引言
轉(zhuǎn)移是癌癥最致命的特征,臨床上超過90%的癌癥患者死于轉(zhuǎn)移。史蒂文·佩吉特(Steven Paget)的“種子和土壤”假說在 1830 年代生動地闡明了癌癥轉(zhuǎn)移的進展。隨著科學技術(shù)的進步,特別是自 2000 年代以來,出現(xiàn)了大量新技術(shù),轉(zhuǎn)移的“黑匣子”正在逐漸揭開面紗,相信有效的轉(zhuǎn)移靶向藥物將在不久的將來出現(xiàn)。
癌癥轉(zhuǎn)移研究的歷史里程碑
循環(huán)腫瘤細胞CTC
循環(huán)腫瘤細胞(CTC)被定義為從原發(fā)腫瘤中脫落并進入循環(huán)系統(tǒng)或淋巴系統(tǒng)的腫瘤細胞。CTC被認為是轉(zhuǎn)移的種子,雖然CTC起源于原發(fā)腫瘤,但它們與原發(fā)腫瘤細胞不同,具有上皮間質(zhì)轉(zhuǎn)化的過渡特性,可幫助它們從原發(fā)腫瘤中掙脫出來并促進內(nèi)滲到血液中。然而,大多數(shù) CTC 在循環(huán)中死亡,只有有限的 CTC 存活并浸潤遠處器官。
癌癥轉(zhuǎn)移過程
CTC單細胞測序
在過去的二十年中,CTC分離的新興技術(shù)使CTC的生物學研究成為可能,促進了CTC在癌癥篩查、治療反應(yīng)監(jiān)測和預(yù)后評估中的臨床應(yīng)用。其中,CTC單細胞測序被認為是CTC檢測領(lǐng)域的前沿方向,也是精準醫(yī)學時代CTC臨床應(yīng)用的重要趨勢之一。
循環(huán)腫瘤細胞臨床應(yīng)用與實驗室檢測專家共識(2021版)
基因組不穩(wěn)定性有助于腫瘤進化和耐藥腫瘤亞克隆的產(chǎn)生。監(jiān)測腫瘤基因組改變,特別是在腫瘤耐藥性和轉(zhuǎn)移方面,對治療反應(yīng)和精準醫(yī)療的評估有很大貢獻。CTC單細胞測序可用于檢測腫瘤的基因組改變。
Maheswaran等在92%的轉(zhuǎn)移性非小細胞肺癌(NSCLC)患者中發(fā)現(xiàn)了CTC中的EGFR激活突變,并在33%的酪氨酸激酶抑制劑治療有反應(yīng)的患者和64%表現(xiàn)出臨床進展的患者CTC中檢測到耐藥突變T790M。對于KRAS基因突變的分析,結(jié)直腸癌病例中CTC與匹配的原發(fā)腫瘤之間的突變一致性率為37%至90%。一致性率的這種差異可能是由于這些研究中使用的不同CTC選擇方案。KRAS突變在胰腺導管腺癌(PDAC)中也很常見,見于90%的PDAC病例。然而,Kulemann等人發(fā)現(xiàn),CTC和相應(yīng)的PDAC腫瘤中KRAS突變的不一致率為42%。在許多癌癥(如前列腺癌)中也進行了CTC基因突變分析的研究,例如乳腺癌、肝細胞癌等,并且經(jīng)常發(fā)現(xiàn)CTCs與相應(yīng)腫瘤之間的突變不一致。不一致率可能歸因于CTC突變的檢測效率不同,或CTC與原發(fā)腫瘤細胞之間的異質(zhì)性。
腫瘤異質(zhì)性是腫瘤發(fā)展演化的結(jié)果,也是癌癥治療中的一個挑戰(zhàn),因為不同的腫瘤細胞亞群可能對治療藥物產(chǎn)生不同的響應(yīng),導致耐藥性的出現(xiàn)。CTC的基因組分析可以提供高分辨率的腫瘤異質(zhì)性信息,可能將特定的 CTC 亞群與癌細胞表型、轉(zhuǎn)移、患者預(yù)后和耐藥性聯(lián)系起來。
CTC單細胞測序研究中的基因組改變
靶向治療通常使用原發(fā)腫瘤組織進行基因組分析。然而,原發(fā)性腫瘤和復(fù)發(fā)性/轉(zhuǎn)移性腫瘤之間的基因組圖譜不一致歸因于克隆變化、克隆選擇中的采樣錯誤和/或檢測中的技術(shù)缺陷,使治療選擇的決策過程變得復(fù)雜。因此,在治療過程中,針對耐藥患者的耐藥機制研究,準確監(jiān)測耐藥后存活CTC的基因組改變,追蹤克隆進化的分子變遷,能在不同的治療階段,為臨床精準治療決策提供參考依據(jù)。
結(jié)語
轉(zhuǎn)移是癌癥最致命的特征,殺不死的CTC被認為是轉(zhuǎn)移的種子。CTC測序提供豐富的轉(zhuǎn)移灶分子信息,前瞻性追蹤治療壓力下的腫瘤分子變遷,分析耐藥機制,提前預(yù)知并明確遏制轉(zhuǎn)移的治療靶點,為生命爭取更多機會。
隨著CTC測序技術(shù)的發(fā)展,CTC分子檢測將成為未來癌癥管理的重要組成部分。
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參考文獻
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