顶刊速看:《Cell Reports Medicine》 IF=11.7 基于DNA甲基化与低剂量C...

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主要发现：

• 研 究者发现了一个简洁的甲基化生物标志物小组，可以非侵入性地分类肺结节。

• 甲基化模型在分类肺结节方面优于临床工具。

• 五个简单的CT特征和年龄显著提高了诊断性能。

• 双阈值策略能够准确进行肺结节的风险分层。

1 患者的人口统计学和临床特征

2 DNA甲基化生物标志物的发现与验证

2.1 差异甲基化区域（DMRs）的识别

通过比较恶性组织与相邻正常和良性组织的基因组甲基化图谱，识别出16,223个低甲基化区域和11,829个高甲基化区域，能够有效区分恶性与良性组织，无论吸烟史或组织学类型。

2.2 靶向甲基化标志物组的构建与验证

在对独立的组织样本（包括20个良性和44个恶性样本）进行的验证研究中，所设计的靶向甲基化标志物组能够准确地区分恶性和良性组织。这表明该标志物组在识别肺癌组织方面具有高准确性和可靠性。

2.3 在TCGA数据库中的验证

通过分析TCGA数据库中肺腺癌和鳞状细胞癌患者的数据，研究者们发现，无论患者的吸烟史如何，这些差异甲基化区域（DMRs）都能清晰地区分肿瘤样本与正常样本，进一步证实了这些DMRs在区分肺癌中的高辨别能力。

2.4 功能分析

研究者们还对这些DMRs关联的基因进行了功能分析，发现它们参与了多种与癌症发生和进展密切相关的信号通路，如Rap1、MAPK、PI3K-Akt和Ras信号通路。这些发现揭示了DMRs在肺癌中的重要作用，暗示它们可能在肿瘤发展的早期阶段就发挥作用。

2.5 基因表达的相关性

通过对TCGA数据库中独立的肺腺癌患者队列进行的基因表达差异分析，研究者们发现，与DMRs相关的基因中有41.5%在肿瘤组织和正常组织中的表达存在显著差异。这一结果表明，这些DMRs在肿瘤的转录调控中扮演着重要角色，可能对肿瘤的发展和维持具有重要影响。

3 cfDNA甲基化模型的性能

3.1 甲基化信号关联性

在66名患者中，评估了血浆cfDNA和组织DNA的甲基化相关性，结果表明二者之间存在显著的正相关性（Pearson相关系数=0.4，p < 0.0001）。

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