Circulating tumor DNA tracking through driver mutations as a liquid biopsy-based biomarker for uveal melanoma
Notice bibliographique
Résumé
BACKGROUND: Uveal melanoma (UM) is the most common intraocular tumor in adults. Despite good primary tumor control, up to 50% of patients develop metastasis, which is lethal. UM often presents asymptomatically and is usually diagnosed by clinical examination and imaging, making it one of the few cancer types diagnosed without a biopsy. Hence, alternative diagnostic tools are needed. Circulating tumor DNA (ctDNA) has shown potential as a liquid biopsy target for cancer screening and monitoring. The aim of this study was to evaluate the feasibility and clinical utility of ctDNA detection in UM using specific UM gene mutations. METHODS: We used the highly sensitive digital droplet PCR (ddPCR) assay to quantify UM driver mutations (GNAQ, GNA11, PLCβ4 and CYSTLR2) in cell-free DNA (cfDNA). cfDNA was analyzed in six well established human UM cell lines with known mutational status. cfDNA was analyzed in the blood and aqueous humor of an UM rabbit model and in the blood of patients. Rabbits were inoculated with human UM cells into the suprachoroidal space, and mutated ctDNA was quantified from longitudinal peripheral blood and aqueous humor draws. Blood clinical specimens were obtained from primary UM patients (n = 14), patients presenting with choroidal nevi (n = 16) and healthy individuals (n = 15). RESULTS: The in vitro model validated the specificity and accuracy of ddPCR to detect mutated cfDNA from UM cell supernatant. In the rabbit model, plasma and aqueous humor levels of ctDNA correlated with tumor growth. Notably, the detection of ctDNA preceded clinical detection of the intraocular tumor. In human specimens, while we did not detect any trace of ctDNA in healthy controls, we detected ctDNA in all UM patients. We observed that UM patients had significantly higher levels of ctDNA than patients with nevi, with a strong correlation between ctDNA levels and malignancy. Noteworthy, in patients with nevi, the levels of ctDNA highly correlated with the presence of clinical risk factors. CONCLUSIONS: We report, for the first time, compelling evidence from in vitro assays, and in vivo animal model and clinical specimens for the potential of mutated ctDNA as a biomarker of UM progression. These findings pave the way towards the implementation of a liquid biopsy to detect and monitor UM tumors.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».