Avainero soluttoman DNA:n ja kiertävän kasvain-DNA:n välillä on se, että soluton DNA on DNA:n eri muotoja, jotka kiertävät vapaasti veressä, kun taas kiertävä kasvain-DNA on fragmentoitunutta kasvainperäistä DNA:ta, joka kiertää veressä.
Soluvapaa DNA ja kiertävä kasvain-DNA ovat kahta tyyppiä kiertäviä nukleiinihappoja. Mandel ja Metal löysivät kiertävät nukleiinihapot vuonna 1948. Myöhemmin havaittiin, että sairaiden potilaiden verenkierrossa olevien nukleiinihappojen määrä on merkittävästi korkea. Tämä löytö tehtiin ensin lupuspotilaiden os alta. Lisäksi kiertävillä nukleiinihapoilla on korkeampi ennustearvo ja niitä voidaan käyttää biomarkkerina erilaisten sairauksien havaitsemiseen.
Mikä on soluton DNA?
Soluvapaa DNA (Cf DNA) viittaa erilaisiin DNA:n muotoihin, kuten kiertävään kasvain-DNA:han, soluvapaaseen mitokondrio-DNA:han ja soluvapaaseen sikiön DNA:han jne., jotka kiertävät vapaasti veressä. Soluttoman DNA:n kohonneita pitoisuuksia havaitaan pitkälle edenneissä sairauksissa, kuten syöpä, trauma, sepsis, sydäninfarkti, diabetes, aivohalvaus, sirppisolusairaus jne. Syövän ja sikiölääketieteen lisäksi soluton DNA on hyödyllinen biomarkkeri lukuisia vaivoja. Tätä DNA:ta voidaan käyttää myös siirrännäisen hylkimisen havaitsemiseen. Niitä käytetään myös normaalin stressin määrittämisessä, synnytystä edeltävässä sukupuolen erottelussa ja isyystestauksessa.
Kuva 01: Soluton DNA
Soluton DNA on yleensä kaksijuosteinen solunulkoinen DNA-molekyyli. Se koostuu pienistä fragmenteista (50-200 bp) ja suuremmista fragmenteista (21 kb). Lisäksi se on jo tunnustettu luotettavaksi biomarkkeriksi eturauhas- ja rintasyövän diagnosoinnissa. Soluton DNA kiertää pääasiassa verenkierrossa nukleosomeina. Nukleosomit ovat histonien ja DNA:n ydinkomplekseja. Cf-DNA voidaan kvantifioida käyttämällä erilaisia tekniikoita, kuten PCR, massiivisesti rinnakkaissekvensointi, ultraviolettispektrometria, PicoGreen-värjäys ja ELISA. Koska Cf-DNA:n havaitseminen verenkierrossa on nopea, helppo, ei-invasiivinen, toistuva menetelmä, se on tulevaisuudessa mahdollinen biomarkkeri useiden sairauksien, kuten autoimmuunireumaattisten sairauksien ja kasvaimien, diagnosoinnissa.
Mikä on Circulating Tumor DNA?
Kirkuloiva kasvain-DNA (Ct DNA) on fragmentoitunut kasvainperäinen DNA, joka kiertää veressä. Sillä on kasvain alkuperä. Koska kiertävä kasvain voi heijastaa koko kasvaimen genomia, se on saavuttanut laajan vetovoiman mahdollisesta käyttökelpoisuudestaan kliinisissä kokoonpanoissa. Nestemäisiä biopsioita, joista otetaan verta, voidaan käyttää kiertävien kasvainten testaamiseen.
Kuva 02: Kiertävä kasvain-DNA
Biologisia prosesseja, jotka todennäköisesti osallistuvat Ct-DNA:n vapautumiseen, ovat apoptoosi ja nekroosi kuolevista soluista tai aktiivinen vapautuminen kasvainsoluista. Terveissä kudoksissa tunkeutuvat fagosyytit voivat puhdistaa Ct-DNA:n. Lisäksi kiertävän kasvain-DNA:n analysoinnissa voidaan käyttää erilaisia tekniikoita, kuten pisaradigitaali-PCR, BEAMing, CAPP-Seq (syvä sekvensointi), turvallinen sekvensointi ja dupleksisekvensointi.
Mitä yhtäläisyyksiä soluttoman DNA:n ja kiertävän kasvain-DNA:n välillä on?
- Soluvapaa DNA ja kiertävä kasvain-DNA ovat kahta tyyppiä kiertäviä nukleiinihappoja.
- Ne koostuvat nukleotideista.
- Molempia tyyppejä voidaan käyttää mahdollisina merkkiaineina erilaisten sairauksien diagnosoimiseksi kliinisissä järjestelmissä.
- Ne löytyvät verenkierrosta.
- Molemmat ovat DNA-molekyylien solunulkoisia muotoja.
- Ne molemmat puhdistuvat soluttautuneiden fagosyyttien kautta.
Mitä eroa on soluvapaalla DNA:lla ja kiertävällä kasvain-DNA:lla?
Soluvapaa DNA ovat erilaisia DNA:n muotoja, kuten kiertävä kasvain-DNA, soluton mitokondrio-DNA ja soluton sikiön DNA jne., jotka kiertävät vapaasti veressä, kun taas kiertävä kasvain-DNA on fragmentoitunutta kasvainperäistä DNA:ta. joka kiertää veressä. Joten tämä on avainero soluttoman DNA:n ja kiertävän kasvain-DNA:n välillä. Lisäksi soluvapaa DNA kiertää fragmentteina välillä 50-220 bp, kun taas kiertävä kasvain-DNA kiertää fragmentteina, jotka vaihtelevat 134-144 bp.
Seuraava infografiikka esittelee soluttoman DNA:n ja kiertävän kasvain-DNA:n välisen eron taulukkomuodossa vierekkäin vertailua varten.
Yhteenveto – soluton DNA vs. kiertävä kasvain-DNA
Kierrettävät nukleiinihapot joutuvat verenkiertoon säänneltyjen tai sattumanvaraisten mekanismien kautta. Soluvapaa DNA ja kiertävä kasvain-DNA ovat kahta tyyppiä kiertäviä nukleiinihappoja. Soluvapaa DNA on DNA:n eri muotoja, kuten kiertävä kasvain-DNA, soluton mitokondrio-DNA, soluvapaa sikiön DNA, jotka kiertävät vapaasti veressä, kun taas kiertävä kasvain-DNA on fragmentoitunut kasvainperäinen DNA, joka kiertää veressä. Siten tämä tiivistää eron soluttoman DNA:n ja kiertävän kasvain-DNA:n välillä.