Introdução: A detecção precoce do carcinoma hepatocelular (CHC) pode melhorar consideravelmente a taxa de sobrevivência dos pacientes. Foi demonstrado que a metilação do cfDNA plasmático tem o potencial de ser um método não invasivo para diagnosticar o CHC. No entanto, os locais de metilação do cfDNA plasmático do CHC identificados foram menos sensíveis ao diagnóstico precoce do CHC. Portanto, nosso objetivo foi desenvolver um painel de marcadores altamente sensíveis baseado na metilação do DNA livre de células (cfDNA) para a detecção de HCC.
Métodos: O estudo incluiu 374 participantes, incluindo 102 indivíduos saudáveis, 51 pacientes com HBV, 50 pacientes com cirrose e 171 pacientes com CHC (56 no estágio 0 ou A de acordo com o estadiamento do BCLC). Dois ensaios de sequenciamento de metilação de cfDNA (sequenciamento de bissulfito do genoma completo (WGBS) e sequenciamento de bissulfito direcionado (TBS)) foram usados junto com a modelagem de aprendizado de máquina para detectar HCC relacionado ao HBV com base em regiões diferencialmente metiladas (DMR) entre os quatro grupos participantes.
Resultados: A análise de TBS alcançou uma sensibilidade geral de 96,67% com uma especificidade de 93,7% do que a alfa-fetoproteína (AFP) de 18%-60%, para discriminar todos os estágios de pacientes com CHC de pessoas saudáveis, e sensibilidade de 90,0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% em uma especificidade de 90,0% 3,75% em uma especificidade de 90,0% 3,75% para discriminar pacientes com CHC em estágio inicial de pessoas saudáveis. Vários DMRs significativos entre grupos com CHC e não cancerosos foram identificados, fornecendo biomarcadores candidatos para a detecção de CHC. Entre esses DMRs, descobriu-se que um que se localiza na região promotora do GJA4 está consistentemente presente em todo o processo de carcinogênese do HCC relacionado ao HBV. Usando dados do TCGA, a comparação do perfil de expressão de GJA4 entre 160 pessoas saudáveis e 369 pacientes com CHC apoiou ainda mais esse cenário.
Conclusões: Este estudo fornece biomarcadores para detecção, estadiamento e detecção precoce do CHC usando o perfil de metiloma de cfDNA plasmático. Além disso, a alteração dinâmica da metilação do promotor GJA4 pode servir como uma pista molecular para estudar a carcinogênese e o prognóstico do HCC relacionado ao HBV.
Palavras-chave: DMR; Detecção precoce; carcinogênese HBV-HCC; perfil de metilação; cfDNA.
