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Gastric Cancer

07.04.2024 | Original Article

Genome-wide 5-hydroxymethylcytosines in circulating cell-free DNA as noninvasive diagnostic markers for gastric cancer

verfasst von: Yingli Fu, Jing Jiang, Yanhua Wu, Donghui Cao, Zhifang Jia, Yangyu Zhang, Dongming Li, Yingnan Cui, Yuzheng Zhang, Xueyuan Cao

Erschienen in: Gastric Cancer

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Abstract

Background

5-Hydroxymethylcytosine-enriched gene profiles and regions show tissue-specific and tumor specific. There is a potential value to explore cell-free DNA 5-hydroxymethylcytosine feature biomarkers for early gastric cancer detection.

Methods

A matched case‒control study design with 50 gastric cancer patients and 50 controls was performed to sequence the different 5-hydroxymethylcytosine modification features of cell free DNA. Significantly differential 5-hydroxymethylcytosine modification genes were identified to construct a gastric cancer diagnostic model. Data set from GEO was used as an external testing set to test the robustness of the diagnostic model.

Results

Accounting for more than 90% of 5-hydroxymethylcytosine peaks were distributed in the gene body in both the gastric cancer and control groups. The diagnostic model was developed based on five different 5-hydroxymethylcytosine modification genes, FBXL7, PDE3A, TPO, SNTG2 and STXBP5. The model could effectively distinguish gastric cancer patients from controls in the training (AUC = 0.95, sensitivity = 88.6%, specificity = 94.3%), validation (AUC = 0.87, sensitivity = 73.3%, specificity = 93.3%) and testing (AUC = 0.90, sensitivity = 81.9%, specificity = 90.2%) sets. The risk scores of the controls from the model were significantly lower than those of gastric cancer patients in both our own data (P < 0.001) and GEO external testing data (P < 0.001), and no significant difference between different TNM stage patients (P = 0.09 and 0.66). Furthermore, there was no significant difference between the healthy control and benign gastric disease patients in the testing set from GEO (P = 0.10).

Conclusions

The characteristics of 5-hydroxymethylcytosine in cell free DNA are specific to gastric cancer patients, and the diagnostic model constructed by five genes’ 5-hydroxymethylcytosine features could effectively identify gastric cancer patients.
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Metadaten
Titel
Genome-wide 5-hydroxymethylcytosines in circulating cell-free DNA as noninvasive diagnostic markers for gastric cancer
verfasst von
Yingli Fu
Jing Jiang
Yanhua Wu
Donghui Cao
Zhifang Jia
Yangyu Zhang
Dongming Li
Yingnan Cui
Yuzheng Zhang
Xueyuan Cao
Publikationsdatum
07.04.2024
Verlag
Springer Nature Singapore
Erschienen in
Gastric Cancer
Print ISSN: 1436-3291
Elektronische ISSN: 1436-3305
DOI
https://doi.org/10.1007/s10120-024-01493-7

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