Het celvrij DNA (cfDNA) in het bloed van mensen met kanker heeft andere moleculaire kenmerken dan het cfDNA van mensen zonder kanker. Door deze kenmerken, waaronder mutaties en een veranderde cfDNA-fragmentatie, met innovatieve technieken in kaart te brengen en met kunstmatige intelligentie te analyseren, kunnen tumoren in een vroeg stadium worden gedetecteerd. Tijdens het derde Presidentiële Symposium van de IASLC 2025 World Conference on Lung Cancer presenteerde prof. dr. Victor Velculescu (Baltimore, Verenigde Staten) een overzicht van de ontwikkelingen in dit enerverende onderzoeksveld.
Onderzoek naar het genoom van uiteenlopende vormen van kanker heeft veel inzicht gegeven in de biologie van tumoren, de diagnostiek verbeterd en geleid tot de ontwikkeling van effectieve, gepersonaliseerde en veilige therapieën. “Tegelijkertijd is er nog veel te doen, te meer omdat de incidentie van kanker en sterfte door kanker blijven stijgen”, aldus Victor Velculescu. Volgens hem heeft de vroege detectie van kanker door screening de meeste potentie om kanker te bestrijden. “Screening moet dan ook een inspanning op het gebied van de volksgezondheid zijn die voor de hele bevolking toegankelijk is.”
Om voor longkanker en andere maligniteiten te screenen, ontwikkelde de onderzoeksgroep van Velculescu de DELFI-methode, waarmee het fragmentatiepatroon van cfDNA in het bloed, het ‘cfDNA-fragmentoom’, geanalyseerd kan worden.1 “Door deze methode toe te passen vonden we dat het cfDNA-fragmentoom van patiënten met kanker verschilde van dat van mensen zonder kanker. Bovendien konden we met behulp van machine learning voorspellen van welk type kanker het cfDNA afkomstig was.”
Longkanker
In een retrospectieve analyse van een prospectief cohort van mensen met een hoog risico op longkanker bleek het mogelijk om longtumoren van verschillende stadia en subtypen met grote nauwkeurigheid te detecteren door de cfDNA-fragmentoomanalyse te combineren met klinische risicofactoren, CEA-niveaus en CT-beeldvorming.2 “Deze bevinding werd recentelijk prospectief gevalideerd in een multicenter, gecontroleerde klinische studie met bijna 1.000 deelnemers.3 Dit heeft in de Verenigde Staten geleid tot de registratie van de FirstLook Lung-test, de eerste klinische test voor de vroege detectie van longkanker”, vertelde Velculescu.
Combinatiestrategie
Door de cfDNA-fragmentoomanalyse te combineren met andere moleculaire technieken kan de diagnostische meerwaarde van deze test worden vergroot. Een voorbeeld hiervan is de combinatie van de DELFI-methode en de GEMINI-test voor de analyse van single-molecule, genoombrede mutatieprofielen. Velculescu: “Deze combinatie leidde tot een verbeterde benadering om longkanker in een vroeg stadium te detecteren.4
Een benadering waar we ook enthousiast over zijn is de combinatie van DELFI en ARTEMIS, een test voor de analyse van genetische veranderingen in repetitieve sequenties van het genoom. Ook deze combinatie leidde tot verbeterde prestaties bij de detectie van kanker.”5 Door in het cfDNA verschillende moleculaire kenmerken, zoals een veranderde fragmentatie, mutaties en epigentische veranderingen, te bepalen is het dus mogelijk om de vroege detectie van kanker te optimaliseren.6
Referenties
1. Cristiano S, et al. Nature 2019;570:385-9.
2. Mathios D, et al. Nat Commun 2021;12:5060.
3. Mazzone PJ, et al. Cancer Discov 2024;14:2224-42.
4. Bruhm DC, et al. Nat Genet 2023;55:1301-10.
5. Annapragada AV, et al. Sci Transl Med 2024;16:eadj9283.
6. Bruhm DC, et al. Nat Rev Cancer 2025;25:341-58.
Dr. Robbert van der Voort, medical writer