Циркулирующие опухолевые клетки - ожидания и перспективы

Циркулирующие опухолевые клетки являются все более актуальным инструментом раннего выявления, прогнозирования, выбора оптимальной целевой терапии и мониторинга терапевтического ответа.

Для многих пациентов циркулирующие опухолевые клетки (КТК) довольно редки и неоднородны как с морфологической точки зрения, так и с фенотипическим профилем, что затрудняет их правильную характеристику. Основной проблемой в настоящее время является достоверность этих тестов и специфичность клеток в сравнении с тканями биопсии.

При росте опухоли раковые клетки приобретают последовательные генетические и эпигенетические изменения, каждая из которых обладает адаптивной способностью, обнаруживаемой в высоко гетерогенных опухолевых популяциях. Некоторые из этих популяций могут покидать исходный участок опухоли и оседать во вторичном участке, где они находят оптимальные условия для пролиферации и образования новых клонов метастатического потенциала. Отмеченная гетерогенность популяции опухолевых клеток также является причиной терапевтической устойчивости к стандартным химиотерапиям или лучевой терапии. По этой причине получение информации в режиме реального времени имеет важное значение для начала и продолжения онкологической терапии.

Хотя биопсия опухоли остается основным диагностическим инструментом, а высокопроизводительные стандартные изображения (КТ, МРТ, PETCT и т. Д.) Являются основным средством мониторинга терапевтического ответа, очевидно, что существует потребность в улучшенных методах исследования, которые бы характеризовали гетерогенность опухоли и в дополнение к выявлению остаточной минимальной болезни, которую невозможно достичь с помощью современных методов визуализации. Вот почему жидкая биопсия становится все более и более надежной альтернативой диагностики и, следовательно, все чаще используется в последние годы.Вообще говоря, жидкая биопсия - это метод сбора и анализа биомаркеров в крови и не тканях.

Циркулирующие опухолевые клетки происходят из опухоли и появляются на ранних стадиях гематогенного метастатического процесса с периодом полураспада от 1 до 2,5 часов. Исследования, проведенные на животных, а также на людях с диагнозом рак, показали, что СТС имеет многообещающий потенциал для раннего выявления, выбора оптимального лечения и мониторинга терапевтического ответа.

После сбора циркулирующие опухолевые клетки подвергаются процессу обогащения в лаборатории, что позволяет гораздо лучше их охарактеризовать. Существует несколько методов обогащения, которые основаны на биологических различиях между опухолевыми клетками и клетками крови. Различия между различными тестовыми батареями проистекают из очень разнообразной методологии обогащения популяции опухолей. Увеличение воспроизводимой способности жидкой биопсии, более четкое понимание фенотипических изменений опухолевых клеток на молекулярном уровне во время открепления от первичной опухоли и во время движения в ходе прогрессирования заболевания, а также на терапевтических этапах представляет собой желаемое значение новых технологий.

БИОЛОГИЯ СОВРЕМЕННЫХ ОПУХОЛЕВЫХ КЛЕТОК

В процессе метастазирования опухолевые клетки подвергаются каскаду интравазально-транслокации-экстраваскулярной колонизации.Этот процесс включает в себя удаление их из первичной опухоли, попадание в кровоток, экстравазацию из кровотока в тканях вдали от первичной опухоли и развитие новых вспышек в процессе метастазирования. Опухолевые клетки прилипают к соседним клеткам.Первоначально межклеточная адгезия в виде стромы предотвращает отдаленные метастазы. Со временем, когда опухолевые клетки размножаются, проводится процесс ангиогенеза для обеспечения опухолевой поддержки миграции опухолевых клеток.

КТК ГЕТЕРОГЕННОСТЬ

Анализ циркулирующих клеток выявил заметную физическую гетерогенность этих клеток с точки зрения размера и цитоплазматического отношения даже для клеток, полученных из одной и той же ткани. Недавние исследования установили связь между размером ядра этих клеток и стадией заболевания. Что касается компонента субпопуляций циркулирующих клеток, а также их биологических характеристик, они варьируются в зависимости от типа рака, стадии заболевания, а также от применяемой терапии. Как правило, увеличение количества циркулирующих клеток означает прогрессирование заболевания. С точки зрения CTC, они представлены в виде отдельных интактных клеток, или клеточных гнезд, апоптотических клеток или клеточных фрагментов.

НЕОБХОДИМОСТЬ ДИВЕРСИФИКАЦИИ СРЕДСТВ КЛЕТОЧНОЙ ИМБОГАЦИИ

Совершенно очевидно, что один тест уровня CTC не может быть столь же эффективным для раннего выявления и имеет как прогностическое, так и прогностическое значение. По этой причине все больше и больше голосов в фундаментальных исследованиях направлено на проведение тестов для каждой цели: раннее выявление, мониторинг терапевтического ответа, ранняя оценка рецидива и т. Д.

Несомненно, многое еще предстоит сделать, пока биопсия не сможет предоставить достоверную информацию о циркулирующих опухолевых клетках, и пока они не станут истинным эталоном в выявлении и мониторинге ответа на конкретный тип терапии. Проблемы обусловлены значительной изменчивостью этих клеток, тем более что гетерогенность является непрерывным процессом.