GBM源性细胞外囊泡DNA甲基化分析可用于肿瘤分类 - 脑医汇 - 神外资讯

德国汉堡-埃本多夫大学医学中心神经外科的Cecile L. Maire等研究胶质母细胞瘤细胞外囊的DNA是否反映全基因组肿瘤甲基化和突变，以及成为非侵入性肿瘤亚型分类的新工具，结果发表在2021年7月的《Neuro-Oncology》杂志。

——摘自文章章节

【Ref: Maire CL, et al. Neuro Oncol. 2021 Jul 1;23(7):1087-1099. doi: 10.1093/neuonc/noab012.】

研究背景

基因组学DNA甲基化分析是新近发展的检测工具，可以对中枢神经系统肿瘤进行分类。细胞外囊泡（extracellular vesicles，EV）由肿瘤细胞释放并含有高分子量DNA，使EV成为识别肿瘤亚群、分层和液体活检的潜在生物标记物。德国汉堡-埃本多夫大学医学中心神经外科的Cecile L. Maire等研究胶质母细胞瘤细胞外囊的DNA（EV-DNA）是否反映全基因组肿瘤甲基化和突变，以及成为非侵入性肿瘤亚型分类的新工具，结果发表在2021年7月的《Neuro-Oncology》杂志。

研究方法

作者从原代胶质瘤细胞、胶质瘤细胞系中，通过差速离心法或空间排阻色谱法获取胶质瘤分泌的外泌体；通过成像流式细胞术、透射电镜技术分析外泌体的表征、采取超分辨率成像观察单个外泌体特征。并从肿瘤分泌的EV中分离得DNA。EV-DNA经随机光学重建显微镜进行定位和定量。通过甲基化阵列分析（850k阵列）得到全基因组DNA甲基化和CNV谱。并由靶向基因测序确定突变。同时应用质谱蛋白质组学对EV内的蛋白质进行差异量化分析。继而进行基因NGS和PCR的突变分析、EV表面抗原表位分析、差异定量蛋白质组学以及Western blot蛋白电泳实验和进行统计学分析。

研究结果

研究结果表明，胶质母细胞瘤产生的EV全基因组甲基化谱可正确识别亲代细胞和原始肿瘤的甲基化类别，包括MGMT启动子甲基化状态。EV-DNA检测获得高准确率的肿瘤特异性突变和拷贝数变异。不同的EV分离技术不影响甲基化谱和CNV结果。DNA存在于EV内部和EV表面。实验发现，EV内蛋白质的组学分析无法进行特定的神经系统恶性肿瘤鉴别或分类，但确定的肿瘤相关蛋白却有助于从生物液体活检中摄取肿瘤产生的EV。

结论

作者的研究证实，从胶质瘤患者的EV中提取DNA，可以进行全面的甲基化分析和胶质瘤亚型分类，检测肿瘤特异性全基因组突变和CNV，为获得胶质瘤的诊断治疗提供新信息。

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