The kinetics and fragmentation of cell-free DNA from cultured cancer cells are influenced by anticancer treatments
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Liquid biopsy-based detection of circulating free DNA (cfDNA) is a promising tool to monitor tumor progression and treatment response. cfDNA release is thought to result from a combination of cell death (apoptosis and necrosis), and active cellular secretion. As such, cytotoxic anti-cancer therapies can impact cfDNA kinetics. This makes the interpretation of cfDNA analyses pivotal for its applicability as a biomarker. In this study, we assessed the kinetics and fragmentation of cfDNA in cancer cells of various origins following standard anti-cancer treatments with different cytotoxic effects and mechanisms of action.Human colorectal carcinoma, lung adenocarcinoma, and uveal melanoma cancer cells were subjected to different forms of cytotoxic stress, including induction of apoptosis (tumor necrosis factor (TNF)-related apoptosis-inducing ligand (Apo2L/TRAIL)), cell cycle arrest (Roscovitine, Valproic acid), necrosis (radiotherapy), and senescence. Following treatments, cells were analyzed for their cell cycle progression, level of senescence, and mechanism of cell death (apoptosis vs. necrosis). Heat treatment was used as a control for necrosis-related cell death. Total cfDNA and mutant cfDNA (based on the mutations of each parental cell line) were isolated from cultured media and quantified using the Qubit assay and digital droplet PCR targeting, respectively. Fragment length of the isolated cfDNA was visualized using the Bioanalyzer 2100.Total and mutant cfDNA levels increased during all cytotoxic treatments in a concentration-dependent manner. Notably, cells undergoing apoptosis shed higher levels of cfDNA compared to necrotic and senescent cells. In addition, electropherogram images showed that cytotoxic conditions alter fragment size distribution, with smaller fragments of <200bp associated with apoptosis and >1000 bp with necrosis.The kinetics and fragmentation of released cfDNA are influenced by cytotoxic insults. Determining the characteristics of cfDNA can facilitate and improve its use as a clinical biomarker during anti-cancer therapy. Our data pave the way for the establishment of criteria to apply when monitoring cfDNA for cancer management based on the anticancer therapeutic strategy.
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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 | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 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 ».