Early Detection of Malignant and Premalignant Peripheral Nerve Tumors Using Cell-Free DNA Fragmentomics
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Le résumé fourni par la source
PURPOSE: Early detection of neurofibromatosis type 1 (NF1)-associated peripheral nerve sheath tumors (PNST) informs clinical decision-making, enabling early definitive treatment and potentially averting deadly outcomes. In this study, we describe a cell-free DNA (cfDNA) fragmentomic approach that distinguishes nonmalignant, premalignant, and malignant forms of PNST in the cancer predisposition syndrome, NF1. EXPERIMENTAL DESIGN: cfDNA was isolated from plasma samples of a novel cohort of 101 patients with NF1 and 21 healthy controls and underwent whole-genome sequencing. We investigated diagnosis-specific signatures of copy-number alterations with in silico size selection as well as fragment profiles. Fragmentomics were analyzed using complementary feature types: bin-wise fragment size ratios, end motifs, and fragment non-negative matrix factorization signatures. RESULTS: The novel cohort of patients with NF1 validated that our previous cfDNA copy-number alteration-based approach identifies malignant PNST (MPNST) but cannot distinguish between benign and premalignant states. Fragmentomic methods were able to differentiate premalignant states including atypical neurofibromas (AN). Fragmentomics also adjudicated AN cases suspicious for MPNST, correctly diagnosing samples noninvasively, which could have informed clinical management. CONCLUSIONS: Novel cfDNA fragmentomic signatures distinguish AN from benign plexiform neurofibromas and MPNST, enabling more precise clinical diagnosis and management. This study pioneers the early detection of malignant and premalignant PNST in NF1 and provides a blueprint for decentralizing noninvasive cancer surveillance in hereditary cancer predisposition syndromes.
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Le contrôle bibliographique ouvert
DOI retrouvé dans Crossref DOI retrouvé ; titre concordant.
- Titre Crossref
- Early Detection of Malignant and Premalignant Peripheral Nerve Tumors Using Cell-Free DNA Fragmentomics
- Date Crossref
- 02/08/2024
- Éditeur
- American Association for Cancer Research (AACR)
- Type
- journal-article
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Où se fait cette recherche
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National Institutes of Health pays non établi dans la noticeOrganisme public
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National Cancer Institute Center for Cancer Research pays non établi dans la noticeOrganisme public
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Center for Cancer Research pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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Mayo Clinic Department of Radiation Oncology pays non établi dans la noticeÉtablissement de santé
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Washington University in St. Louis pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Barnes-Jewish Hospital Siteman Cancer Center pays non établi dans la noticeÉtablissement de santé
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Jewish Hospital pays non établi dans la noticeÉtablissement de santé
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Johns Hopkins University Department of Oncology pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Sidney Kimmel Comprehensive Cancer Center pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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Harvard University pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Dana-Farber/Boston Children's Cancer and Blood Disorders Center pays non établi dans la noticeÉtablissement de santé
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Johns Hopkins Medicine pays non établi dans la noticeÉtablissement de santé
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