骨肉瘤是儿童和青少年中最常见的骨癌类型,据估计,局部疾病患者的骨肉瘤死亡率为23%,远处转移患者的死亡率高达74%。cfDNA作为一种重要的无创的癌症诊断标志物,越来越多的研究揭示癌细胞释放的cfDNA具有独特的非遗传特性,其中就包含cfDNA片段的大小分布。最近,cfDNA片段的全基因组分析也表明cfDNA在不同类型的癌症中是具有独特的片段谱,其中对乳腺癌、结直肠癌、胃癌、肺癌、卵巢癌和胰腺癌的检测具有>90%的高灵敏度以及98%的高特异性,此外,cfDNA片段的大小已被认为是多种癌症的预估标志物以及低于167bp的短片段与晚期胰腺癌、乳腺癌和肾细胞癌患者的预后差有关。而对于骨肉瘤cfDNA片段的分析研究却很少。
研究结果表明:骨肉瘤患者cfDNA片段的大小明显短于健康供者,通过对cfDNA大小分布和浓度水平的综合分析可使诊断效率的特异性和灵敏性提高到100%(图1)。短cfDNA片段(150bp)是该骨肉瘤队列的独立的预后标志物(图2)。变短的cfDNA片段被发现是突变的主要来源。小于或等于150bp的cfDNA片段,与总cfDNA相比,拷贝数变异信号的检测可显著提高2.3倍,与匹配的骨肉瘤组织具有更高的一致性。这一发现同时证明了cfDNA大小谱在预后不良骨肉瘤患者分层中的潜力以及cfDNA的短片段是促进骨肉瘤显著突变检测的一个有希望的标志物。全自动毛细管电泳测定cfDNA的结果与全基因组测序结果高度一致,进一步验证了QIAxcel系统可准确地鉴定cfDNA大小分布,具有精确度高、通量高以及成本效益高等优势。
图2. A:cfDNA片段亚峰的分布图;Kaplan Meier曲线显示总生存率为(B) cfDNA片段大小和(C) cfDNA浓度水平的特征;D:cfDNA峰值为150bp与>150bp患者cfDNA浓度水平的比较;E:图示采用全自动毛细管电泳技术对cfDNA片段大小分布进行分析,用于骨肉瘤的诊断和预后。 QIAxcel Connect全自动毛细管电泳仪—高通量、高效益、高精准 QIAxcel Connect全自动核酸分析系统只需采用即用型预制凝胶卡夹,最快3分钟即可完成12个样品的分析,单次运行可分析多达96个样品。该系统无需额外荧光检测分析设备从而可大大降低运行成本提高工作效益。QIAxcel DNA High Resolution Kit可快速分析样品,在低于0.5kb片段范围内可获得3-5bp的差异检出,适合高分辨率基因分型VNTR、STR等应用。QIAxcel DNA High sensitivity Kit可达到最低5pg/μl核酸的检出,极度契合游离核酸等极低浓度样本的检测。此外,QIAGEN近日上市QIAxcel DNA High Resolution Kit的本土化版本,在保证高性能的前提下,可大大缩短供货时间并且增加使用效期,提高国内客户选择的灵活度。
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