Ključna razlika med prostocelično DNK in krožečo tumorsko DNK je v tem, da je brezcelična DNK različne oblike DNK, ki prosto krožijo v krvi, medtem ko je krožeča tumorska DNK fragmentirana DNK, pridobljena iz tumorja, ki kroži v krvi.
Prosta DNK in krožeča tumorska DNK sta dve vrsti krožečih nukleinskih kislin. Krožeče nukleinske kisline sta leta 1948 odkrila Mandel in Metal. Kasneje je bilo ugotovljeno, da je količina krožečih nukleinskih kislin pri obolelih bolnikih znatno visoka. To odkritje je bilo prvič narejeno v zvezi z bolniki z lupusom. Poleg tega imajo krožeče nukleinske kisline višjo prognostično vrednost in jih je mogoče uporabiti kot biomarker za odkrivanje različnih bolezni.
Kaj je Cell Free DNA?
Prosta DNK (Cf DNK) se nanaša na različne oblike DNK, kot je krožeča tumorska DNK, brezcelična mitohondrijska DNK in brezcelična fetalna DNK itd., ki prosto krožijo v krvi. Povišane ravni brezcelične DNK opazimo pri napredovalih boleznih, kot so rak, travma, sepsa, miokardni infarkt, sladkorna bolezen, možganska kap, anemija srpastih celic itd. Poleg raka in fetalne medicine je brezcelična DNK uporaben biomarker za množico obolenj. To DNK je mogoče uporabiti tudi za odkrivanje zavrnitve presadka. Uporabljajo se tudi pri določanju običajnega stresa, predporodnem razločevanju spola in pri testiranju očetovstva.
Slika 01: DNK brez celic
Prosta DNK je običajno dvoverižna zunajcelična molekula DNK. Sestavljen je iz majhnih fragmentov (50 do 200 bp) in večjih fragmentov (21 kb). Poleg tega je bil že priznan kot zanesljiv biomarker za diagnozo raka prostate in dojke. Brezcelična DNK kroži predvsem v krvnem obtoku kot nukleosomi. Nukleosomi so jedrski kompleksi histonov in DNA. Cf DNK je mogoče kvantificirati z uporabo različnih tehnik, kot so PCR, masivno vzporedno sekvenciranje, ultravijolična spektrometrija, obarvanje PicoGreen in ELISA. Ker je detekcija Cf DNA v krvnem obtoku hitra, enostavna, neinvazivna, ponavljajoča se metoda, bo v prihodnosti potencialni biomarker za diagnosticiranje številnih bolezni, kot so avtoimunske revmatične bolezni in tumorji.
Kaj je tumorska DNK v obtoku?
Tumorska DNK v obtoku (Ct DNK) je fragmentirana DNK tumorja, ki kroži v krvi. Ima tumorski izvor. Ker lahko krožeči tumor odraža celoten tumorski genom, je pridobil veliko privlačnost zaradi svoje potencialne uporabnosti v kliničnih nastavitvah. Tekoče biopsije, ki odvzamejo kri, se lahko uporabljajo za testiranje krožečih tumorjev.
Slika 02: Krožeča DNK tumorja
Biološki procesi, ki so verjetno vključeni v sproščanje Ct DNA, vključujejo apoptozo in nekrozo iz umirajočih celic ali aktivno sproščanje iz tumorskih celic. V zdravih tkivih lahko infiltrirani fagociti očistijo Ct DNA. Poleg tega je mogoče uporabiti različne tehnike pri analizi krožeče tumorske DNK, kot so kapljična digitalna PCR, BEAMing, CAPP-Seq (globoko sekvenciranje), varno sekvenciranje in dupleksno sekvenciranje.
Kakšne so podobnosti med DNK brez celic in DNK tumorja v obtoku?
- Prosta DNK in krožeča tumorska DNK sta dve vrsti krožečih nukleinskih kislin.
- Sestavljeni so iz nukleotidov.
- Obe vrsti se lahko uporabljata kot potencialna označevalca za diagnosticiranje različnih bolezni v kliničnih okoljih.
- Nahajajo se v krvnem obtoku.
- Obe sta zunajcelični obliki molekul DNA.
- Oboje odstranijo infiltrirani fagociti.
Kakšna je razlika med DNK brez celic in DNK tumorja v obtoku?
Prosta DNK so različne oblike DNK, kot je krožeča tumorska DNK, brezcelična mitohondrijska DNK in brezcelična plodova DNK itd., ki prosto krožijo v krvi, medtem ko je krožeča tumorska DNK fragmentirana DNK tumorja ki kroži po krvi. Torej, to je ključna razlika med prostocelično DNK in krožečo tumorsko DNK. Poleg tega prostocelična DNA kroži v fragmentih v razponu od 50-220 bp, medtem ko kroži tumorska DNA v fragmentih v razponu od 134-144 bp.
Naslednja infografika predstavlja razliko med prostocelično DNK in krožečo tumorsko DNK v obliki tabele za vzporedno primerjavo.
Povzetek – DNK brez celic v primerjavi z DNK tumorja v obtoku
Nukleinske kisline v obtoku se vržejo v krvni obtok prek reguliranih ali naključnih mehanizmov. Brezcelična DNK in krožeča tumorska DNK sta dve vrsti krožečih nukleinskih kislin. Brezcelična DNK so različne oblike DNK, kot je krožeča tumorska DNK, brezcelična mitohondrijska DNK, brezcelična fetalna DNK, ki prosto kroži v krvi, medtem ko je krožeča tumorska DNK fragmentirana tumorska DNK, ki kroži v krvi. To torej povzema razliko med prostocelično DNK in krožečo tumorsko DNK.
