Nature报道敏感检测癌症DNA甲基化的技术，有望改进非侵入式癌症检测

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检测肿瘤释放进入血液中的游离DNA（cfDNA，cell-free DNA）的突变是一种极具潜力的癌症检测方法。然而这类检测的敏感性和准确性及其检测早期癌症的能力目前仍然处于低水平【1-4】。一种潜在的替代方法是检测cfDNA上的甲基化水平，因为在肿瘤中，DNA甲基化水平会发生显著的变化。

早期的全基因组甲基化测序(Whole Genome Bisulfite Sequencing,BS-Seq)尽管有在cfDNA上测试过，然而由于在DNA在重亚硫酸盐转换（bisulfite conversion）过程中有将近84-96%会降解【5】，并且面临成本高、信息覆盖有限等问题。因此，发展一种可以敏感检测游离DNA甲基化并且能进行高通量测序的技术显得十分有意义。

11月15日，来自加拿大多伦多大学健康网络（University Health Network）的研究人员在Nature发表了题为Sensitive tumour detection and classification using plasma cell-free DNA methylomes的研究论文，描述了一种可以敏感检测癌症DNA甲基化的技术。虽然该技术还需要通过独立样本验证该研究结果，但是这些发现有望改进非侵入式癌症检测。

在这项研究中，Daniel De Carvalho及同事开发了一种分离、检测和描述低水平DNA甲基化的技术，即“游离DNA甲基化免疫共沉淀测序”（cell-free methylated DNA immunoprecipitation and high-throughput sequencing，cfMeDIP-seq）。该技术可以敏感地检测低水平的DNA甲基化（DNA使用量可以低至100ng），而且与其它已有检测手段相比仍不失准确性。

该研究称，该检测技术能够区分24名早期胰腺癌患者和健康对照组的cfDNA中的DNA甲基化。此外，对于388个来自7种不同肿瘤（急性髓性白血病、胰腺癌、结肠癌、乳腺癌、肺癌、肾癌和膀胱癌）和健康供体的样本，该检测技术能够鉴定出可以区分不同癌症的特定甲基化谱。

对于cfMeDIP-seq技术来说，虽然还需要开展进一步的研究加以验证，但是上述研究突显了cfDNA甲基化谱用以准确检测多种早期癌症的潜力。

参考文献：

1、Newman, A. M. et al. An ultrasensitive method for quantitating circulating tumor DNA with broad patient coverage.Nat. Med.20, 548–554 (2014).

2、Aravanis, A. M., Lee, M. & Klausner, R. D. Next-generation sequencing of circulating tumor DNA for early cancer detection.Cell168, 571–574 (2017).

3、 Cohen, J. D. et al. Detection and localization of surgically resectable cancers with a multi-analyte blood test.Science359, 926–930 (2018).

4、Phallen, J. et al. Direct detection of early-stage cancers using circulating tumor DNA.Sci. Transl. Med.9, eaan2415 (2017).

5、Grunau, C., Clark, S. J. & Rosenthal, A. Bisulfte genomic sequencing: systematic investigation of critical experimental parameters.Nucleic Acids Res.29, E65 (2001)