Вероятность рака в плазме

Вероятность рака в плазме (CLiP) относится к набору ансамблевых методов обучения для интеграции различных геномных признаков, полезных для неинвазивного обнаружения ранних форм рака в плазме крови . ^[1] Применение этого метода для раннего обнаружения рака легких (Lung-CLiP) было первоначально описано Чабоном и др. (2020) ^[2] из лабораторий Эша Ализаде и Макса Дина в Стэнфорде . ^{[3] [4]}

Этот метод основан на нескольких улучшениях в персонализированном профилировании рака с помощью глубокого секвенирования ( CAPP-Seq ) ^[5] для анализа циркулирующей опухолевой ДНК (ctDNA). Метод CLiP объединяет несколько отличительных геномных особенностей рака, представляющих интерес, в рамках машинного обучения для обнаружения рака. Например, исследования показали, что большинство соматических мутаций, обнаруженных в бесклеточной ДНК (cfDNA), не являются опухолевыми, а вместо этого отражают клональный гемопоэз (также известный как CHIP). ^{[2] [6]} Несмотря на то, что CHIP имеет тенденцию нацеливаться на определенные гены, он также включает в себя множество обычно неповторяющихся мутаций, которые могут быть сброшены с лейкоцитов и обнаружены в cfDNA, независимо от того, профилируются ли пациенты с раком и здоровые взрослые. ^[2] Однако подлинные мутации ctDNA, полученные из опухоли, можно отличить от мутаций, полученных из CHIP. Это связано с тем, что в отличие от мутаций, полученных из опухолей, мутации, полученные из CHIP, которые передаются из лейкоцитов в плазму, как правило, происходят на более длинных фрагментах cfDNA и не имеют специфических мутационных сигнатур , таких как те, которые связаны с курением табака при раке легких, которые также обнаруживаются в молекулах ctDNA, полученных из опухолей. CLiP интегрирует эти функции в иерархические ансамблевые модели машинного обучения , которые учитывают соматические мутации и изменения числа копий , среди прочих функций. ^[2] Хотя метод CLiP уникален тем, что полагается исключительно на мутации и изменения числа копий, он связан с множеством других методов жидкой биопсии, которые коммерчески разрабатываются для раннего выявления рака с использованием ctDNA и белков (например, CancerSEEK / DETECT-A ^[7] ), паттернов фрагментации cfDNA (например, DELFI) ^{[8] [9]} и метилирования ДНК (например, cfMeDIP-Seq, ^[10] Grail ^[11] ).

Хотя метод CLiP пока не нашел широкого применения для скрининга рака среди населения, было показано, что он позволяет различать рак легких на ранней стадии и соответствующие по уровню риска контрольные группы пациентов в нескольких группах, зарегистрированных по всей территории США. ^[12]