用前所未有的精確度繪制出前列腺,、乳腺癌和胰腺癌患者血液中的自由流動(dòng)癌細(xì)胞,使用一種全新方法評(píng)估和控制這種疾病,,因?yàn)樗鼘?shí)時(shí)傳遍全身,,并解決治療反應(yīng)和治療抗性預(yù)測(cè)的問(wèn)題。
與上一代系統(tǒng)相比較,,研究人員指出,,在更高比例的患者中通過(guò)使用計(jì)算密集的方法,他們的測(cè)試顯示引人注目的更多數(shù)量的高分辨力循環(huán)腫瘤細(xì)胞(HD-CTCs),,這種計(jì)算密集方法使他們能看到數(shù)百萬(wàn)正常細(xì)胞,,并在他們中間發(fā)現(xiàn)罕見(jiàn)癌癥細(xì)胞。
他們的研究結(jié)果,,發(fā)表在2012月2月3日版《物理生物學(xué)》(Physical Biology)上,,這些結(jié)果能幫助揭示固體腫瘤從一個(gè)器官或組織到另一個(gè)的擴(kuò)散背后的機(jī)制--直到現(xiàn)在才有的機(jī)制仍然是一個(gè)謎。
主持此項(xiàng)研究的比林斯診所腫瘤學(xué)家Jorge Nieva博士說(shuō),,"這項(xiàng)技術(shù)將允許科學(xué)家們離開(kāi)小鼠和細(xì)胞培養(yǎng)系統(tǒng),,在人們中加速癌癥治療遞送。這就是那項(xiàng)我們一直等待解決抵抗化療藥物問(wèn)題的技術(shù),。
此研究的高級(jí)技術(shù)作者Peter Kuhn教授說(shuō):"在將來(lái),,我們的液體活檢能有效地成為病人生活的指南。如果我們能實(shí)時(shí)評(píng)估疾病,,我們能做實(shí)時(shí)量化處理決定,。這些決定包括治療反應(yīng)的預(yù)測(cè)性決定、診斷性決定和結(jié)果的預(yù)后決定,。"
加利福尼亞拉霍亞斯克里普斯物理腫瘤中心的研究人員每毫升血中能找5個(gè)或更多CTCs,,80%在他們測(cè)試的20例前列腺癌患者,70%在30例乳腺癌患者,,50%在18例胰腺癌患者,。
作者還報(bào)告說(shuō),當(dāng)與名為CellSearch®的商業(yè)測(cè)試比較時(shí),,他們的測(cè)試顯著地表明更好的結(jié)果,,CellSearch®使用了一個(gè)準(zhǔn)確性較小的方法,此方法在進(jìn)行熒光顯像前從大約5000萬(wàn)細(xì)胞有效地減少到5000,,意味著你希望研究重要細(xì)胞可能會(huì)失去,。
在7.5毫升血液中,CellSearch®測(cè)試在15例測(cè)試病例中的5例發(fā)現(xiàn)兩個(gè)或更多個(gè)CTCs,而新測(cè)試則在15例測(cè)試病例中的14例的1毫升血中發(fā)現(xiàn)2個(gè)或更多個(gè)CTCs,。
用于這一新方法的染料含有靶向的抗體,,然后粘附到特異蛋白上,此蛋白由CTCs所表達(dá),。一旦粘附,,它們就發(fā)熒光,允許研究人員觀察它們,。其結(jié)果是一系列高分辨率數(shù)字圖像,,它保留了細(xì)胞復(fù)雜細(xì)節(jié)并允許研究人員在實(shí)驗(yàn)室有效地分析它們。同樣引人注目的是圖像質(zhì)量,。
"高清晰度方法提供了這些難以捉摸細(xì)胞的詳細(xì)描寫(xiě),,這些細(xì)胞在散布全身的行動(dòng)中被俘獲。這是前所未有的--此前我們一直沒(méi)能象這樣常規(guī)而高清晰度地看到它們",, 診斷病理學(xué)家Kelly Bethel醫(yī)學(xué)博士說(shuō),,他是Kuhn研究團(tuán)隊(duì)的高級(jí)臨床研究員。
"此方法背后的科學(xué)與及時(shí)獲得CTCs的更多詳細(xì)信息,,開(kāi)辟了解決一些癌癥中突出問(wèn)題的機(jī)會(huì),,如抗藥性。這是一個(gè)把物理科學(xué)方法帶到一個(gè)醫(yī)療需要的例子,,它具有為深遠(yuǎn)后果到大大有利于癌癥患者的潛力",,國(guó)家癌癥研究所的Larry Nagahara博士說(shuō)。(生物谷bioon.com)
doi:10.1088/1478-3975/9/1/016003
PMC:
PMID:
Fluid biopsy in patients with metastatic prostate, pancreatic and breast cancers
Dena Marrinucci, Kelly Bethel, Anand Kolatkar, Madelyn S Luttgen, Michael Malchiodi, Franziska Baehring, Katharina Voigt, Daniel Lazar, Jorge Nieva, Lyudmila Bazhenova, Andrew H Ko, W Michael Korn, Ethan Schram, Michael Coward, Xing Yang, Thomas Metzner, Rachelle Lamy, Meghana Honnatti, Craig Yoshioka, Joshua Kunken, Yelena Petrova, Devin Sok, David Nelson, Peter Kuhn
Abstract Hematologic spread of carcinoma results in incurable metastasis; yet, the basic characteristics and travel mechanisms of cancer cells in the bloodstream are unknown. We have established a fluid phase biopsy approach that identifies circulating tumor cells (CTCs) without using surface protein-based enrichment and presents them in sufficiently high definition (HD) to satisfy diagnostic pathology image quality requirements. This 'HD-CTC' assay finds >5 HD-CTCs mL?1 of blood in 80% of patients with metastatic prostate cancer (n = 20), in 70% of patients with metastatic breast cancer (n = 30), in 50% of patients with metastatic pancreatic cancer (n = 18), and in 0% of normal controls (n = 15). Additionally, it finds HD-CTC clusters ranging from 2 HD-CTCs to greater than 30 HD-CTCs in the majority of these cancer patients. This initial validation of an enrichment-free assay demonstrates our ability to identify significant numbers of HD-CTCs in a majority of patients with prostate, breast and pancreatic cancers.