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Sensitive and specific multi-cancer detection and localization using methylation signatures in cell-free DNA

In un recente articolo apparso sulla pagina online della rivista Annals of Oncology, un team di ricercatori sotto la guida del Dr Michael Seiden, Presidente di US Oncology (Texas, USA), ha sviluppato un sistema in grado di detettare su sangue periferico più di 50 tipi di neoplasia e sua origine, anche in fase precoce ossia prima che ci siano segni o sintomi clinici della patologia.
Questo sotto-studio prospettico caso-controllo ha valutato le prestazioni dell’analisi di metilazione mirata del DNA libero da cellule circolanti (cfDNA) per rilevare e localizzare più tipi di cancro, in tutte le fasi, ad alta specificità.
I 6.689 partecipanti [2.482 pazienti oncologici (> 50 tipi di cancro), 4.207 non affetti da neoplasia] sono stati divisi in set di training e validazione. Il cfDNA è stato sottoposto a sequenziamento del bisolfito indirizzato a un pannello di > 100.000 regioni di metilazione. È stato sviluppato e validato un classificatore per la rilevazione del cancro e la localizzazione del tessuto di origine.
I risultati ottenuti sono stati coerenti nei set di training e convalida. Nella validazione, la specificità era pari al 99,3% [intervallo di confidenza (IC) al 95%: 98,3% – 99,8%; tasso di falsi positivi (FPR) 0,7%]. La sensibilità agli stadi I-III era del 67,3% (IC: 60,7% – 73,3%) in un set predefinito di 12 tipi di cancro (ano, vescica, colon / retto, esofago, testa e collo, fegato / dotto biliare, polmone, linfoma, ovaio, pancreas, stomaco), che rappresentano ogni anno il 63% circa dei decessi per cancro negli Stati Uniti ed era del 43,9% (IC: 39,4% – 48,5%) in tutti i tipi di cancro. La capacità di rilevamento aumentava con il peggioramento dello stadio di malattia: nei tipi di cancro pre-specificati la sensibilità era del 39% (IC: 27% – 52%) nello stadio I, 69% (IC: 56% – 80%) nello stadio II, 83% (IC: 75% – 90%) nel III e 92% (IC: 86% – 96%) nello stadio IV. In tutti i tipi di tumore la sensibilità era del 18% (IC: 13% – 25%) nello stadio I, 43% (IC: 35% – 51%) nello stadio II, 81% (IC: 73% – 87%) nello stadio III e 93% (IC: 87% – 96%) nello stadio IV.
Il sequenziamento di cfDNA sfruttando i modelli di metilazione informativa ha rilevato più di 50 tipi di cancro. Sicuramente la metodica andrà validata prospetticamente anche per meglio esplorare le sue potenzialità nell’ambito della diagnosi precoce.


M.C. Liu, G.R. Oxnard, E.A. Klein, C. Swanton, M.V. Seiden

Annals Of Oncology, March 2020

 

 

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