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Biomarker

cfDNA (zellfreie DNA, im Kontext des Alterns)

ENcfDNA (cell-free DNA, in aging)

Zellfreie DNA bezeichnet kurze (typischerweise 140–200 bp Mono- und 300–400 bp Di-Nukleosom) doppelsträngige DNA-Fragmente, die durch Apoptose und Nekrose ins Plasma freigesetzt werden. Du quantifizierst sie per Fluorometrie (Qubit), qPCR oder droplet-digital PCR nach säulenbasierter Plasmaextraktion; gesunde Erwachsene zeigen etwa 1–10 ng/mL. cfDNA steigt mit dem chronologischen Alter, bei chronischer Entzündung („Inflammageing"), intensiver Belastung, Sepsis, Autoimmunerkrankungen, Trauma und aktiver Tumorerkrankung und gilt als aggregierter Marker für Gewebe-Turnover und Immunaktivierung. Die Arbeit von Moss et al. 2018 zeigte, dass zelltypspezifische Methylierungs-Signaturen eine Tissue-of-Origin-Bestimmung der cfDNA und damit die nicht-invasive Quantifizierung des Zelltods in einzelnen Organen ermöglichen. cfDNA ist die analytische Grundlage für Liquid Biopsy in der Onkologie, Transplantatabstoßungs-Monitoring, nicht-invasive Pränataltests und Multi-Cancer Early Detection. Wichtige Konfounder sind Hämolyse bei der Blutentnahme und verzögerte Plasmaabtrennung.

Quellen

  1. Moss J, Magenheim J, Neiman D, et al.. (2018). Comprehensive human cell-type methylation atlas reveals origins of circulating cell-free DNA in health and disease. *Nature Communications*doi:10.1038/s41467-018-07466-6
  2. Duvvuri B, Lood C. (2019). Cell-free DNA as a biomarker in autoimmune rheumatic diseases. *Frontiers in Immunology*doi:10.3389/fimmu.2019.00502
  3. Teo YV, Capri M, Morsiani C, Pizza G, Faria AMC, Franceschi C, Neretti N. (2019). Circulating cell-free DNA in aging and age-related disease. *Aging Cell*doi:10.1111/acel.12890