ADN libre en circulation

L'ADN libre circulant (cfDNA) (également connu sous le nom d'ADN acellulaire) est des fragments d'ADN dégradés libérés dans les fluides corporels tels que le plasma sanguin, l'urine, le liquide céphalo-rachidien, etc. Les tailles typiques des fragments d'ADNcf reflètent également les particules chromatosomiques (~ 165 pb). sous forme de multiples de nucléosomes, qui protègent l'ADN de la digestion par les nucléases apoptotiques.[1] Le terme cfDNA peut être utilisé pour décrire diverses formes d'ADN circulant librement dans les fluides corporels, notamment l'ADN tumoral circulant (ADNc), l'ADN mitochondrial acellulaire (ADNmt ccf), l'ADN fœtal acellulaire (ADNcff) et l'ADN cellulaire dérivé d'un donneur. ADN libre (dd-cfDNA).[2] Des niveaux élevés de cfDNA sont observés dans le cancer, en particulier dans les maladies avancées.[3] Il existe des preuves que la circulation du cfDNA devient de plus en plus fréquente avec l’âge.[4] Il a été démontré que le cfDNA est un biomarqueur utile pour une multitude de maladies autres que le cancer et la médecine fœtale. Cela inclut, sans toutefois s'y limiter, les traumatismes, la septicémie, l'inflammation aseptique, l'infarctus du myocarde, les accidents vasculaires cérébraux, la transplantation, le diabète et la drépanocytose.[5] Le cfDNA est principalement une molécule d'ADN extracellulaire double brin, constituée de petits fragments (50 à 200 pb) [6][7] et de fragments plus grands (21 kb) [8] et a été reconnu comme un marqueur précis pour le diagnostic de cancer de la prostate et cancer du sein.[9]

Des études récentes ont jeté les bases de la déduction de l'expression génique à partir de l'ADN acellulaire, EPIC-seq apparaissant comme une avancée notable.[10] Cette méthode a considérablement relevé la barre pour l'inférence non invasive des niveaux d'expression de gènes individuels, augmentant ainsi l'applicabilité du test dans la caractérisation des maladies, la classification histologique et la surveillance de l'efficacité du traitement.[10][11][12]

D'autres publications confirment l'origine du cfDNA à partir de carcinomes et le cfDNA se produit chez des patients atteints d'un cancer avancé. L'ADN acellulaire (cfDNA) est présent dans le plasma circulant et dans d'autres fluides corporels.[13]

La libération de cfDNA dans la circulation sanguine apparaît pour différentes raisons, notamment l'apoptose, la nécrose et la NETose. Son accumulation rapidement accrue dans le sang au cours du développement de la tumeur est causée par une libération excessive d'ADN par les cellules apoptotiques et les cellules nécrotiques. La sécrétion active au sein des exosomes a été discutée, mais on ne sait toujours pas s'il s'agit d'une source pertinente ou relativement mineure de cfDNA.[14]

Le cfDNA circule principalement sous forme de nucléosomes, qui sont des complexes nucléaires d'histones et d'ADN.[15] Le cfDNA peut également être observé dans des plages de taille plus courtes (par exemple 50 pb) et associé à des éléments régulateurs. [16] Ils sont fréquemment élevés de manière non spécifique dans le cancer, mais peuvent être plus spécifiques pour la surveillance du traitement anticancéreux cytotoxique, principalement pour l'estimation précoce de l'efficacité du traitement.