Τί είναι μεθυλίωση του DNA

Η μεθυλίωση του DNA είναι μια κρίσιμη επιγενετική τροποποίηση που διαδραματίζει σημαντικό ρόλο στη ρύθμιση των γονιδίων και στην κυτταρική ανάπτυξη. Ο πρωταρχικός μηχανισμός περιλαμβάνει την προσθήκη μιας μεθυλικής ομάδας στη βάση της κυτοσίνης εντός των δινουκλεοτιδίων CpG, οδηγώντας στην αναστολή της μεταγραφής. Αυτή η αναστολή συμβαίνει καθώς η μεθυλίωση τροποποιεί τις θέσεις σύνδεσης των μεταγραφικών παραγόντων και αλλοιώνει τη δομή της χρωματίνης, επηρεάζοντας έτσι την έκφραση των γονιδίων [1, 2, 3].

Τα μοτίβα μεθυλίωσης του DNA μπορούν να αλλάξουν κατά τη διάρκεια της ζωής ενός οργανισμού και επηρεάζονται από διάφορους περιβαλλοντικούς παράγοντες, υποδηλώνοντας μία δυναμική σχέση μεταξύ του γονιδιώματος και των εξωτερικών ερεθισμάτων [4, 5, 6]. Οι επιπτώσεις της αλλοιωμένης μεθυλίωσης του DNA είναι ιδιαίτερα σημαντικές στο πλαίσιο ασθενειών, όπως ο καρκίνος και οι νευρολογικές διαταραχές, όπου τα μη φυσιολογικά μοτίβα μεθυλίωσης μπορούν να οδηγήσουν στην ενεργοποίηση ογκογονιδίων ή στην απενεργοποίηση των ογκοκατασταλτικών γονιδίων [7, 8, 9].

Μεθυλίωση και HPV

Η μεθυλίωση του DNA μπορεί να συμβάλλει καθοριστικά στον έλεγχο και την ανίχνευση του HPV με τους εξής τρόπους [10]:

  • Η ανίχνευση μοτίβων μεθυλίωσης DNA, σε συνδυασμό με τον έλεγχο για τον ιό HPV, μπορεί να βελτιώσει τη διαγνωστική ευαισθησία και ειδικότητα.

  • Η μεθυλίωση λειτουργεί ως βιοδείκτης που βοηθά στην έγκαιρη διάγνωση και στην πρόβλεψη της πιθανότητας εξέλιξης των προκαρκινικών αλλοιώσεων σε διηθητικό καρκίνο.

  • Η ανάλυση της μεθυλίωσης παρέχει υψηλή ειδικότητα και μπορεί να μειώσει τα ψευδώς θετικά αποτελέσματα που παρατηρούνται με την απλή ανίχνευση HPV.

  • Η ενσωμάτωση της μεθυλίωσης στη διαγνωστική διαδικασία συμβάλλει στην καλύτερη επιλογή των ασθενών που χρειάζονται περαιτέρω διαγνωστική ή θεραπευτική αντιμετώπιση, αποφεύγοντας υπερβολικές παρεμβάσεις σε γυναίκες με χαμηλό κίνδυνο.

Βιβλιογραφιά

[1] Zhao, Z., Li, Y., Chen, H., Lu, J., Thompson, P. M., Chen, J., … & Li, X. (2014). PD_NGSAtlas: a reference database combining next-generation sequencing epigenomic and transcriptomic data for psychiatric disorders. BMC medical genomics, 7(1), 71.

[2] Merry, C. R., Forrest, M. E., Sabers, J. N., Beard, L., Gao, X. H., Hatzoglou, M., … & Khalil, A. M. (2015). DNMT1-associated long non-coding RNAs regulate global gene expression and DNA methylation in colon cancer. Human molecular genetics, 24(21), 6240-6253.

[3] Srivastava, R., & Lodhi, N. (2022). DNA methylation malleability and dysregulation in cancer progression: Understanding the role of PARP1. Biomolecules, 12(3), 417.

[4] Bock, C., Tomazou, E. M., Brinkman, A., Müller, F., Simmer, F., Gu, H., … & Meissner, A. (2010). Genome-wide mapping of DNA methylation: a quantitative technology comparison. Nature biotechnology, 28(10), 1106.

[5] Rubens, M., Pinto, P. R., Sathyanarayanan, A., Miller, O., Mullens, A. B., Bruenig, D., … & Mehta, D. (2025). A pilot epigenome-wide study of posttraumatic growth: Identifying novel candidates for future research. Epigenomes, 9(4), 39.

[6] Dolinoy, D. C., Das, R., Weidman, J. R., & Jirtle, R. L. (2007). Metastable epialleles, imprinting, and the fetal origins of adult diseases. Pediatric research, 61(7), 30-37.

[7] Moarii, M., Boeva, V., Vert, J. P., & Reyal, F. (2015). Changes in correlation between promoter methylation and gene expression in cancer. BMC genomics, 16(1), 873.

[8] Pan, H., & Elemento, O. (2018). Analyzing DNA methylation patterns during tumor evolution. In Cancer Systems Biology: Methods and Protocols (pp. 27-53). New York, NY: Springer New York.

[9] Michalak, E. M., Burr, M. L., Bannister, A. J., & Dawson, M. A. (2019). The roles of DNA, RNA and histone methylation in ageing and cancer. Nature reviews Molecular cell biology, 20(10), 573-589.

[10] Agorastos, T., Chatzistamatiou, K., Tsertanidou, A., Mouchtaropoulou, E., Pasentsis, K., Kitsou, A., … Stamatopoulos, K. (2019). Implementation of HPVbased cervical cancer screening combined with selfsampling using a midwifery network across rural Greece: The GRECOSELF Study. Cancer Prevention Research, 12(10), 701–710.

Share on:

Facebook
X
LinkedIn