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为改善肝细胞癌（HCC）因晚期发现导致的低生存率问题，研究人员对 HCC 的 DNA 甲基化标记物（DMMs）开展研究。通过多组学技术分析组织和血液样本，发现组织 DMMs 区分 HCC 与对照效果显著，但血液中对早期 HCC 检测贡献有限。
肝癌，作为全球癌症相关死亡的主要 “杀手”，其狡猾之处在于早期症状隐匿，多数患者确诊时已处于晚期，5 年生存率堪忧。目前临床常用的超声和甲胎蛋白（AFP）检测手段，在早期肝癌筛查中表现差强人意 —— 超声敏感性仅 47%，AFP 对早期肝癌的敏感性也只有 39-64%。尽管有 GALAD、ASAP/GAAD 等风险评分模型问世，但依然依赖 AFP，早期检测效能亟待提升。在此背景下，寻找新型无创生物标志物成为肝癌研究领域的迫切需求。DNA 甲基化作为肿瘤的重要表观遗传特征，其在血液无细胞 DNA（cfDNA）中的异常信号或许能为肝癌早筛打开新窗口。
来自荷兰伊拉斯姆斯大学医学中心（Erasmus University Medical Center）的研究团队，聚焦肝细胞癌（HCC）的早期无创检测难题，开展了一项极具创新性的研究。他们通过分析肝组织和血液样本的全基因组甲基化模式，系统评估了 DNA 甲基化标记物（DMMs）在肝癌，尤其是早期肝癌检测中的潜力。该研究成果发表在《Journal of Experimental & Clinical Cancer Research》，为肝癌早筛的发展提供了重要参考。
研究人员采用了甲基化 DNA 测序（MeD-seq）和定量甲基化特异性 PCR（qMSP）等关键技术。首先，利用 MeD-seq 对 46 例肝组织样本进行全基因组甲基化分析，筛选出差异甲基化区域（DMRs）；随后通过 qMSP 在 175 例肝组织中验证候选 DMMs；进一步在 180 例血液样本中评估 DMMs 与 ASAP/GAAD 评分联合使用的效果，同时利用 MeD-seq 对血液样本的甲基化模式进行验证。研究涉及的样本队列包括肝硬化肝癌患者、肝硬化对照、健康个体等，确保了研究结果的可靠性和临床相关性。
肝组织中 DMMs 的显著鉴别效能
MeD-seq 分析显示，与非 HCC 对照相比，HCC 肝组织中存在大量差异甲基化区域（DMRs），涵盖转录起始位点（TSS）、CpG 岛和基因体等区域。通过 qMSP 验证的 11 个 DMMs（如 FGF19、NKX2-4、SPAG6 等）在区分肝硬化肝癌与肝硬化对照时表现出色，AUC 值介于 0.760-0.957，其中 BOP1、TSPYL5 等标记物的敏感性超过 70%。这表明肝组织中的 DNA 甲基化模式能够有效区分 HCC 与对照，为组织层面的肝癌诊断提供了新的生物标志物组合。
血液中 DMMs 对早期 HCC 检测效能有限
尽管肝组织中的 DMMs 表现优异，但在血液 cfDNA 中的应用却面临挑战。在训练队列和验证队列中，单个 DMMs 对早期 HCC 的敏感性仅为 26.7-43.3% 和 16.2-43.2%（特异性 81.3-85.7%）。即使将 5 个表现最佳的 DMMs（TSPYL5、BOP1、SPAG6、NRIP3、FOXD3）与 ASAP/GAAD 评分联合，敏感性提升仅约 5.4%。MeD-seq 进一步证实，肝硬化肝癌与肝硬化对照的血液样本中未检测到显著 DMRs，而两者的甲基化模式均与健康个体差异显著，提示肝硬化背景可能干扰了肿瘤相关甲基化信号的检测。
肝硬化背景对血液甲基化信号的干扰机制
研究发现，肝硬化患者血液中的 DNA 甲基化水平显著高于健康个体，这种背景性甲基化可能掩盖了早期肿瘤的微弱信号。此外，早期 HCC 患者血液中肿瘤来源的 cfDNA 含量较低，导致甲基化标记物的检测灵敏度不足。配对样本分析显示，肝组织中的甲基化水平远高于血液，进一步印证了肿瘤 DNA 在血液中的低丰度问题。这些结果揭示了血液 DMMs 在早期 HCC 检测中的局限性，为后续研究提供了重要方向。
研究结论与意义
本研究系统评估了 DMMs 在肝癌早筛中的价值，证实肝组织甲基化模式可有效区分 HCC 与对照，但血液 DMMs 对早期 HCC 的检测效能有限，其效果受肝硬化背景和肿瘤 DNA 丰度的显著影响。这一发现挑战了血液甲基化标记物在肝癌早筛中的常规应用，提示需结合更多维度的生物标志物或开发更灵敏的检测技术。同时，研究强调了肝硬化患者作为肝癌高危人群的特殊性，呼吁在生物标志物研究中重视背景甲基化的影响。未来，通过整合多组学数据、优化样本预处理技术，有望提升无创检测的准确性，为肝癌的早期发现和干预开辟新路径。
