通过利用cfDNA中的结构变异来跟踪卵巢癌患者药物耐药性的克隆演变
Marc J Williams1,2, Ignacio Vázquez-García1,2,3, Grittney Tam4
1Computational Oncology, Department of Epidemiology and Biostatistics, Memorial Sloan Kettering Cancer Center, New York, NY 10065, USA.
bioRxiv : the preprint server for biology
|September 4, 2024
概括
高度血清性卵巢癌 (HGSOC) 的耐药性往往来自于在治疗期间扩张的先前存在的克隆. 使用无细胞DNA (cfDNA) 追踪瘤进化,发现多克隆性耐药性,经常由高适应性克隆主导,影响治疗选择.
科学领域:
- 基因组学就是基因组学.
- 癌症生物学 癌症生物学
- 进化医学是一种进化医学.
背景情况:
- 药物耐药性是治疗失败的首要原因在高度血清性卵巢癌 (HGSOC).
- 驱动瘤进化到耐药状态的机制仍然不太清楚.
- 在体内跟踪克隆进化对于理解耐药性发展至关重要.
研究的目的:
- 在全身疗法下研究HGSOC的克隆进化.
- 确定与药物耐药性相关的基因组特征和进化轨迹.
- 评估无细胞DNA (cfDNA) 对于监测治疗反应和耐药性的有用性.
主要方法:
- 结合单细胞全基因组测序与纵向cfDNA分析.
- 开发了一种cfDNA混合捕获和深度测序方法,利用克隆特异性的结构变异作为条形码.
- 应用了人口遗传学赖特-费舍尔模型来分析进化轨迹.
主要成果:
- 在HGSOC中耐药性往往是多克隆的,但可以由单一的高适应性克隆主导,减少复发时的多样性.
- 耐药克隆经常表现出瘤基因的放大 (例如,CCNE1,RAB25,NOTCH3,ERBB2).
- 进化轨迹表明药物诱导的积极选择;像EMT和VEGF上调调节这样的先前存在的状态与耐药性相关.
结论:
- 在HGSOC中,耐药克隆通常在诊断时已经存在,并经历了剧烈的扩张,改变了复发成分.
- 使用cfDNA和单细胞测序来追踪克隆进化,有助于理解患者特异性抗性动态.
- 这种方法有可能在HGSOC中指导适应性治疗决策.


