Эпигенетические изменения в опухолях. Особенности метилирования и экспрессии генов в злокачественных опухолях
(Материал подготовлен на основе доклада д.б.н. Стрельникова В.В. 3-я Научно-практическая онлайн-конференция РОМГ «Новые технологии в диагностике и лечении наследственных болезней», 19-20 октября 2021)
Экспрессия генов в настоящее время представляет собой хорошо валидированный качественный субстрат для определения молекулярно-генетических маркеров, которые широко применяются в клинике, в отличие от маркеров метилирования.
Экспрессия генов в онкологии изучается на белковом уровне. Маркеры, которые используются в экспрессионных диагностических панелях, исследуются по определенному алгоритму действий.
Другие экспрессионные панели, например, MammaPrint, также широко применяются на сегодняшний день и включают в себя несколько десятков генов (порядка 70-ти).
Алгоритм построения панели:
Широкогеномный метиломный анализ с помощью IlluminaInfiniumBeadChip биологических микрочипов позволяет анализировать состояние метилирования нескольких миллионов точек в геноме и на основании полученных данных провести статистические обработки, а также выделить наиболее информативные маркеры, из которых можно составить клинически применимые панели.
Единственный способ получить панель маркеров метилирования – правильно проводить первичный анализ с помощью NGS-исследования с оценкой состояния метилирования всех последующих CBG-нуклеотидов в каждой отдельной молекуле.
Любопытный факт: если для построения экспрессионной панели необходимо 50-70 генов, то для того, чтобы достичь высокого значения AUC для панели маркеров метилирования, достаточно 2-3 генов.
Получена интересная информация о том, что ITGA4 экспрессируется в опухолях, а его метилирование ассоциировано с HER2- положительным подтипом рака молочной железы. Поэтому не исключено, что совместный анализ ITGA4 и HER2 позволит предложить новый маркер чувствительности HER2-позитивной опухоли к химиотерапии.
Метилирование пока широко не вошло в клиническую практику, но обещает стать перспективным способом для поиска новых маркеров или обнаружения новых таргетов для терапии.