计划继续使用表观遗传数据,以及关于遗传、环境和生活方式的信息,以便更好地理解这些因素是如何相互作用并导致疾病风险的。

原始出处:Kresovich JK1, Xu Z1, O'Brien KM1, et al.  Methylation-based biological age and breast cancer risk. J Natl Cancer I. 2019 Feb 22.

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