Verlängerung und Verkürzung von Plasma-DNA bei Patienten mit hepatozellulärem Karzinom

Die Analyse von tumorabgeleiteter zirkulierender zellfreier DNA eröffnet neue Möglichkeiten für die Durchführung von Flüssigkeitsbiopsien zur Bewertung solider Tumoren. Obwohl das klinische Potenzial zunehmend anerkannt wird, bleiben viele Aspekte der biologischen Eigenschaften von tumorabgeleiteter zellfreier DNA unklar. In Bezug auf das Größenprofil solcher Plasma-DNA-Moleküle berichteten mehrere Studien über eine erhöhte Integrität von tumorabgeleiteter Plasma-DNA, während andere Hinweise fanden, die darauf hindeuten, dass von Tumoren freigesetzte Plasma-DNA-Moleküle kürzer sein könnten. Hier führten wir eine detaillierte Analyse der Größenprofile von Plasma-DNA bei 90 Patienten mit hepatozellulärem Karzinom, 67 mit chronischer Hepatitis B, 36 mit hepatitis B-assoziierter Zirrhose und 32 gesunden Kontrollen durch. Wir verwendeten massiv paralleles Sequenzieren, um die Größenmessung der Plasma-DNA mit einer Einzelbasenauflösung und in genomweiter Weise zu erreichen. Tumorabgeleitete Plasma-DNA-Moleküle wurden weiter mit Hilfe der z-Score-Analyse auf Chromosomenarm-Ebene (CAZA) identifiziert, was das Studium ihrer spezifischen Größenprofile erleichterte. Wir zeigten, dass Populationen von abnorm kurzen und langen DNA-Molekülen im Plasma von Patienten mit hepatozellulärem Karzinom existierten. Die kurzen transportierten bevorzugt die tumorausassoziierten Kopienzahlaberrationen. Wir zeigten außerdem, dass es erhöhte Mengen an mitochondrialer Plasma-DNA im Plasma von Patienten mit hepatozellulärem Karzinom gab. Solche Moleküle waren wesentlich kürzer als die nukleare DNA im Plasma. Diese Ergebnisse haben unser Verständnis des Größenprofils von tumorabgeleiteter zirkulierender zellfreier DNA verbessert und könnten unsere Fähigkeit weiter erhöhen, Plasma-DNA als molekularen Diagnosetool zu nutzen.