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Nature展望:液体活检诊断肿瘤的现状与未来!

来源:本站原创 2020-03-26 05:50

2020年3月25日讯 /生物谷BIOON /--在过去的十年中,液体活检--利用血液等液体中循环的生物标志物来分析肿瘤--受到了极大的关注。以这种微创和可重复的方式检测和表征肿瘤的能力可能具有相当大的临床意义,而且在开发能够做到这一点的设备方面已经取得了巨大进展。但这项技术还不是临床肿瘤学家武器库中的标准工具。

大量的工作,包括基于不同原理的各种各样的化验,已经把癌症研究团体弄糊涂了。此外,液体活检检测到的两种最成熟的生物标志物--循环肿瘤细胞(CTCs)和循环无细胞肿瘤DNA (ctDNA)--在分析前和分析步骤中存在技术上的差异。为了解决这些问题,并将液体活检交到更多的临床医生手中,研究机构现在必须集中精力证明这些生物标志物的效用。相关工作正在进行中,包括欧洲液体活检协会和美国BloodPAC项目。这些协会结合了学术和行业的专业知识,为开发可靠的、可重复的液体活检检测方法提供了希望。

图片来源:https://cn.bing.com

目的不是选择和完善单一的方法进行液体活检。事实上,多种循环生物标志物的协同作用可以揭示癌症的具体特征。重要的是识别标志癌症状态、起源和进展的特定组合,并使临床医生能够获得这些信息。此外,必须考虑的不仅仅是循环肿瘤生物标志物:随着免疫治疗作为一种治疗选择的重要性增加,监测循环微环境的免疫细胞的需要也增加了。

因此,蒙彼利埃大学医学中心癌细胞生物学家Catherine Alix-Panabières敦促开发一种算法,可以结合所有这些数据,以获得一个精确的肿瘤轮廓。这样的发展可以指导治疗的选择。例如,在非转移性胰腺癌患者中,已有研究表明,CTCs和肿瘤释放的细胞外囊泡(称为外泌体)可用于诊断外科可移除肿瘤。通过评估循环蛋白水平和ctDNA2突变,血液检测已经可以检测和定位8种手术可切除的癌症。

到目前为止,缺乏临床前和临床标准阻碍了这种算法的发展,但正在取得进展。例如,欧洲项目PROLIPSY正在研究液体活检如何帮助前列腺癌的早期检测。研究人员将对血清中含有高水平蛋白质前列腺特异性抗原的人进行CTCs、循环无细胞DNA(cfDNA)和外泌体的分析。其目的是首先鉴别前列腺癌患者,然后将恶性肿瘤患者与非恶性肿瘤患者区分开来。

观察性临床试验已经表明,CTCs和ctDNA在不同类型的癌症中具有临床相关性。为了在临床指南中进一步证明它们的实用性和胶结液活检,需要进行介入临床试验。这些项目将利用从PROLIPSY等研究项目中收集到的信息,并测试对CTCs或ctDNA的检测是否可以用于帮助患者。例如,可以在治疗前采集血样,用于为患者匹配最佳药物。在治疗期间,定期的液体活检可以揭示持续或增加的CTCs或ctDNA--这将表明对选择的治疗的耐药性。人们可以得到更有效的治疗,在肿瘤负担变得过度和无法治愈之前。定期的液体活组织检查也可以用来监测有复发风险的人。

由于缺乏标准化,目前只能进行少量的介入性临床试验。该研究证实了CTCs在转移性乳腺癌患者的化疗或激素治疗中的临床应用价值。在大多数患者中,CTC计数证实做出了适当的临床选择;当情况并非如此时,CTC计数可作为修改治疗方法的基础。临床试验使用CTC数字来定义转移性、去势性前列腺癌患者何时出现对化疗的耐药性,并以此作为何时改变正在使用的治疗方法的指示。

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仍不清楚液体活检在多大程度上可能最终取代标准的组织活检。对于诊断原发肿瘤或判断组织中难以提取样本的转移病灶,液体活检可能是一个可靠的选择。液体活检还可以帮助避免侵入性组织活检后出现的并发症,如出血、感染和疼痛。

多年来,研究人员已经了解了液体活检的临床潜力。为了推动它们的广泛应用,现在需要更多的介入临床试验,以及开发一种算法来结合合适的循环生物标志物。这是政策制定者和产业界必须介入的领域。只有这样,这些优雅而强大的技术才能实现它们成为快速、可靠和非侵入性决策工具的承诺。(生物谷Bioon.com)

参考资料:

【1】Catherine Alix-Panabières. The future of liquid biopsy. Nature 579, S9 (2020) DOI: 10.1038/d41586-020-00844-5


【3】Cohen, J. D. et al. Detection and localization of surgically resectable cancers with a multi-analyte blood test. Science 359, 926-930 (2018). DOI: 10.1126/science.aar3247

【4】Alix-Panabières, C. & Pantel, K. Clinical Applications of Circulating Tumor Cells and Circulating Tumor DNA as Liquid Biopsy. Cancer Discov. 6, 479-491 (2016). DOI: 10.1158/2159-8290.


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