红细胞表面界定了液体活检中的一个独特肿瘤 DNA 区室

由 root 提交于 周四, 10/15/2026 - 02:28
摘要

红细胞(RBCs)通过清除线粒体DNA和病原体DNA调节宿主炎症反应。然而,红细胞表面特性如何调控对肿瘤来源DNA的捕获,仍缺乏深入了解。我们发现,红细胞可将肿瘤来源DNA锚定并保留于其表面,形成一类独特的循环红细胞结合肿瘤DNA(rtDNA)。去唾液酸化以Toll样受体9(TLR9)依赖性方式增强了DNA捕获,表明红细胞表面唾液酸化和TLR9是DNA结合的调节因素。在携带肺癌异种移植物的小鼠中,所有动物均检测到rtDNA,且其丰度与肿瘤负荷相关;相比之下,在配对血浆样本中未检测到肿瘤DNA。在肺癌患者中,检测到的突变肿瘤DNA大部分与红细胞相关,而非存在于血浆中;此外,红细胞来源的突变与配对肿瘤组织中鉴定出的分子改变一致。综上,这些发现确立了红细胞表面作为可调控的肿瘤DNA捕获与滞留位点,并通过鉴定一种独特的肿瘤来源遗传物质细胞储库,对以血浆为中心的液体活检范式提出了挑战。

1

宾夕法尼亚大学佩雷尔曼医学院内科,肺病、过敏与重症医学部,宾夕法尼亚州费城 19104,美国;

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Henry Ruger

1

宾夕法尼亚大学佩雷尔曼医学院内科,肺病、过敏与重症医学部,宾夕法尼亚州费城 19104,美国;

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Jarrod Predina

2

宾夕法尼亚大学佩雷尔曼医学院外科,胸外科部,宾夕法尼亚州费城 19104,美国;

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Benjamin A Bleiberg

3

宾夕法尼亚大学佩雷尔曼医学院内科,血液学-肿瘤学部,宾夕法尼亚州费城 19104,美国;

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Estela Noguera-Ortega

1

宾夕法尼亚大学佩雷尔曼医学院内科,肺病、过敏与重症医学部,宾夕法尼亚州费城 19104,美国;

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Phurin Areesawangkit

1

宾夕法尼亚大学佩雷尔曼医学院内科,肺病、过敏与重症医学部,宾夕法尼亚州费城 19104,美国;

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Abhishek Kulkarni

1

宾夕法尼亚大学佩雷尔曼医学院内科,肺病、过敏与重症医学部,宾夕法尼亚州费城

宾夕法尼亚州费城,PA 19104,美国;

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Jeffrey C Thompson

1

宾夕法尼亚大学佩雷尔曼医学院医学系,肺病、过敏与重症监护科,费城,PA 19104,美国;

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Michael G. S. Shashaty

1

宾夕法尼亚大学佩雷尔曼医学院医学系,肺病、过敏与重症监护科,费城,PA 19104,美国;

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Corey Langer

4

宾夕法尼亚大学佩雷尔曼医学院肺生物学研究所,费城,PA 19104,美国

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Steven M. Albelda

1

宾夕法尼亚大学佩雷尔曼医学院医学系,肺病、过敏与重症监护科,费城,PA 19104,美国;

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Nilam S Mangalmurti

1

宾夕法尼亚大学佩雷尔曼医学院医学系,肺病、过敏与重症监护科,费城,PA 19104,美国;

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摘要

红细胞(RBC)可通过清除线粒体 DNA 和病原体 DNA 来调节宿主炎症反应。然而,红细胞表面特性如何影响……

肿瘤来源 DNA 的捕获机制仍知之甚少。我们发现,红细胞(RBC)能够牵系并将肿瘤来源 DNA 滞留于其表面,从而形成一种独特的循环红细胞结合型肿瘤 DNA(rtDNA)。去唾液酸化以 Toll 样受体 9(TLR9)依赖的方式增强了 DNA 捕获,表明红细胞表面唾液酸化和 TLR9 是 DNA 结合的调节因素。在荷肺癌异种移植瘤的小鼠中,所有动物均检测到 rtDNA,且其丰度与肿瘤负荷相关;而在配对血浆样本中未检测到肿瘤 DNA。在肺癌患者中,检测到的突变型肿瘤 DNA 大部分与红细胞相关,而非存在于血浆中;红细胞来源的突变与配对肿瘤组织中鉴定出的分子改变一致。综上,这些发现表明红细胞表面是一个可调节的肿瘤 DNA 捕获与滞留位点,并通过揭示一种独特的肿瘤来源遗传物质细胞储库,对以血浆为中心的液体活检范式提出了挑战。

利益冲突声明

N.S.M. 是以下与本研究相关专利申请的发明人:使用含红细胞的患者样本检测致病性感染的方法(美国、PCT 及国家阶段申请);使用红细胞检测肿瘤来源核酸(N.S.M. 和 J.T.;美国、PCT 及国家阶段申请);以及通过核酸与红细胞直接结合递送核酸(美国、PCT 及国家阶段申请)。已提交一项与本手稿所述技术相关方面有关的临时专利申请。N.S.M. 是 Senticell 的创始人、股权持有人和科学顾问,并报告获得了 Senticell 的研究经费。S.M.A. 是 Senticell 的科学顾问。B.A.B. 曾获得了

约翰逊·约翰逊公司咨询费,以及来自 MJH Life Sciences 的酬金。MGS 和 JP 报告获得了 Senticell 的研究经费。

申报的资助方信息

美国国立卫生研究院,

https://ror.org/01cwqze88

,CA314866

,CA016520

Senticell

版权

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本文依据 CC-BY-NC-ND 4.0 国际许可协议提供。

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发布于 2026 年 10 月 9 日。

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Benjamin A Bleiberg,

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Phurin Areesawangkit,

Abhishek Kulkarni,

Jeffrey C Thompson,

Michael G. S. Shashaty,

Corey Langer,

Steven M. Albelda,

Nilam S Mangalmurti

bioRxiv

2026.10.07.755430;

doi:

https://doi.org/10.64898/2026.10.07.755430

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Jarrod

Predina

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Bleiberg

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Noguera-Ortega

,Phurin

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,Abhishek

Kulkarni

,Jeffrey C

Thompson

,Michael G. S.

Shashaty

,Corey

Langer

,Steven M.

Albelda

,Nilam S

Mangalmurti

bioRxiv

2026.10.07.755430;

doi:

https://doi.org/10.64898/2026.10.07.755430

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关键词:循环肿瘤DNA · 红细胞表面 · 液体活检 · TLR9介导的DNA捕获 · 唾液酸化

原文链接:https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.10.07.755430v1?rss=1