一种新的无组织方法,使用瘤甲基化模式估计来自瘤的无细胞DNA数量

科学领域:

• 在瘤学瘤学.
• 基因组学就是基因组学.
• 生物化学 生物化学

背景情况:

• 估计循环瘤DNA (ctDNA) 丰富度对于估计瘤负担至关重要,并且具有重要的临床应用.
• 目前用于ctDNA量化的方法通常需要匹配的瘤组织,这限制了它们的广泛适用性.
• 无细胞DNA (cfDNA) 甲基化模式具有非侵入性癌症检测和监测的潜力.

研究的目的:

• 开发和验证一种新的统计方法,使用cfDNA甲基化模式量化ctDNA丰度.
• 建立基于甲基化的指标,瘤甲基化分数 (TMeF),用于估计没有匹配的瘤活检的ctDNA水平.
• 评估TMeF与已建立的ctDNA量化方法和临床参数的相关性.

主要方法:

• 开发了一个统计算法,通过比较癌症组织和非癌症cfDNA甲基化数据来识别癌症指示差异甲基化区域 (DMR).
• 通过计数cfDNA片段来量化TMeF,这些片段与血样本中的DMR中超/低甲基化模式相匹配.
• 通过将其与小变异异基因分数 (SVAF) 相对应并评估合成cfDNA稀释中的性能来验证TMeF.

主要成果:

• 这种新方法通过TMeF成功估计了ctDNA丰度,即使在低度 (10^-3到10^-4) 中也是如此.
• TMeF与ctDNA的SVAF估计显示出强烈的相关性 (斯皮尔曼系数:0.73) .
• 合成稀释实验证明了TMeF的准确性,分别在10^-3和10^-4稀释时,95%和77%的样品在两倍之内.
• TMeF水平与癌症阶段和瘤大小呈正相关,与患者生存概率呈反相关.

结论:

• 一种新的,广泛适用的统计方法允许使用cfDNA甲基化模式估计ctDNA丰度.
• 开发的瘤甲基化分量 (TMeF) 提供了无需瘤活检的瘤负担的非侵入性近似.
• 这种基于甲基化的方法有可能通过实现非侵入性瘤负担监测,显著影响瘤学的临床决策.