همایش آروین البرز MHHJR 2 2 2026 05 31 Circulating Tumor DNA Variant Profiling for Early Cancer Detection: Advances, Challenges, and Clinical Translation پروفایل‌سازی واریانت‌های DNA توموری در گردش برای تشخیص زودهنگام سرطان: پیشرفت‌ها، چالش‌ها و ترجمه بالینی 193 210 10.22051/jera.2021.31891.2698 FA کیمیا سادات دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه زیستشناسی، دانشکده علوم، واحد تهران مرکزی، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران. 2026 05 30 Circulating tumor DNA (ctDNA) variant profiling has emerged as a transformative approach in modern oncology, offering a minimally invasive and highly sensitive strategy for early cancer detection, disease monitoring, and precision therapeutic guidance. ctDNA consists of tumor-derived fragmented DNA circulating in the bloodstream, carrying genetic and epigenetic alterations that reflect the molecular landscape of malignant cells. Recent advancements in high-throughput sequencing, fragmentomics, methylation profiling, and computational modeling have significantly enhanced the analytical capability of ctDNA-based assays, enabling detection of cancers at earlier stages than conventional diagnostic modalities. The main objective of this review is to critically evaluate recent advances, methodological developments, clinical applications, and current limitations of ctDNA variant profiling in early cancer detection and translational oncology. This study is conducted as a narrative literature review based on recent peer-reviewed publications focusing on ctDNA technologies, clinical validation studies, and translational applications in oncology. The reviewed evidence indicates that ctDNA profiling has achieved substantial improvements in sensitivity and specificity through ultra-deep sequencing, tumor-informed assays, and integration of multi-omic signatures including DNA mutations, structural variants, and methylation patterns. Furthermore, large-scale studies demonstrate a strong correlation between ctDNA levels, tumor burden, and clinical outcomes, supporting its utility in minimal residual disease detection, treatment monitoring, and prognostic assessment. Findings also highlight that multi-cancer early detection platforms and longitudinal ctDNA monitoring can identify disease recurrence and therapeutic resistance earlier than traditional imaging methods. However, challenges such as low ctDNA abundance in early-stage cancers, clonal hematopoiesis interference, lack of standardization, and high implementation costs remain significant barriers to widespread clinical adoption. In conclusion, ctDNA variant profiling represents a rapidly evolving and highly promising tool in precision oncology, with strong potential to revolutionize early cancer detection and personalized treatment strategies. Continued technological innovation, clinical validation, and standardization efforts are essential to fully integrate ctDNA-based diagnostics into routine clinical practice. پروفایل‌سازی واریانت‌های DNA توموریِ در گردش (ctDNA) به‌عنوان رویکردی تحول‌آفرین در انکولوژی نوین مطرح شده است و راهبردی کم‌تهاجمی و بسیار حساس برای تشخیص زودهنگام سرطان، پایش بیماری و هدایت درمان‌های دقیق فراهم می‌کند. ctDNA شامل قطعات DNA مشتق از تومور است که در جریان خون گردش می‌کنند و تغییرات ژنتیکی و اپی‌ژنتیکی را با خود حمل می‌کنند؛ تغییراتی که بازتاب‌دهنده چشم‌انداز مولکولی سلول‌های بدخیم هستند. پیشرفت‌های اخیر در توالی‌یابی پربازده، فرگمنتومیکس، پروفایل‌سازی متیلاسیون و مدل‌سازی‌های محاسباتی، توان تحلیلی آزمون‌های مبتنی بر ctDNA را به‌طور چشمگیری افزایش داده و امکان شناسایی سرطان‌ها را در مراحل زودتر نسبت به روش‌های تشخیصی متعارف فراهم کرده است. هدف اصلی این مرور، ارزیابی انتقادی پیشرفت‌های اخیر، توسعه‌های روش‌شناختی، کاربردهای بالینی و محدودیت‌های کنونی پروفایل‌سازی واریانت‌های ctDNA در تشخیص زودهنگام سرطان و انکولوژی ترجمانی است. این مطالعه به‌صورت مرور روایی منابع، بر پایه انتشارهای داوری‌شده اخیر با تمرکز بر فناوری‌های ctDNA، مطالعات اعتبارسنجی بالینی و کاربردهای ترجمانی در انکولوژی انجام شده است. شواهد مرورشده نشان می‌دهد که پروفایل‌سازی ctDNA از طریق توالی‌یابی فوق‌عمیق، آزمون‌های تومور-مبنا (tumor-informed) و ادغام امضاهای چنداُمیکی شامل جهش‌های DNA، واریانت‌های ساختاری و الگوهای متیلاسیون، بهبود قابل توجهی در حساسیت و ویژگی به دست آورده است. افزون بر این، مطالعات بزرگ‌مقیاس همبستگی قوی میان سطح ctDNA، بار توموری و پیامدهای بالینی را نشان می‌دهند که از کارایی آن در شناسایی بیماری باقیمانده حداقلی (MRD)، پایش درمان و ارزیابی پیش‌آگهی حمایت می‌کند. یافته‌ها همچنین برجسته می‌کنند که پلتفرم‌های تشخیص زودهنگام چندسرطانی و پایش طولی ctDNA می‌توانند عود بیماری و مقاومت درمانی را زودتر از روش‌های تصویربرداری سنتی شناسایی کنند. با این حال، چالش‌هایی مانند مقدار کم ctDNA در سرطان‌های مراحل اولیه، تداخل هماتوپوئیز کلونال، نبود استانداردسازی و هزینه‌های بالای پیاده‌سازی، همچنان موانع مهمی برای پذیرش گسترده بالینی به شمار می‌روند. در جمع‌بندی، پروفایل‌سازی واریانت‌های ctDNA ابزاری با سرعت رشد بالا و بسیار امیدبخش در انکولوژی دقیق است و ظرفیت بالایی برای دگرگون‌سازی تشخیص زودهنگام سرطان و راهبردهای درمانی شخصی‌سازی‌شده دارد. نوآوری‌های فناورانه، اعتبارسنجی بالینی و تلاش‌های استانداردسازی برای ادغام کامل تشخیص‌های مبتنی بر ctDNA در عمل بالینی روزمره ضروری است. /downloadfilepdf/725913