Hypermethylierungsloci von ZNF671, IRF8 und OTX1 als potenzielle, uringestützte prädiktive Biomarker für Blasenkrebs

Blasenkrebs (BCa) ist ein erhebliches Gesundheitsproblem und belastet die Patienten im Gesundheitswesen, was die Bedeutung einer effektiven Nachweismethode verdeutlicht. Hier haben wir ein diagnostisches Panel zur DNA-Methylierung im Urin entwickelt, um zwischen BCa und non-BCa zu unterscheiden. In der Entdeckungsphase wurde eine Analyse der TCGA-Datenbank durchgeführt, um BCa-spezifische DNA-Hypermethylierungsmarker zu identifizieren. In der Validierungsphase wurden die DNA-Methylierungsniveaus von Urinproben mit der Echtzeit-quantitativen methylierungsspezifischen PCR (qMSP) gemessen. Eine vergleichende Analyse der Methylierungsniveaus zwischen BCa und non-BCa sowie die Analysen der Receiver Operating Characteristic (ROC) mit maschinellen Lernalgorithmen (logistische Regression und Entscheidungsbaum-Methoden) wurden durchgeführt, um praktische diagnostische Panels zu entwickeln. Die Leistungsbewertung des Panels zeigt, dass die einzelnen Biomarker von ZNF671, OTX1 und IRF8 AUCs von 0,86, 0,82 und 0,81 erreichten, während die Kombination eine AUC von 0,91 erzielte. Das diagnostische Panel mit dem Entscheidungsbaum-Algorithmus erreichte eine Genauigkeit, Sensitivität und Spezifität von 82,6 %, 75,0 % und 90,9 %. Unsere Ergebnisse zeigen, dass das uringestützte DNA-Methylierungsdiagnosepanel eine empfindliche und spezifische Methode zum Nachweis und zur Stratifizierung von BCa bietet und das Potenzial hat, einen Standardtest zu sein, der die Diagnose und Prognose von BCa in klinischen Umgebungen verbessern könnte.