李旺勝 唐一通 張楚微 王書菲 徐洲 杜陳 金釗
摘要:目的:研究不同DNA抽提方法對(duì)肺癌血漿循環(huán)DNA的提取效果。方法:選取68例肺癌患者為研究對(duì)象,比較GenMagBio磁珠法、SanPrep柱式PCR產(chǎn)物純化試劑盒方法、苯酚-氯仿法對(duì)肺癌血漿循環(huán)DNA的提取效果。結(jié)果:幾種方法中,磁珠法具有最高的提取效率和最低的CV值。結(jié)論:磁珠法對(duì)肺癌血漿循環(huán)DNA具有最好的抽提效果,適合于對(duì)小片段DNA的提取。
關(guān)鍵詞:肺癌;循環(huán)DNA;抽提方法
中圖分類號(hào):G642.423 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1674-9324(2018)11-0274-02
循環(huán)DNA是存在于人和動(dòng)物體液中的胞外DNA分子。研究表明,健康人群循環(huán)DNA含量極低(約5 μg/L左右)。當(dāng)機(jī)體在炎癥、自身免疫病和腫瘤等情況下,其在體液中的含量會(huì)大大增加,機(jī)制至今仍不明確。因?yàn)檠h(huán)DNA與包括腫瘤在內(nèi)的一些疾病的產(chǎn)生與發(fā)展密切相關(guān),所以其對(duì)于腫瘤等疾病的早期診斷和療效評(píng)價(jià)具有重要的臨床意義。本文分別采用不同的DNA提取方法對(duì)肺癌患者的血漿循環(huán)DNA進(jìn)行抽提,其結(jié)果報(bào)告如下。
一、資料與方法
1.一般資料:以2016年9月—2017年4月的68例肺癌患者為研究對(duì)象,其中男43例,女25例,平均年齡(58.2±4.6)歲。
2.方法:所有肺癌患者取靜脈血5ml置于EDTA抗凝管中,以3000r/min,離心10min吸取上清血漿于凍存管中,-80℃保存?zhèn)溆?。分別參照試劑盒及文獻(xiàn)報(bào)道方法用血清游離DNA提取試劑盒(北京金麥格生物技術(shù)有限公司)、SanPrep柱式PCR產(chǎn)物純化試劑盒(Sangon Biotech)、苯酚-氯仿法對(duì)肺癌血漿循環(huán)DNA進(jìn)行提取。選取K-ras基因?yàn)槟繕?biāo)基因,并設(shè)計(jì)擴(kuò)增探針(Forward primer:5'-ATTAAAAGGTACTGGTGGAG-3';Reverse primer:5'-CTATTGTTGGATCATATTCG-3'),對(duì)三種抽提方法所得循環(huán)DNA樣本K-ras基因外顯子2基因序列進(jìn)行PCR擴(kuò)增。擴(kuò)增體系為:模板5 μL,擴(kuò)增引物各2.5 μL ,Taq PCRm mastermix 10 μL。擴(kuò)增條件為:95 ℃ 4 min;95 ℃ 40 S,43℃ 40 S,72℃ 40 S;40 循環(huán),72 ℃ 3 min。以血清游離DNA提取試劑盒(磁珠法)提取循環(huán)DNA模板擴(kuò)增條帶為參照,用BIO-RAD凝膠成像分析系統(tǒng)測(cè)定其他兩種方法對(duì)應(yīng)擴(kuò)增條帶相對(duì)亮度比值,用以比較三種方法對(duì)循環(huán)DNA的抽提效果。選取同一血漿樣本,三種方法分別重復(fù)提取5次,進(jìn)行PCR擴(kuò)增,比較不同方法擴(kuò)增條帶亮度差異情況,計(jì)算各方法的變異系數(shù)(CV)。
3.統(tǒng)計(jì)學(xué)方法:采用SPSS14.0進(jìn)行,多個(gè)樣本的比較采用x2檢驗(yàn)。
二、結(jié)果
1.提取效率的比較。三種提取方法中,磁珠法對(duì)應(yīng)泳道擴(kuò)增條帶亮度最大,SanPrep柱式PCR產(chǎn)物純化試劑盒方法次之,苯酚-氯仿法最弱(見(jiàn)圖1)。SanPrep柱式PCR產(chǎn)物純化試劑盒方法和苯酚-氯仿法與磁珠法相比,其提取效率分別為67%%和49%(P<0.01)。因此,三種方法中,磁珠法具有最高的提取效率,見(jiàn)表1。
2.三種方法抽提循環(huán)DNA重復(fù)性比較:通過(guò)比較各方法5次PCR擴(kuò)增條帶亮度差異值,磁珠方法的變異系數(shù)(CV)小于其他兩種方法,說(shuō)明磁珠法的重復(fù)性好,其他兩種方法較差(P<0.01),見(jiàn)表1。
三、討論
外周血循環(huán)DNA來(lái)自于腫瘤細(xì)胞的壞死和脫落,研究表明,肺癌腫瘤患者外周血循環(huán)DNA含量顯著高于正常人,并且在基因遺傳性上與腫瘤原發(fā)組織具有高度的一致性[1,2]。提示循環(huán)DNA可為肺癌篩查、診斷及預(yù)后檢測(cè)提供微創(chuàng)、方便的標(biāo)本來(lái)源及檢測(cè)對(duì)象。
Szpechcinski等[3]分別對(duì)16例健康成人和30例未經(jīng)治療的非小細(xì)胞肺癌(NSCLC)患者循環(huán)DNA進(jìn)行定量研究,結(jié)果顯示,健康人循環(huán)DNA含量為0.9—7.0ng/mL,而NSCLC患者的范圍為1.5—50ng/mL,提示非小細(xì)胞肺癌患者循環(huán)DNA含量大大增加,表明其作為一種腫瘤標(biāo)志物具有重要意義。也有報(bào)道指出循環(huán)DNA的定量對(duì)于肺癌的分期、化療監(jiān)測(cè)等有著重要的意義,可作為腫瘤臨床治療的一種依據(jù)[4]。
近年來(lái),把基因突變與肺癌的臨床治療相結(jié)合,開展EGFR、Kras等腫瘤標(biāo)記基因個(gè)體化用藥檢測(cè)的研究得到快速發(fā)展[5,6]。王開云等[7]報(bào)道非小細(xì)胞肺癌患者血清循環(huán)DNA檢測(cè)EGFR基因突變與腫瘤組織檢測(cè)具有高度的一致性,對(duì)肺癌患者的診斷、篩查和治療有著重要的意義。
由于血清中循環(huán)DNA含量極低,并且具有小片段的特征,因此,在提取時(shí)容易丟失,從而影響檢測(cè)的靈敏度??煽坑行У难h(huán)DNA提取方法對(duì)研究結(jié)果影響很大。本文通過(guò)對(duì)幾種提取方法的提取效果比較顯示,磁珠法具有最高的提取效率和最低的CV值,認(rèn)為磁珠法對(duì)乳腺癌患者血清循環(huán)DNA的提取效果最好,尤其適用于小片斷DNA的提取。
參考文獻(xiàn):
[1]R M Bremnes,R Sirera,C Camps.Circulating tumour-derived DNA and RNA markers in blood:a tool for early detection,diagnostics,and follow-up[J].Lung Cancer,2005,49(1):1-12.
[2]Ciuleanu T,Stelmakh L,Cicenas S,et al.Efficacy and safety of erlotinib versus chemotherapy insecond-line treatment of patients with advanced,non-small -cell lung cancer with poor prognosis (TITAN):arandomised multicentre,open-label,phase 3 study[J].Lancet Oncol,2012,13(3):300-308.
[3]Szpechcinski A,Dancewicz M,Kopinski P,et al.Real-time PCR quantification of plasma DNA in non-small cell lung cancer patients and healthy controls[J].Eur J Med Res,2009,14 Suppl 4(4):S237-240.
[4]吳競(jìng),馮鋼,張普宏,帥朝霞,雍偉.血漿循環(huán)游離DNA濃度及完整性對(duì)肺癌和肺結(jié)核鑒別診斷的價(jià)值[J].臨床檢驗(yàn)雜志,2015,33(10):752-755
[5]崔海忠,肖娜,張永平,陳大貴,唐一通,趙雪紅,邵金輝.基于連接酶瓊脂糖凝膠電泳的單核苷酸多態(tài)性快速檢測(cè)方法[J].重慶醫(yī)學(xué),2015,44(10):1370-1373.
[6]姜北,李晶,鞏平,等.非小細(xì)胞肺癌患者血清EGFR基因突變循環(huán)DNA檢測(cè)[J].中華腫瘤防治雜志,2014,21(1):29-33.
[7]王開云,熊敏,徐城林,周云萍.非小細(xì)胞肺癌患者血清EGFR基因突變循環(huán)DNA檢測(cè)的臨床研究[J].現(xiàn)代腫瘤醫(yī)學(xué),2015,23(3):332-334.