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目的:DNA甲基化是表观遗传学的主要修饰形式。DNA的异常甲基化,即抑癌基因的高甲基化和癌基因的低甲基化被认为是抑癌基因失活和癌基因激活的主要机制。因此,对DNA异常甲基化机制的研究将对肿瘤的预防和治疗有重要意义。肿瘤相关抗原基因(cancer associated antigen gene,CAGE)、黑色素瘤抗原基因-A1(melanoma antigen gene A1,MAGE-A1)、黑色素瘤抗原基因-A3(melanomaantigen gene A1,MAGE-A3)均属于癌/睾丸抗原基因(cancer/testis antigen gene,CT),在一些肿瘤组织中发生去甲基化而活化,与肿瘤的发生、发展关系密切。本研究通过对正常胃粘膜、癌前病变和胃癌组织中CAGE、MAGE-A1和MAGE-A3基因启动子区去甲基化状态的检测,来探讨三种基因启动子区去甲基化在胃癌发生、发展中的作用,以揭示胃癌发病机理并寻找可用于胃癌早期诊断、治疗及判断预后的分子标志物。材料和方法:1.87例新鲜活检标本均取自天津医科大学总医院胃镜室,依病理结果不同分为正常对照组、癌前病变组和胃癌组。正常(正常或浅表性胃炎)对照组25例,其中男14例,女11例,平均年龄52岁;癌前病变(慢性萎缩性胃炎伴肠化生及不典型增生)组32例,其中男20例,女12例,平均年龄56岁;胃癌组30例,其中男18例,女12例,平均年龄58岁。胃癌组又依组织学类型不同分为腺癌组、印戒细胞癌组和未分化癌组,依分化程度不同分为高分化组、中分化组和低分化组;依淋巴转移情况不同分为有淋巴转移组和无淋巴转移组;以临床分期不同分为Ⅰ+Ⅱ期组和Ⅲ+Ⅳ期组。2.提取组织DNA,进行亚硫酸氢盐处理,应用甲基化特异性PCR(methylationspecific polymerase chain reaction,MSP)的方法检测CAGE、MAGE-A1和MAGE-A3基因启动子区的去甲基化状态。结果:1.三种基因启动子区去甲基化检测1.1正常对照组、癌前病变组和胃癌组中CAGE基因启动子区的去甲基化阳性率分别为4.0%(1/25)、37.5%(12/32)、80.0%(24/30),呈逐渐上升的趋势,三组间去甲基化阳性率比较,差异有统计学意义(P＜0.05)。任意两组间比较,差异也有统计学意义(P＜0.05),正常对照组明显低于癌前病变组和胃癌组,癌前病变组明显低于胃癌组。1.2正常对照组、癌前病变组和胃癌组中MAGE-A1基因启动子区的去甲基化阳性率分别为0.0%(0/25)、21.9%(7/32)、60.0%(18/30),呈逐渐上升的趋势,三组间去甲基化阳性率比较,差异有统计学意义(P＜0.05)。任意两组间比较,差异也有统计学意义(P＜0.05),正常对照组明显低于癌前病变组和胃癌组,癌前病变组明显低于胃癌组。1.3正常对照组、癌前病变组和胃癌组中MAGE-A3基因启动子区的去甲基化阳性率分别为8%(2/25)、12.5%(4/32)、46.7%(14/30),呈逐渐上升的趋势,三组间去甲基化阳性率比较,差异有统计学意义(P＜0.05)。正常对照组和癌前病变组明显低于胃癌组(P＜0.05),而正常对照组和癌前病变组比较,差异无统计学意义(P＞0.05)。1.4 30例胃癌组织中三项指标联合检测的结果发现,至少发生一种基因启动子区去甲基化的有27例;至少发生两种基因启动子区去甲基化的有23例;7例同时发生了三种基因启动子区的去甲基化。联合检测三种基因启动子区去甲基化,较仅进行一种检测,敏感度更高,更有利于胃癌的早期诊断。2.与临床病理特征的关系2.1与胃癌分化程度的关系高分化组、中分化组和低分化组中CAGE基因启动子区的去甲基化阳性率分别为62.5%、81.8%、90.9%,三组间比较,差异无统计学意义(P＞0.05);MAGE-A1基因启动子区的去甲基化阳性率分别为25.0%、63.6%、81.8%,三组间差异有统计学意义(P＜0.05),高分化组明显低于低分化组(P＜0.05),而高分化组与中分化组、中分化组与低分化组之间比较,差异均无统计学意义(P＞0.05);MAGE-A3基因去甲基化阳性率分别为12.5%、45.5%、72.7%,三组间比较,差异有统计学意义(P＜0.05),高分化组明显低于低分化组(P＜0.05),而高分化组与中分化组、中分化组与低分化组之间比较,差异均无统计学意义(P＞0.05)。2.2与胃癌淋巴结转移的关系有淋巴转移组和无淋巴转移组中CAGE基因启动子区的去甲基化阳性率分别为94.7%、54.5%,两组间比较,差异有统计学意义(P＜0.05);MAGE-A1基因启动子区的去甲基化阳性率分别为68.4%、45.4%,两组间比较,差异无统计学意义(P＞0.05);MAGE-A3基因启动子区的去甲基化阳性率分别为63.2%、18.2%,两组间比较,差异有统计学意义(P＜0.05)。2.3与胃癌临床分期的关系Ⅰ+Ⅱ期组和Ⅲ+Ⅳ期组中CAGE基因启动子区的去甲基化阳性率分别为58.3%、94.4%,两组间比较,差异有统计学意义(P＜0.05);MAGE-A1基因启动子区的去甲基化阳性率分别为25.0%、83.3%,两组间比较,差异有统计学意义(P＜0.05);MAGE-A3基因启动子区去甲基化阳性率分别为33.3%、55.6%,两组间比较,差异无统计学意义(P＞0.05)。2.4不同年龄、性别、不同组织学类型的胃癌组织中CAGE、MAGE-A1和MAGE-A3基因启动子区的去甲基化阳性率比较,差异均无统计学意义(P＞0.05)。结论:1.CAGE、MAGE-A1和MAGE-A3基因启动子区去甲基化阳性率在正常胃粘膜、癌前病变和胃癌组织中呈逐渐上升的趋势,提示三种基因启动子区去甲基化在癌发病早期即可能存在,贯穿于胃癌发生、发展的全过程,并可能在胃癌的发生发展过程中起到重要的作用。2.CAGE基因启动子区去甲基化与淋巴转移和临床分期有关;MAGE-A1基因启动子区去甲基化与组织分化程度和临床分期有关;MAGE-A3基因启动子区去甲基化与淋巴转移和组织分化程度有关,提示三种基因启动子区去甲基化的检测可能有助于预测淋巴结转移、判断组织分化程度和临床分期,有可能作为胃癌治疗及判断预后的分子标志物。3.联合检测CAGE、MAGE-A1和MAGE-A3基因启动子区的去甲基化,较仅进行一种检测的敏感度更高,有利于胃癌的早期诊断,具有一定的临床应用价值。