目标:本研究旨在评估无细胞DNA(CFDNA)和无细胞miRNA(CF-MIRNA)的诊断潜力,以区分健康,无症状的蛇毒viverrini和胆管癌的诊断潜力。方法:在这项研究中,36名参与者分为三个健康状况组:一个健康对照组(HC),Opisthorchis viverrini感染的组(OV)和一个胆管癌组(CCA),每个组成12名参与者。从血浆中进行了CfDNA和CF-MIRNA的浓度测量。此外,还采用了超低通的全基因组测序(ULP-WGS)来研究DNA的改变。结果:研究表明,与健康对照组(HC)和Opisthorchis viverrini感染(OV)组相比,胆管癌(CCA)组血浆CFDNA浓度显着升高(P <0.001)。CFDNA浓度的灵敏度为75.00%,对分化胆管癌的特异性为95.83%,截止量> 30.50 ng/ml等离子体。同样,CCA组中CF-MIRNA的浓度与HC和OV组的浓度显着差异,表明敏感性为83.33%,特异性为95.83%,截止截面为70.50 ng/mL等离子体。此外,CfDNA和CF-MIRNA的血浆浓度之间存在正相关,这表明这两个生物标志物之间存在潜在的关系。这些发现表明CFDNA和CF-MIRNA在区分胆管癌中具有诊断潜力,强调了它们作为进一步研究和临床应用的有前途的生物标志物的作用。结论:CFDNA和CF-MIRNA的血浆浓度升高可以作为将胆管癌与其他疾病区分开的潜在诊断工具。cf-miRNA优于cfDNA。
核DNA的片段通过各种细胞死亡在生物流体中以无细胞的DNA(CFDNA)释放。在该项目中,我们通过研究细胞类型 - 特定的DNA甲基化模式来确定神经脊髓炎谱障碍(NMOSD)患者的血浆CFDNA来源。nmoSD是中枢神经系统(CNS)的一种自发疾病,其特征是在视神经和脊髓中主要观察到严重的炎症。NMOSD中血浆CFDNA的主要来源揭示为中性粒细胞。进一步的分析表明,源自NMOSD的血浆CFDNA在外周血单核细胞(PBMC)中增强了Type1干扰素的表达,从而阐明了中性粒细胞在建立NMOSD免疫特征的基础中的新作用。我们识别生物流体CFDNA起源的生物信息学方法是一种强大的方法,可以应用于各种类型的疾病,并有望阐明新型的病原机制。
循环游离 DNA (cfDNA) 可揭示生理和病理状况,包括怀孕(Barrett 等人,2011 年)、癌症(Heitzer 等人,2015 年)、炎症(van der Meer 等人,2019 年)和移植排斥(Bloom 等人,2017 年;Thongprayoon 等人,2020 年)等。同时,由于 cfDNA 浓度低且易受分析前阶段不一致的影响,包括受损血细胞中的高分子量 (HMW) DNA 的人工污染,从而掩盖天然 cfDNA 特征(Bartak 等人,2019 年;Meddeb 等人,2019 年;van der Pol 等人,2022 年),因此 cfDNA 分析在技术上具有挑战性。具体而言,游离 DNA 片段的长度和端点分布似乎与来源细胞中的染色质结构有关,从而将 cfDNA 碎片特征与基因组的功能状态联系起来。高通量测序广泛研究了这一现象,提供了一种通用的方法框架(Ivanov 等人,2015 年;Snyder 等人,2016 年;Cristiano 等人,2019 年;Lo 等人,2021 年)。同时,基于 PCR 的方法在某些 cfDNA 分析应用中仍然广泛使用且更具成本效益。它们中的大多数侧重于样品质量控制,并针对各种蛋白质编码基因(Devonshire 等人,2014 年;Fernando 等人,2018 年;Alcaide 等人,2020 年)或
总体存活率较差。需要进行其他研究来鉴定CFDNA在疾病过程中的动态,以预测癌症病例的预后和肿瘤进展(6)。但是,发现CFDNA水平可能会受到其他疾病(例如炎症或感染以及其他合并症)的影响。因此,可以使用DNA完整性作为替代特定方法的测量。在这方面,通常在CFDNA中发现的节肢动物叶酸杆菌(ALU)重复系列可以用作DNA完整性指数(DII)的标记。ALU重复序列由近300 bp组成,占基因组的10%以上,代表沿基因组最重复的序列(7&8)。血液CfDNA从坏死或凋亡细胞中释放出来。健康个体中CFDNA的主要来源是凋亡,它产生了约180 bp的短尺寸DNA片段。然而,在癌症中,肿瘤坏死会产生不等的较长的DNA片段,通常> 200 bp。因此,碎片组分析和获得DNA长度的概念可以预测CFDNA源。因此,已经提出较高浓度的更长的坏死循环DNA片段是恶性的方便参数(4)。各种研究使用了基于使用Alu115底漆来扩增短凋亡DNA片段和Alu247底漆的拟定量PCR,以扩大长死的DNA片段。他们通过将Alu长片段(247 bp)浓度除以Alu短片段浓度来计算DII。alu(115 bp)(6,9&10)。
症状,射线照相异常和替代诊断的排除)(6,7)。肉汤培养物通常需要12-16天才能识别出经常引起NTM PD的MAC物种,但是诊断样品质量和数量变化会延迟微生物学诊断和治疗反应的评估(8)。因此,需要快速且可重复的诊断测定法,以提高NTM PD诊断和治疗反应评估的速度和准确性。mac芽孢杆菌和其他病原体释放无细胞的DNA(CFDNA)进入循环中,因为它们的宿主的免疫反应裂解并清除了它们(9),以从血液样本而不是从感染部位衍生出的标本来微创诊断(10,11)。传统的分子诊断方法(包括PCR方法)通常缺乏始终检测到血液中病原体衍生的CFDNA所需的灵敏度,尤其是当病原体负担可能较低时(例如,感染早期或开始抗菌反应之前))。新的群集定期间隔短的短滴虫重复序列(CRISPR) - 基于CFDNA测定可以提高CFDNA检测效率,以允许在特定的诊断和及时治疗监测的血液样本中检测病原体衍生的CFDNA(12,13)。引导RNA - CAS12A/引导RNA复合物与其靶序列的介导的结合刺激其侧支裂解活性,从而降解猝灭的荧光寡核苷酸探针,以允许特异性,超敏感和浓度靶DNA检测(14,15)。我们假设血清MAC CFDNA可以准确检测MAC感染并监测其对治疗的反应,因为血清MAC CFDNA浓度应反映实时MAC负担,并且不受可能影响当前方法的痰液变化影响。在这项研究中,我们为血清MAC CFDNA开发了一种敏感的CRISPR分析,以允许基于MAC感染的快速,准确的非痰液检测,评估其对治疗的反应以及疾病复发的检测。我们的结果表明,CRISPR MAC血清结果准确检测MAC感染,并在MAC定向治疗开始后迅速而逐渐改变,这表明血清MAC
图 3. 与手动提取相比,从 MagNA Pure 24 和 MagNA Pure 96 系统提取的 cfDNA 具有更高的测序覆盖率和更少的重复读取。使用 MagNA Pure 24 cf ds 4000 hp 方案、MagNA Pure 96 cfdna ds 4000 方案或手动方案,从 4 mL 血浆中分离的 cfDNA 制备靶标富集文库。使用 KAPA HyperPrep Kit 和 SeqCap EZ Human Oncology Panel (2.75 Mb),将每个样本的 cfDNA 总产量用作 HyperCap 2.0 工作流程的输入。在捕获靶标之前,对文库进行多路复用;每次捕获都包含从三个提取工作流程中获得的样本。在 NextSeq 500 (2 x 75 bp) 上进行测序。在分析之前,将原始读取随机下采样至 6M。每个条形图代表 5 次重复提取的平均值;误差线表示标准差。
a. 按照 ACOG、SMFM 和美国医学遗传学学会 (ACMG) 的建议,在实验室进行的母体 cfDNA 检测不以每种三体性数值风险评分的形式报告阳性预测值 (PPV - 如果检测结果为阳性,则妊娠会受到染色体异常影响的风险) 和残留风险 (尽管检测结果为阴性,但患者妊娠可能受到影响的剩余概率) 结果;或 b. 常规无细胞 DNA 微缺失筛查;或 c. 除筛查胎儿三体性或本 MNG 中未列出的其他染色体疾病之外的其他原因的母体 cfDNA 检测应用;或 d. 为确定胎儿性别(包括诊断性连锁遗传疾病)而进行的母体 cfDNA 检测。
血浆中的循环游离DNA(cfDNA)已被证明是癌症、心血管疾病和器官移植中重要的非侵入性可检测生物标志物。在癌症研究领域,对液体活检样本中的 cfDNA 进行测序可以提供关于肿瘤异质性的宝贵见解,实现生物标志物分析,并且在组织不易获得时可作为组织活检样本的补充或替代。由于血浆样本通常含有少量来自目标细胞的cfDNA,因此需要可靠且灵敏的检测方法来检测罕见的体细胞变异。固定基因组可用于确定变异。然而,它们对于研究新目标和检测感兴趣基因的变化的作用有限。
靶向程序性死亡-1(PD-1)的免疫检查点抑制剂(ICI)的抽象背景处理可以产生持久的抗肿瘤反应,但并非所有患者都对ICIS做出反应。当前可以从抗PD-1治疗中受益的患者的当前方法不足。血浆衍生的无细胞DNA(CFDNA)的5-羟基甲基化(5HMC)分析提出了一种鉴定治疗反应生物标志物的新型非侵入性方法,可以应对与肿瘤活检(如肿瘤异质性和序列样品收集)相关的挑战。方法在治疗开始之前,在治疗期间从多个时间点收集了31例非小细胞肺癌(NSCLC)患者的血液样本。血液样品以获得血浆来源的CFDNA,然后通过两步化学通过生物素化来富集5HMC-含有CfDNA片段,并与链霉亲蛋白涂层的珠结合。5HMC增强的CFDNA和整个基因组库是并行制备的,并测序分别获得整个羟基甲基甲基和整个基因组血浆谱。的结果比较了相同患者的治疗时间点与匹配的预处理样品的结果比较表明,抗PD-1治疗诱导了反应患者的血浆CFDNA 5HMC概况的明显变化,相对于非响应者,固体瘤的反应评估标准判断。在响应者中,5HMC积累了参与免疫激活的基因,例如Inteferon(IFN) - γ和IFN-α反应,炎症反应和肿瘤坏死因子(TNF) - α信号传导,而在非反应者中,5HMC在5HMC中的5HMC对膜层面上的质量增加了5HMC。分子对抗PD-1处理的反应,如第一个治疗周期,从初期观察到血浆CFDNA谱的5HMC变化。对预处理血浆样品的比较表明,抗PD-1治疗反应和耐药性相关基因可以通过5HMC的血浆衍生CFDNA分析来捕获。此外,预处理血浆样品的5HMC分析能够使用T细胞发炎的基因表达谱区将反应者与非反应者区分开,该基因表达谱是先前通过组织RNA分析鉴定的。
否则,暴露过程中释放的健康 cfDNA 会稀释 ctDNA • 使用 SARSTEDT S、Monovette® cfDNA Exact 试管:https://www.sarstedt.com/produkte/diagnostik/venenblut/s、monovette/produkt/01.2040.001/ • 每位患者取两管 • 将血管存放在室温下(请勿冷藏) • 样本必须在周四下午 3:30 之前送达 Molpatho 实验室 • 周五不采集血液,因为样本将在周末采集