循环肿瘤细胞分离和分析技术的进展

检验之星

摘要
循环肿瘤细胞（CTCs）是少数从肿瘤组织释放到血液里的癌细胞，它在癌症转移过程中起到非常关键作用。CTCs的含量和多种癌症的预后息息相关，这些癌症包括乳腺癌、前列腺癌和结直肠癌等。CTC的研究有非常重要的意义，它们有潜在的能力作为癌症生物标记物，这将会增强癌症的诊断和预后，促进药物开发。本文提供CTC分离和分子鉴定技术的最新进展情况。

介绍
癌症转移是造成死亡的主要原因，这个过程包含肿瘤细胞从原发灶脱离，并进入循环系统，形成继发灶。在这过程中，肿瘤细胞发生了上皮-间充质的转变（EMT），即恶性肿瘤细胞为了获得运动性和侵袭性，会丢失某些上皮细胞的表型（包括形态、表面抗原、基因表达等）并获得某些间充质细胞的表型，发生上皮-间质转变（EMT）。多数恶性肿瘤细胞在脱离原发灶的过程中发生EMT。因此，分离和鉴定CTC具有非常重要的意义，因为它们可能代表着原发肿瘤的表型和遗传组成，并且有潜力作为任何转移性肿瘤的液体活检。
CTC富集和计数技术已经建立起来，CTC数目可作为预后标记物预测病人的治疗效果。FDA已批准CellSearch  technology用于乳腺癌、前列腺癌和结直肠癌的CTC富集和计数的临床应用。
此外，从CTC中获取分子信息非常有意义，因为它们包含原发灶和转移灶的通读信息。以CTC为基础的分析能够为诊断和预后提供实时且无创的替代物、为治疗决策提供可预测的生物标记和为监控耐药提供样本。

一  CTCs的分离
CTCs的分离富集方法主要分为生物化学方法和物理方法两大类。生物化学法通常依赖于细胞膜表面的抗原与偶联在分离介质上的抗体相结合，达到分离捕获的目的。物理法基于肿瘤细胞与正常细胞物理性质，如大小、变形性、密度、介电性等的差异，利用外力场比如磁场，流体场，电场等的作用进行分离捕获。

表1  CTCs的分离方法


图1  CTCs的分离方法

二  CTCs的分析
对CTC进行临床应用还需要有效的分析方法，如免疫分型、FISH、癌基因突变检测和CTC的基因表达分析。


图2  CTCs的检测方法

信息来源：
Circulatingtumor cells: advances in isolation and analysis, andchallenges for clinicalapplications [J].Pharmacol Ther, 2014

来源:  靶向分子诊断