A nova tecnologia para o diagnóstico precoce não invasivo do cancro do fígado refere-se à amplificação e sequenciação em tandem metilada de CpG curto (MCTA-Seq). Esta tecnologia é um avanço nos métodos de diagnóstico do cancro ao realizar análises de sequenciação exaustivas de ilhas CpG anormalmente hipermetílicas no ADN livre de plasma dos pacientes para se conseguir um diagnóstico precoce do cancro do fígado. A metilação do ADN é uma modificação epigenética na qual uma metil citosina (C) é adicionada ao ADN para formar uma metil citosina, e ocorre principalmente nos dinucleótidos CpG, que estão altamente agrupados em regiões genómicas chamadas ilhas CpG, que se encontram principalmente no início da transcrição genética e têm importantes funções reguladoras transcripcionais. Nas células tumorais, um grande número de ilhas CpG são aberrantemente hipermetílicas. A hipermetrotilação aberrante das ilhas CpG não só está intimamente relacionada com o desenvolvimento tumoral, como também é um marcador tumoral muito promissor. As células tumorais necróticas libertam ADN no sangue como ADN livre em circulação. Pode o cancro precoce ser detectado através da detecção de ADN livre transportando no sangue ilhas CpG hipermetílicas anormais? Embora tais tentativas tenham sido iniciadas já nos anos 90, a investigação tem sido lenta a progredir. Um dos principais estrangulamentos é a falta de tecnologia de alto rendimento que possa detectar um grande número de ilhas de CpG simultaneamente. O ADN livre libertado de tumores em fase inicial para o sangue periférico é extremamente pequeno e altamente fragmentado, e as técnicas de detecção de grupos de metilação de ADN actualmente disponíveis são de baixa sensibilidade e não podem satisfazer os requisitos de detecção de alto rendimento. A tecnologia MCTA-Seq quebra inteligentemente este gargalo. Por amplificação selectiva de sequências curtas em tandem metiladas de CpG CGCGG e subsequente análise sequencial de alto rendimento, MCTA-Seq pode detectar quase nove mil ilhas de CpG simultaneamente numa única reacção; o limite inferior de detecção pode ser tão baixo quanto 1-2 células de ADN genómico. O cancro do fígado é um dos tumores malignos mais prevalecentes no mundo, com a terceira maior taxa de mortalidade. A incidência de carcinoma hepatocelular tem sido elevada na China, devido ao grande número de doentes infectados pelo vírus da hepatite B crónica. Actualmente, a alfa-fetoproteína sérica (AFP) é o marcador clínico mais utilizado para o rastreio precoce do cancro do fígado, mas tem uma taxa de falso-negativo de cerca de 40%, pelo que há uma necessidade urgente de desenvolver novos biomarcadores para o rastreio precoce do cancro do fígado. Os investigadores utilizaram a tecnologia MCTA-Seq para analisar um total de 151 amostras clínicas, incluindo 57 amostras de tecido cancerígeno e paracancerígeno e 94 amostras de plasma de doentes com carcinoma hepatocelular, doentes com cirrose e indivíduos normais. Nos tecidos do carcinoma hepatocelular, descobriram que quase novecentas ilhas CpG estavam aberrantemente hipermetílicas. Em contraste, foram identificadas quase quatrocentas ilhas CpG com níveis de metilação significativamente aumentados em amostras de plasma de pacientes com carcinoma hepatocelular pequeno (≤3 cm); aumentando ainda mais os critérios de rastreio, resultaram em mais de quarenta marcadores de CpG de plasma com melhor desempenho nas ilhas. Verificou-se que os marcadores de plasma da ilha CpG em doentes com carcinoma hepatocelular podiam ser divididos em duas categorias, uma das quais derivava parcialmente directamente do tecido do carcinoma hepatocelular, enquanto a outra era libertada tanto pelo tecido do carcinoma hepatocelular como pelo tecido hepatocelular não cancerígeno. No plasma de pacientes com carcinoma hepatocelular pequeno (≤3 cm), o último grupo de marcadores aumentou ainda mais do que o primeiro grupo. Após a ressecção cirúrgica do tumor, ambas as classes de marcadores diminuíram significativamente, indicando que ambos estão intimamente associados ao tumor. A descoberta do último grupo de novos marcadores de plasma CpG island demonstra as vantagens do rastreio imparcial pela tecnologia MCTA-Seq. Ao combinar os dois tipos de marcadores de ilha CpG de plasma, a técnica MCTA-Seq tem uma sensibilidade de 94% e uma especificidade de 89% para o diagnóstico de carcinoma hepatocelular. De particular importância, o MCTA-Seq fez com sucesso o diagnóstico correcto em todos os 15 pacientes com carcinoma hepatocelular que apresentavam um AFP falso-negativo neste estudo. Dado que a hipermetrotilação anormal das ilhas CpG ocorre na maioria dos tipos de tumores, espera-se também que a tecnologia MCTA-Seq seja utilizada para o rastreio precoce não invasivo de outros tipos de cancro. Além disso, como diferentes tipos de tumores têm perfis de metilação únicos, o MCTA-Seq também tem o potencial de identificar a origem do tecido tumoral. a reacção de construção da biblioteca em três etapas do MCTA-Seq pode ser completada num único tubo PCR com apenas sequenciação superficial, tornando-o uma nova tecnologia de sequenciação livre de ADN que é simples, económica e tem aplicações promissoras.