2 CTCs的临床研究进展。
由于CTCs实时反映体内环境的动态变化,可以更准确地反映病情的发 展,目前 常 见 的热点基因检测几乎都可 以 在CTCs上实现。将捕获的非小细胞肺癌患者外周血CTCs进行EGFR基因突变检测,发现T790M的突变与耐药相关,利用滤过和FA-FISH技术检测ALK基因重排可以预测非小细胞肺癌患者 对 克 唑 替 尼 的 疗 效[15].对 乳 腺 癌 患 者CTCs进 行HER-2的表达检测可以指导赫赛汀的用药。对转移性结直肠癌患者的血液标本中分离的CTCs,进行KRAS、PIK3CA及BRAF的突变情况检测,可以预测转移性结直肠癌患者的预后[16].卵巢癌患者的CTCs中发现ERCC1表达阳性的患者对铂类治疗效果不佳[17].同时利用CellSearch和IsoFlux捕获的CTCs也已经证实可以实现单个CTCs基因分型[18-19].多重退火和环化循环的扩增技术(MALBAC)成功实现了对于来自癌症 患 者 外 周 血 单 个CTCs的 全 基 因 组 扩 增 和 深 度 测序[20].该技术使得研究人员可以在单个细胞水平准确探测全基因组拷贝数变异(CNVs)和单核苷酸变异(SNVs)[21].除了CTCs单细胞测序技术革命,CTCs源性移植瘤模型研究可以保持与原发肿瘤相同的形态学和基因特性,可以稳定传代,为药物试验及耐药研究提供了良好的平台[22].
在前列腺癌的CTCs研究过程中,IMMC-38共招募了276例转移性前列腺癌患者,对其中的231例进行了有效地评估。该研究利用CellSearch平台在治疗前后按月对患者的外周血CTCs进行持续动态的检测。研究发现以CTCs 5个/7.5微升外周血为Cutoff值,治疗前的CTCs基线水平对患者中位OS具有预测价值,这项临床研究最终使得FDA于2008年批准了CellSearch平台用于转移性前列腺癌的评估。利用微流体芯片捕获、RT-PCR和FISH技术检测到前列腺癌患者CTCs中TMPRSS2-ERG基因融合、雄激素受体AR突变及AR-V7突变[23-24],往往提示前列腺癌更具侵袭性及对恩杂鲁胺和阿比特龙耐 药。其 他CTCs水 平 分 子 特 征 分 析 的 内 容 还 包 括PTEN缺失、扩增和MYC的扩增,CTCs中Ki-67增殖很大程度上提示前列腺癌患者容易发生去势抵抗,AR蛋白的改变与临床对多西他赛的反应相关,还有对CTCs细胞的微管束研究也发现其与多西他赛化疗的疗效相关[8],这些研究都为前列腺癌的个体化治疗研究提供了方向和线索,当然这些结果还有待更大样本量的临床数据验证。
CTCs也可用于前列腺癌去势抵抗的机制研究。
AR信号通路的重新激活是前列腺去势抵抗的机制之一。FISH检测在转移性前列腺癌CTCs中发现AR基因的突变、AR拷贝数量改变[13].
HBCTCs芯片利用单细胞免疫分型动态观察CTCs到AR通路的重新激活与前列腺癌耐药有关。同时,在转移性前列 腺 癌 患 者 的CTCs中 也 检 测 到 多 种AR基 因 突 变,如W741R、V757A、R874Y、T877A.
下一代测序技术检测前列腺癌CTCs的SNVs已经证实与前列腺癌预后相关,而SOD2、GPX1、AR、cyclinB和bFGF等基因的过表达与转移相关[25].通过全外显子组测序发现CTCs与原发肿瘤组织具有较高的一致性,对一例前列腺癌患者CTCs检测发现73种突变类型有51种出现在配对组织中吻合率达70%.而肿瘤组织中的56种突变类型有41种在CTCs中检出[26].这意味着CTCs将为认识前列腺的分子生物学机制提供新视野。
3小结。
CTCs检测技术近几年在CTCs检测敏感性和全面分析能力有了很大的提高。尽管如此,在不同平台检测的灵敏度和结果的验证由于缺乏统一的标准而受到阻碍,这也使得临床试验队列研究中判断患者的临床特征受到影响。因此亟待CTCs检测技术的标准化及认识规范化。
关于CTCs的分类依赖于细胞分离使用的技术,从细胞形态学标准到对特定的蛋白质标记(上皮和/或间充质),目前仍存在较多的分歧。对比CellSearch和ISET平台,在ISET平台由病理学家分离鉴定为CTCs的某些细胞不能被CellSearch的抗体所识别。鉴于检测步骤的各个环节存在太多的不一致,CTCs检测标准化平台的建立和临床验证在现阶段来说是很难实现的。而且标准的制定需要病理学家、生物学家、临床医生、生物工程专家等各方各面的专业人士参与。最重要的是国际上首先需要对CTCs的形态学特征和标志物达成共识,之后才是对一些亚型(上皮和/或间充质)的CTCs做出分类。事实上,只有结合生物工程学、临床医学和生物学各学科的优势,才能将CTCs检测分离技术最终走向成熟,最终有效成为实现肿瘤个体化治疗的有力工具。
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