Fragmentele de ADN din Sânge: Un Indicator Promițător pentru Diverse Boli

Această „fragmentomă” de informații genetice, eliberată în circulație de celulele aflate în proces de degradare, a fost deja utilizată cu succes pentru identificarea prezenței cancerului. Acum, cercetătorii au descoperit că acesta poate detecta, într-un mod noninvaziv, și boli ale ficatului, propunându-se ca o soluție pentru necesitatea clinică neîmplinită de biomarkeri accesibili, care să faciliteze detectarea timpurie a unui spectru larg de boli.

„Specificitatea bolii abordate și capacitatea de a extrage informații despre fragmentoma la nivel genomic asociate cu multiple boli dintr-o singură probă de sânge ar putea, într-o zi, să permită dezvoltarea unui test de biopsie lichidă simplu și accesibil pentru screeningul noninvaziv al multiple boli”, explică Victor Velculescu, PhD, de la Johns Hopkins University School of Medicine, și colegii săi.

Biomarkerii plasmatici bazati pe cfDNA s-au dovedit promițători pentru detectarea cancerului, identificarea răspunsului la terapie și recurența tumorii, testele prenatale și monitorizarea transplanturilor de organe.

Dimensiunea, distribuția și conținutul genomic al fragmentelor de cfDNA reflectă stările genomice, cromatinice, transcriptomice și epigenomice ale celulelor din care provin.

Astfel, cercetătorii au presupus că fragmentomele de cfDNA pot servi drept biomarkeri noninvazivi sau minim invazivi pentru afecțiuni complexe care nu dispun de metode eficiente de screening, inclusiv boli comune de origine inflamatorie sau fibrotică, care devin mai frecvente odată cu înaintarea în vârstă.

Pentru a investiga mai departe, Velculescu și echipa sa au aplicat secvențierea genomică completă asupra fragmentomelor de cfDNA provenite de la 1576 de persoane, inclusiv pacienți cu boli ale ficatului, tulburări autoimune sau condiții neurodegenerative.

Un algoritm de învățare automată a reușit să identifice markeri în fragmentomă care disting stadiile incipiente ale bolii ficatului, fibroza avansată și ciroza, au raportat cercetătorii.

Markerii au arătat o sensibilitate ridicată când au fost aplicați într-un grup separat de descoperire de 423 de persoane și un cohort de validare de 221 de persoane.

Autorii subliniază că aceste modificări reflectă atât contribuțiile organului țintă la cfDNA, cât și modificările mediate imun în conținutul de celule albe din sânge în cfDNA.

Modificările în fragmentomă au fost legate și de boli de inimă, diabet și alte tulburări cronice, iar modelul de învățare automată a putut prezice supraviețuirea generală într-un cohort de descoperire de 571 de persoane, precum și într-un cohort de validare de 231 de persoane.

Cercetătorii au adăugat că modificările în fragmentoma de cfDNA par să fie prezente în multiple condiții dincolo de boala hepatică și pot servi ca măsură a morbidității clinice.

Sursa: Inside Precision Medicine