来自北京大学、首都医科大学的研究人员报告称，他们开发出了一种称作为MCTA-Seq（methylated CpG tandems amplification and sequencing）的新方法，可在全基因组范围检测肝癌循环游离DNA中的超甲基化CpG岛。这一重要的研究成果发布在10月30日的《细胞研究》（Cell Research）杂志上。北京大学生命科学学院的汤富酬研究员、黄岩谊研究员以及首都医科大学彭吉润教授是这篇论文的共同通讯作者。
　　异常的DNA甲基化改变，包括CpG岛（CGIs）超甲基化及广泛低甲基化，是包括肝细胞癌（HCC）在内的几乎所有人类癌症类型的标志性特征。检测循环游离DNA（ccfDNA）中超甲基化的CpG岛成为了诊断、预测和监测癌症一种有前景的非侵袭性方法。
　　然而由于ccfDNA高度碎片化，且癌症相关的ccfDNA只占总ccfDNA的小部分，在技术上面临着极大的挑战。尽管新一代测序（NGS）技术在DNA甲基化组分析方面取得了快速的发展，当前尚未有报道开发出ccfDNA超甲基化的全基因组检测方法。尽管许多的全基因组方法，例如Infinium methylation array和简化代表性重亚硫酸盐测序（RRBS）技术已成功用于分析细胞和组织样本。但由于需要相对大量的DNA，且大小选择步骤不适合于严重碎片化的ccfDNA，阻碍了这些技术应用于检测ccfDNA。
　　肝癌是全球最常见的一种致命恶性肿瘤。尽管早期HCC对治疗措施有反应，当前的HCC肿瘤标记物如血清甲胎蛋白（AFP）缺乏足够的敏感性及癌症检测特异性。
　　在这篇新文章中，作者们描述MCTA-Seq方法可以同时检测出ccfDNA中成千上万超甲基化的CpG岛。只需7.5 pg的基因组DNA，即2.5个拷贝的单倍体基因，这一高度敏感的技术就可以起作用。他们分析了来自肝癌患者和对照受试者的一组组织和血浆样本（n=151），在血液中发现了数十个高效的、检测小HCC的标记物。在这些标记物中，有4个（RGS10，ST8SIA6，RUNX2 and VIM）具有癌症检测特异性，归类于新一组的另外15个标记物在正常肝组织中超甲基化。
　　结合建立的两个对应的分类器，研究人员以94%的敏感性和89%的特异性检测出了肝癌患者（n=36）和包括肝硬化肝患者（n=17）及正常个体（n=38）在内的对照受试者的血浆样本。值得注意的是，他们成功鉴别出了所有15个甲胎蛋白阴性的HCC患者。比较匹配的血浆和组织样本表明，癌症及癌旁组织导致了血浆中甲基化标记物升高。
　　作者们表示，这一MCTA-Seq技术将推动开发ccfDNA甲基化生物标记物，改善临床癌症检测。