引言
轉移是癌症最緻命的特征,臨床上超過90%的癌症患者死于轉移。史蒂文·佩吉特(Steven Paget)的“種子和土壤”假說在 1830 年代生(shēng)動地闡明了癌症轉移的進展。随着科學技術的進步,特别是自 2000 年代以來,出現了大(dà)量新技術,轉移的“黑匣子”正在逐漸揭開(kāi)面紗,相信有效的轉移靶向藥物(wù)将在不久的将來出現。
癌症轉移研究的曆史裏程碑
循環腫瘤細胞CTC
循環腫瘤細胞(CTC)被定義爲從原發腫瘤中(zhōng)脫落并進入循環系統或淋巴系統的腫瘤細胞。CTC被認爲是轉移的種子,雖然CTC起源于原發腫瘤,但它們與原發腫瘤細胞不同,具有上皮間質轉化的過渡特性,可幫助它們從原發腫瘤中(zhōng)掙脫出來并促進内滲到血液中(zhōng)。然而,大(dà)多數 CTC 在循環中(zhōng)死亡,隻有有限的 CTC 存活并浸潤遠處器官。
癌症轉移過程
CTC單細胞測序
在過去(qù)的二十年中(zhōng),CTC分(fēn)離(lí)的新興技術使CTC的生(shēng)物(wù)學研究成爲可能,促進了CTC在癌症篩查、治療反應監測和預後評估中(zhōng)的臨床應用。其中(zhōng),CTC單細胞測序被認爲是CTC檢測領域的前沿方向,也是精準醫學時代CTC臨床應用的重要趨勢之一(yī)。
循環腫瘤細胞臨床應用與實驗室檢測專家共識(2021版)
基因組不穩定性有助于腫瘤進化和耐藥腫瘤亞克隆的産生(shēng)。監測腫瘤基因組改變,特别是在腫瘤耐藥性和轉移方面,對治療反應和精準醫療的評估有很大(dà)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%的轉移性非小(xiǎo)細胞肺癌(NSCLC)患者中(zhōng)發現了CTC中(zhōng)的EGFR激活突變,并在33%的酪氨酸激酶抑制劑治療有反應的患者和64%表現出臨床進展的患者CTC中(zhōng)檢測到耐藥突變T790M。對于KRAS基因突變的分(fēn)析,結直腸癌病例中(zhōng)CTC與匹配的原發腫瘤之間的突變一(yī)緻性率爲37%至90%。一(yī)緻性率的這種差異可能是由于這些研究中(zhōng)使用的不同CTC選擇方案。KRAS突變在胰腺導管腺癌(PDAC)中(zhōng)也很常見,見于90%的PDAC病例。然而,Kulemann等人發現,CTC和相應的PDAC腫瘤中(zhōng)KRAS突變的不一(yī)緻率爲42%。在許多癌症(如前列腺癌)中(zhōng)也進行了CTC基因突變分(fēn)析的研究,例如乳腺癌、肝細胞癌等,并且經常發現CTCs與相應腫瘤之間的突變不一(yī)緻。不一(yī)緻率可能歸因于CTC突變的檢測效率不同,或CTC與原發腫瘤細胞之間的異質性。
腫瘤異質性是腫瘤發展演化的結果,也是癌症治療中(zhōng)的一(yī)個挑戰,因爲不同的腫瘤細胞亞群可能對治療藥物(wù)産生(shēng)不同的響應,導緻耐藥性的出現。CTC的基因組分(fēn)析可以提供高分(fēn)辨率的腫瘤異質性信息,可能将特定的 CTC 亞群與癌細胞表型、轉移、患者預後和耐藥性聯系起來。
CTC單細胞測序研究中(zhōng)的基因組改變
靶向治療通常使用原發腫瘤組織進行基因組分(fēn)析。然而,原發性腫瘤和複發性/轉移性腫瘤之間的基因組圖譜不一(yī)緻歸因于克隆變化、克隆選擇中(zhōng)的采樣錯誤和/或檢測中(zhōng)的技術缺陷,使治療選擇的決策過程變得複雜(zá)。因此,在治療過程中(zhōng),針對耐藥患者的耐藥機制研究,準确監測耐藥後存活CTC的基因組改變,追蹤克隆進化的分(fēn)子變遷,能在不同的治療階段,爲臨床精準治療決策提供參考依據。
結語
轉移是癌症最緻命的特征,殺不死的CTC被認爲是轉移的種子。CTC測序提供豐富的轉移竈分(fēn)子信息,前瞻性追蹤治療壓力下(xià)的腫瘤分(fēn)子變遷,分(fēn)析耐藥機制,提前預知(zhī)并明确遏制轉移的治療靶點,爲生(shēng)命争取更多機會。
随着CTC測序技術的發展,CTC分(fēn)子檢測将成爲未來癌症管理的重要組成部分(fēn)。
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參考文獻
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