Жидкостная биопсия охватывает анализ нескольких компонентов, полученных из опухоли, которые находятся в жидкостях организма, включая внеклеточную ДНК (cfDNA), циркулирующую опухолевую ДНК (ctDNA), циркулирующие опухолевые клетки (CTC) и экзосомы. Эти биомаркеры высвобождаются в кровоток опухолями и могут предоставить ценную молекулярную информацию для прецизионной онкологии.
Циркулирующие cfDNA и ctDNA: cfDNA состоит из фрагментов ДНК, высвобождаемых из нормальных клеток и опухолевых клеток, в то время как ctDNA представляет собой подмножество cfDNA, специально полученное из опухолевых клеток. ctDNA обеспечивает мониторинг динамики опухоли в реальном времени, что делает ее идеальным биомаркером для раннего обнаружения и отслеживания мутаций или эпигенетических изменений, связанных с прогрессированием рака.
Циркулирующие опухолевые клетки (ЦОК): ЦОК — это опухолевые клетки, которые отделяются от первичных опухолей и попадают в кровоток. Хотя они представляют собой ранние стадии метастазирования , редкость ЦОК в крови создает трудности для их обнаружения. Достижения в области микрофлюидных технологий улучшили изоляцию и анализ ЦОК, что позволяет получить представление о гетерогенности опухоли и метастатическом потенциале.
Экзосомы: Экзосомы — это небольшие везикулы, секретируемые опухолевыми клетками, которые несут генетическую, протеомную и липидомную информацию. Они в изобилии и стабильны в жидкостях организма, что делает их привлекательным источником биомаркеров в жидкой биопсии. Жидкая биопсия на основе экзосом показала потенциал в выявлении биомаркеров для рака на ранней стадии и мониторинге ответа на лечение.
Клиническое применение в раннем выявлении рака
Жидкостная биопсия имеет значительный потенциал в обнаружении различных видов рака на ранних стадиях, таких как рак легких, груди, прямой и толстой кишки, простаты и желудка. В отличие от тканевых биопсий, которые являются инвазивными и могут не захватить гетерогенность опухоли, жидкая биопсия предлагает более безопасную, повторяемую и динамичную альтернативу. Анализируя циркулирующие биомаркеры, такие как cfDNA, ctDNA и CTC, жидкая биопсия позволяет обнаруживать рак на ранних стадиях и обеспечивает всесторонний обзор биологии опухолиПроблемы и возможности
Несмотря на достижения, ряд проблем препятствует широкому использованию жидкой биопсии. К ним относятся проблемы с чувствительностью и специфичностью, особенно на ранних стадиях рака, когда уровни биомаркеров низкие. Стандартизация методов обнаружения, сбора образцов и протоколов анализа имеет решающее значение для обеспечения воспроизводимости и надежности в клинических условиях.
Кроме того, хотя жидкая биопсия обеспечивает неинвазивный и динамический метод мониторинга эволюции опухоли и ответа на лечение, ее эффективность по-прежнему ограничена редкостью CTC и гетерогенностью ctDNA. Текущие исследования направлены на повышение чувствительности этих анализов с помощью инновационных платформ обнаружения и интеграции подходов мульти-омики для сбора более полных данных биомаркеров.
Заключение
Жидкостная биопсия имеет огромные перспективы как минимально инвазивный инструмент для раннего выявления и мониторинга рака, предлагая значительные преимущества по сравнению с традиционной биопсией тканей. Благодаря достижениям в технологиях обнаружения и профилировании биомаркеров жидкая биопсия имеет потенциал для революции в скрининге, диагностике и персонализированном лечении рака. Однако устранение текущих ограничений, связанных с чувствительностью, специфичностью и стандартизацией, имеет важное значение для полной реализации ее клинического потенциала. Будущее жидкостной биопсии заключается в ее интеграции с другими диагностическими методами и продолжении исследований новых биомаркеров и платформ обнаружения.
Add a Comment