Новини

Javascript зараз вимкнено у вашому браузері.Деякі функції цього веб-сайту не працюватимуть, якщо JavaScript вимкнено.
Зареєструйтесь із вашими конкретними даними та конкретним лікарським засобом, який вас цікавить, і ми зіставимо надану вами інформацію зі статтями в нашій обширній базі даних і негайно надішлемо вам PDF-копію електронною поштою.
Дін Цзіньнуо, Чжао Вейфен, відділення інфекційних хвороб, перша дочірня лікарня університету Сучжоу, місто Сучжоу, провінція Цзянсу, 215000 Тел.пухлини травної системи з 5-річною загальною виживаністю 14,1%.У багатьох пацієнтів із ГЦК діагностують на пізній стадії, тому раннє обстеження є важливим для зниження смертності від ГЦК.На додаток до загальновживаних показників виявлення, таких як сироватковий альфа-фетопротеїн (AFP), лектин-реактивний альфа-фетопротеїн кришталика (AFP-L3) і аномальний протромбін (протеїн II, викликаний дефіцитом вітаміну K, PIVKA-II), методи рідинної біопсії Показано, що він має діагностичне значення для виявлення ГЦК.У порівнянні з інвазивними процедурами біопсія рідини може виявити циркулюючі злоякісні метаболіти.Методи рідинної біопсії виявляють циркулюючі пухлинні клітини, циркулюючу пухлинну ДНК, циркулюючу РНК та екзосоми та використовуються для раннього скринінгу, діагностики та прогностичної оцінки ГЦК.У цій статті розглядається молекулярна біологія та застосування різних методів рідинної біопсії для виділення перспективних біомаркерів, які можуть бути життєздатними варіантами ранньої оцінки ГЦК для покращення раннього скринінгу груп високого ризику ГЦК.Ключові слова: техніка рідинної біопсії, гепатоцелюлярна карцинома, група високого ризику.
Гепатоцелюлярна карцинома (ГЦР) — поширена злоякісна пухлина травного тракту, що займає шосте місце серед нових випадків злоякісних пухлин як у чоловіків, так і у жінок.1 У всьому світі рак печінки є третьою основною причиною смерті від раку після раку легенів і колоректального раку, на нього припадає 8,3% смертей, пов’язаних із раком від усіх злоякісних новоутворень.1 Прогноз ГЦК тісно пов’язаний зі стадією на момент встановлення діагнозу.Основними причинами поганої виживаності при ГЦК є внутрішньопечінкові метастази, тромби пухлини портальної вени та віддалені метастази, що перешкоджають резекції, і багато з цих характеристик вже присутні у пацієнтів на момент встановлення діагнозу.
Виходячи з рекомендацій щодо діагностики та лікування, основними факторами ризику розвитку ГЦК є цироз печінки, хронічна інфекція вірусу гепатиту B (HBV) або вірусу гепатиту C (HCV), алкогольна жирова хвороба печінки та неалкогольна жирова хвороба печінки (НАЖХП). ).2 Крім того, фактори ризику ГЦК включають споживання їжі, зараженої афлатоксинами, шистосомоз, інші причини цирозу, сімейний анамнез раку печінки, діабет, ожиріння, куріння та ураження печінки, спричинене прийомом ліків.Групи ризику 35 та 45 років повинні регулярно проходити медичні огляди.Ранній скринінг є важливою стратегією раннього лікування для покращення загального виживання пацієнтів із ГЦК.
Такі біомаркери, як AFP, AFP-L3 і PIVKA-II, рекомендуються для раннього скринінгу HCC3,4.Методи рідкої біопсії показали багатообіцяючі результати в ранній діагностиці та оцінці лікування.5,6 Було досягнуто значного прогресу в рідинній біопсії ГЦК, яка може мати вищу чутливість і специфічність, ніж зазвичай використовувані сироваткові маркери, такі як AFP (табл. 1).
AFP є широко використовуваним біомаркером при ГЦК і наразі є найбільш детальним біомаркером, який широко використовується для раннього скринінгу, діагностики та оцінки захворювання.Стійко підвищений рівень АФП вважається фактором ризику прогресування ГЦК.7,8 Рівень виявлення малих гепатоцелюлярних карцином (sHCC) зростає з розвитком ультразвуку та комп’ютерної томографії, і виявилося, що AFP особливо нечутливий до виявлення hHCC у клінічній практиці.За даними ретроспективного багатоцентрового дослідження9, позитивний АФП був виявлений у 46% (616/1338) випадків ГЦК і 23,4% (150/641) випадків шГЦК.Крім того, рівень АФП підвищений у пацієнтів з хронічними захворюваннями печінки та цирозом.10 Таким чином, AFP має обмежений скринінговий ефект для sHCC.11 Відповідно до Азіатсько-Тихоокеанських клінічних практичних рекомендацій щодо гепатоцелюлярної карциноми, використання АФП не рекомендовано.12 Клінічні дані свідчать про те, що PIVKA-II перевершує АФП у лікуванні ГЦК і що комбінація PIVKA-II і AFP має більш високу діагностичну цінність при ГЦК.13 Порівняно з біопсією тканин, рідинна біопсія в першу чергу виявляє пов’язані з пухлиною метаболіти в рідинах організму (кров, слина, плевральна рідина, спинномозкова рідина або сеча) і є менш інвазивною для тканин.14 Крім того, рідкі біопсії можуть відображати злоякісні ознаки, відсутні в тканині первинної пухлини.15 Рідкі біопсії ще не випробовуються в клінічній практиці для всіх типів пухлин, але їх діагностичний потенціал при раку привертає увагу онкологів.16 Біопсія рідини може виявити циркулюючі пухлинні клітини (КТК), циркулюючу ДНК пухлини (кДНК), циркулюючу вільну РНК (екРНК) і екзосоми.У цій статті ми обговоримо характеристики, роль і застосування різних методів рідинної біопсії в ранньому скринінгу груп високого ризику ГЦК.
Позаклітинна ДНК (cfDNA) у зразках крові здорових людей була вперше описана в 1948 році Mandel та ін.17 cfDNA — це безклітинний фрагмент ДНК довжиною приблизно 160–180 bp, що походить переважно з лімфоцитів і мієлоїдних клітин.ctDNA - це специфічний мутантний фрагмент ДНК, який вивільняється пухлинними клітинами в периферичну кров, який представляє геномну інформацію пухлинних клітин після певних патофізіологічних процесів, включаючи некроз, апоптоз і екскрецію.Частка ктДНК у загальній вкДНК значно змінюється залежно від типу пухлини, і, як повідомляється, фрагменти кДНК зазвичай мають довжину менше 167 bp.18 Дослідження Андерхілла показало, що фрагменти вкДНК, як правило, коротші за звичайну вкДНК.19 Порівняно зі здоровими людьми, загальна довжина фрагментів вкДНК у крові хворих на рак коротша, тому вкДНК можна використовувати як індикатор раннього скринінгу пухлини.Збагачення певної довжини фрагментів вкДНК може покращити виявлення кДНК, асоційованої з неметастатичними солідними пухлинами.Дослідження показали, що ctDNA виявляється більш ніж у 75% раку підшлункової залози, товстої кишки, сечового міхура, шлунково-кишкового тракту, печінки, яєчників, молочної залози, меланоми, а також раку голови та шиї.20,21 Однак кількість ctDNA в крові залежить від розташування пухлини.22 У дослідженні Bettegoud було виявлено, що у пацієнтів з колоректальним раком, раком молочної залози, печінки, легенів і передміхурової залози рівень кДНК у крові вище, ніж при інших видах раку.Навпаки, у пацієнтів з раком ротової порожнини, раком підшлункової залози, раком шлунка та гліомою концентрація кДНК у крові була нижчою.двадцять один
Оскільки ctDNA містить ті самі генетичні мутації, що й первинні пухлинні клітини, кDNA можна використовувати для виявлення гетерогенних пухлиноспецифічних мутацій та епігенетичних змін, включаючи метилювання, гідроксиметилювання, одиничні нуклеотидні варіації та варіації кількості копій.двадцять три
Метилювання ДНК є однією з найпоширеніших епігенетичних змін, що призводить до репресії генів.Порівняно з нормальними клітинами існують відмінності в загальному рівні метилювання геному пухлинної клітини, особливо в метилюванні генів-супресорів пухлини, які можна виявити на ранній стадії, що свідчить про те, що зміни в метилюванні ДНК можуть бути показником раннього виявлення пухлиноутворення.Гени-супресори пухлин, асоційовані з ГЦК, можуть бути інактивовані метилюванням промотора, тим самим стимулюючи пухлиноутворення.24 Метилювання ДНК є ідеальним маркером для ранньої діагностики пухлин завдяки його тканинній специфічності, виявленості та віковій залежності.Крім того, метилювання ДНК більш поширене порівняно з соматичними мутаціями, оскільки в кожній області цільового геному є більше цільових областей і кілька змінених сайтів CpG.25 Окрім кількох сайтів CpG, велика кількість незалежних гіперметильованих локусів у ctDNA була ідентифікована в DBX2, THY1, MT1M, INK4A, VIM, FBLN1 та RGS10.26 Xu et al.Порівняння зразків вкДНК від 1098 пацієнтів із ГЦК та 835 здорових осіб контролю показало, що гени, асоційовані з ГЦК, сильно корелюють із відповідними ознаками метилювання кДНК плазми.25 На основі лабораторного аналізу була розроблена прогностична модель, що містить 10 маркерів метилювання з чутливістю та специфічністю 85,7% та 94,3% відповідно, і ці маркери сильно корелювали з масою пухлини, стадією пухлини та відповіддю на лікування.Ці результати вказують на те, що використання маркерів метилювання кДНК має великі перспективи в діагностиці, моніторингу та прогнозі ГЦК.У моделі метилювання, що складається з трьох аномально метильованих генів (APC, COX2, RASSF1A) і однієї мікроРНК (miR203), представленої Lu та ін.27, чутливість і специфічність моделі 27 для діагностики ГЦК, асоційованої з HBV, були порівнянними.80%.Крім того, модель могла виявити 75% пацієнтів з недіагностованим ГЦК з рівнем АФП 20 нг/мл.Ген білка Ras-асоційованого домену родини 1A (RASSF1A) є основною повторюваною послідовністю ДНК у геномі людини.Араухо та ін.дійшли висновку, що гіперметилювання промотору RASSF1A може бути цінним біомаркером для раннього скринінгу ГЦК і потенційною молекулярною мішенню для епігенетичної терапії.28 В одному дослідженні гіперметилювання промотору RASSF1A в сироватці було виявлено у 73,3% пацієнтів з ГЦК.29 Довгий вкраплений нуклеотидний елемент 1 (LINE-1) є ще одним дуже активним посередником ретротранспозиції.Гіпометилювання LINE-1 було виявлено в ДНК 66,7% зразків сироватки ГЦК і було пов’язане з раннім рецидивом і поганою виживаністю після радикальної резекції.29 Гіперметилювання є поширеним генетичним процесом, який відіграє унікальну роль у розвитку цирозу печінки та ГЦК.30 Навпаки, гідроксиметилювання — це процес деметилювання, який індукує реактивацію та експресію генів, і виявлення продукту 5-гідроксиметилцитозину (5-hmC) у цьому процесі може бути використано для ідентифікації пухлини.Метилювання та гідроксиметилювання кДНК пов’язане з пухлиноутворенням і може сприяти ранньому скринінгу ГЦК.У дослідженні за участю 2554 суб’єктів у зразках вкДНК було виявлено 31 геном 5-hmC, а 32 гени було ідентифіковано шляхом порівняння послідовностей 5-hmC у пацієнтів з ГЦК і груп високого ризику, таких як люди з хронічними захворюваннями.Діагностичні моделі захворювань печінки.і цироз печінки.Ця модель була кращою за AFP у відрізненні ГЦК від непухлинної тканини.
Мутації в кодуючих областях можуть призвести до аномалій транскрипції, що може призвести до змін у білкових послідовностях і, зрештою, до раку.Однонуклеотидні варіанти є важливими геномними маркерами для раннього скринінгу пухлин завдяки їх високій тканинній надійності та високій пухлинній і тканинній специфічності.Численні дослідження, пов’язані з ГЦК, із застосуванням секвенування наступного покоління (NGS) для секвенування екзома та цілого генома раку виявили загальні мутовані клітинні гени, такі як TP53 та CTNNB1, а також декілька, включаючи ARID1A, MLL, IRF2.Нові гени ATM, CDKN2A, FGF19, PIK3CA, RPS6KA3 і JAK1 демонструють помірну частоту мутацій. Аналіз функції мутантного гена показує, що зміни в ремоделюванні хроматину, Wnt/β-катеніні та трансдукції сигналу JAK/STAT, шляху клітинного циклу P53, епігенетичних модифікаторах, шляхах окисного стресу, шляху PI3K/AKT/MTOR та RAS/RAF/ MAPK-кіназний шлях відіграє вирішальну роль в онкогенезі ГЦК.32,33 У дослідженні, в якому були виявлені пухлинно-асоційовані мутації, Huang та інші виявили, що частота пухлинно-асоційованих мутацій, залежних від ctDNA, становила 19,5%, а специфічність – 90%. .34 Крім того, пацієнти, які зазнали васкулярної інвазії, частіше мали мутації ctDNA (P=0,041) і коротшу безрецидивну виживаність (P<0,001). Аналіз функції мутантного гена показує, що зміни в ремоделюванні хроматину, Wnt/β-катеніні та трансдукції сигналу JAK/STAT, шляху клітинного циклу P53, епігенетичних модифікаторах, шляхах окисного стресу, шляху PI3K/AKT/MTOR та RAS/RAF/ MAPK-кіназний шлях відіграє вирішальну роль в онкогенезі ГЦК.32,33 У дослідженні, в якому були виявлені пухлинно-асоційовані мутації, Huang та інші виявили, що частота пухлинно-асоційованих мутацій, залежних від ctDNA, становила 19,5%, а специфічність – 90%. .34 Крім того, пацієнти, які зазнали васкулярної інвазії, частіше мали мутації ctDNA (P=0,041) і коротшу безрецидивну виживаність (P<0,001).Аналіз функції мутантного гена свідчить про те, що зміни в ремоделюванні хроматину, передачі сигналів Wnt/β-катеніну та JAK/STAT, шляху клітинного циклу P53, епігенетичних модифікаторах, шляхах окисного стресу, шляху PI3K/AKT/MTOR і шляху кінази RAS/RAF/MAPK відіграють важливу роль. критично важливу роль у пухлиногенезі ГЦК.32,33 У дослідженні, яке виявило асоційовані з пухлиною мутації, Huang et al.виявили, що частота ctDNA-залежних пухлинно-асоційованих мутацій становила 19,5%, а специфічність – 90%..34 Крім того, у пацієнтів із сосудистою інвазією частіше зустрічалися мутації цДНК (P=0,041) і більш коротка безрецидивна вираженість (P<0,001). .34 Крім того, пацієнти з васкулярною інвазією мали більше мутацій кДНК (P=0,041) і коротшу безрецидивну виживаність (P<0,001).Функціональний аналіз мутантних генів виявив ремоделювання хроматину, передачу сигналів Wnt/β-катенін і JAK/STAT, шлях клітинного циклу P53, епігенетичні модифікатори, шлях окисного стресу, шлях PI3K/AKT/MTOR і RAS/RAF/MAPK кіназний шлях відіграє вирішальну роль в онкогенезі ГЦК. 32,33 在 一 检测 到 肿瘤 肿瘤 相关 突变 研究 中 中 ， huang 等 人 发现 肿瘤 突变 依赖于 ctdna 的 为 为 为 发现 肿瘤 特异性 为 依赖于 依赖于 ctdna 的 为 为 19,5% ， 特异性 为 90% .34 此外 ， 经历 侵犯 侵犯 患者 更 有 发生 发生 ctdna突变（P=0,041）和更短的无复发生存期（P<0,001）。 32.33 在 一 项 检测 到 相关 突变 的 研究 ， huang 等 发现 肿瘤 相关 突变 依赖于 ctdna 的 为 为 19,5% ， 特异性 为 90% .34 此外 经历 侵犯 的 更 可能 发生 ctdna 突变 （p = 0,041） 更 更 更 更 更 更 更 更 更 更 更 更 更 更 更 更 更 更 更 更 更 更短的无复发生存期（P<0,001）.32,33 У дослідженні, яке виявило мутації, пов’язані з пухлиною, Huang et al.виявили, що пов’язані з пухлиною мутації на 19,5% залежали від кДНК із специфічністю 90% 34. Крім того, у пацієнтів, які зазнали судинної інвазії, була більша ймовірність розвитку кДНК.мутація (P = 0,041) і більш коротка безрецидивна виживаемість (P <0,001). мутація (P=0,041) і коротша виживаність без захворювання (P<0,001).Іншим поширеним геном драйвера HCC є TP53, який має частоту мутацій понад 30%.Дослідження показали, що частота мутацій TP53 в ctDNA в крові та сечі коливається від 5% до 60%.35 Дослідження Йохана показало, що спектр мутацій ctDNA при пізньому ГЦК має подібний рівень мутацій, як і при ранньому ГЦК, включаючи промотор TERT (51%), TP53 (32%), CTNNB1 (17%), PTEN (8%), мутації в AXIN1 ., ARID2, KMT2D і TSC2 (по 6%).36 Онкоген β-катеніну (CTNNB1) відіграє важливу роль у сигнальному шляху Wnt.Коактиватор транскрипції CTNNB1 може сприяти експресії генів, що може призвести до проліферації клітин, інгібування апоптозу та ангіогенезу.CTNNB1 також може взаємодіяти з TERT, щоб індукувати трансформацію гепатоцитів.33 Промотор TERT часто мутує в деяких солідних пухлинах.Зміни в TERT, одній з найбільш ранніх генетичних змін у злоякісній трансформації ГЦК, можуть призвести до реактивації теломерази в циротичних гепатоцитах і можуть сприяти проліферації та запобігати старінню.Повідомлялося, що мутації в промоторі 33-37 TERT виникають у 59-90% пацієнтів з проліферативними вузликами печінки та раннім ГЦК і пов’язані з виживанням.38
Зміна числа копій (CNA) є важливим підтипом соматичних мутацій.Дослідження показали, що поширене та вогнищеве навантаження CNA є геномним підписом, здатним передбачити імунну інфільтрацію пухлини та виключення при деяких типах раку.39 Активна інфільтраційна сигналізація, висока цитолітична активність, важке запалення та генетичні маркери, пов’язані з презентацією антигену при ГЦК.Аналіз масиву даних однонуклеотидних поліморфізмів у 477 обстежених виявив низьке навантаження на ЦНС.Навпаки, хромосомно нестабільні пухлини з високим екстенсивним навантаженням CNA демонстрували ознаки імунного відторгнення та були пов’язані з проліферацією, репарацією ДНК та дисфункцією TP53.Сю та ін.показали, що група ГЦК мала вищі бали CNA, ніж група хронічного захворювання печінки.40 Використовуючи повногеномне секвенування однієї клітини, було виявлено, що CNA з’являються на ранніх стадіях гепатоканцерогенезу та залишаються відносно стабільними під час прогресування пухлини.41 Чунг та ін.виявили, що рівні вкДНК були значно підвищені у пацієнтів з ГЦК і що повногеномні CNA у вкДНК були важливим незалежним прогностичним маркером у пацієнтів з ГЦК, які отримували лікування сорафенібом.42 Пацієнти з вищим тягарем CNA мали більшу ймовірність прогресування захворювання та смерті, ніж ті з нижчим тягарем CNA.Оллеріх та ін.виявили, що індекс нестабільності числа копій (CNI) можна використовувати для оцінки CNA в cfDNA хворих на рак.Вони відзначили, що пацієнти з прогресуючим раком мали значно вищі показники CNI, ніж контрольна група, яка оцінює реакцію пацієнтів на системну хіміотерапію та імунотерапію.43 Ці результати свідчать про те, що CNA, виявлені в рідких зразках біопсії, можуть служити прогностичними індикаторами у пацієнтів із прогресуючим раком.ГЦК на фоні системної терапії.
В даний час методи, що використовуються для виявлення ctDNA, можна розділити на цільові та нецільові.Коротко кажучи, цільові методи, такі як цифрова полімеразна ланцюгова реакція (dPCR), цифрова ПЛР BEAMing, ампліфікаційна стійка мутаційна система-ПЛР, Capp-Seq і Tam-Seq, дуже чутливі до попередньо визначених генів.Нецільові методи, такі як секвенування цілого генома та NGS, забезпечують комплексне уявлення про весь геномний ландшафт.44 Порівняно з цільовими панелями, секвенування цілого генома може виявляти не лише точкові мутації та вставки, а й перегрупування та варіації кількості копій.прогноз, а ЦТК і вкДНК є хорошими показниками, які можна використовувати для динамічного моніторингу ГЦК.45 Крім того, аналіз вкДНК може бути більш корисним для виявлення ГЦК.Ян та ін.показали, що вкДНК у плазмі пацієнтів із ГЦК було значно вище, ніж у пацієнтів із фіброзом печінки та здорових осіб контролю.Порівняно з AFP, очікується, що ctDNA буде кращим скринінговим маркером раннього ГЦК.46 У проспективному дослідженні 47 рідких біопсій, які перевіряли вкДНК і білок у популяції населення, було показано, що вони ефективні в диференціації пацієнтів з ГЦК від пацієнтів без ГЦК.Під час спостереження за 331 ультразвуковим здоровим та AFP-негативним пацієнтом чутливість і специфічність вкДНК для діагностики ГЦК становили 100% і 94% відповідно, тому кДНК могла виявити ГЦК у безсимптомних HBsAg серопозитивних осіб.У дослідженні Yeo48 була виявлена ​​висока частота (92,5%) гіперметилювання промотору RASSF1A у пацієнтів з ГЦК.Крім того, Xu et al.створив діагностичну модель для прогнозування ГЦК, використовуючи панель специфічних маркерів метилювання зі специфічністю та чутливістю 90,5% і 83,3% відповідно.Панель дозволяє відрізнити пацієнтів з ГЦК від пацієнтів з іншими захворюваннями печінки, що краще, ніж АФП.Вони також виявили, що звичайні контрольні особи з позитивним тестом можуть мати фактори ризику для ГЦК, такі як інфекція ВГВ або історія вживання алкоголю.25 Ми припускаємо, що фактори високого ризику ГЦК можуть сприяти гіперметилюванню вкДНК, яке потім сприяє прогресуванню ГЦК, і, таким чином, вкДНК може відігравати ключову роль у скринінгу груп високого ризику.Cai та ін.узагальнити повний спектр мутацій ctDNA і запропонувати надійну стратегію для оцінки пухлинного тягаря у пацієнтів.49 Ця стратегія може ідентифікувати пухлиногенез у середньому за 4,6 місяця до зміни візуалізації та продемонструвала кращу діагностичну ефективність порівняно з сироватковими біомаркерами AFP, AFP-L3 та PIVKA-II.Діагностична цінність тестування кДНК була продемонстрована, коли оцінка зображення недоступна, тому тестування кДНК є цінним для діагностики раннього ГЦК у групах високого ризику.Нещодавно вчені використали технологію NGS для аналізу показників багатовимірної генетичної варіації (включаючи 5-гідроксиметилцитозин, 5′-мотив, фрагментацію, слід нуклеосоми, HIFI) у 3204 клінічних зразках і вкДНК.50 Повторно валідованих моделей HIFI із трьома незалежними тестовими, тестовими та тестовими наборами показали стабільну та надійну дискримінацію між HCC і не-HCC популяціями з 95,79% і 95,42% чутливістю в HCC-специфічному тесті та тестових наборах відповідно.Статі становили 95,00% і 97,83% відповідно.Діагностична цінність методу HIFI вища, ніж АФП, у відрізненні ГЦК від цирозу.Крім того, ctDNA також використовується в хірургічному лікуванні.Ацуші та ін.визначили передопераційні рівні ctDNA у сироватці крові у пацієнтів з HCC і виявили, що частота рецидивів і частота позапечінкових метастазів у кДНК-позитивній групі були значно вищими, ніж у кДНК-негативній групі, і рівні кДНК значно корелювали.при прогресуванні пухлини.51 Будучи високочутливим біомаркером, ctDNA може передбачити здатність HCC проникати в судини.Wang та ін.провели повногеномне секвенування 46 пацієнтів з ГЦК, і багатофакторний аналіз показав, що порогове значення частоти алелів варіанта кДНК для інвазії в мікросудини становить 0,83%, чутливість 89,7% і специфічність 80,0%.незалежний фактор ризику мікросудинної інвазії при резектабельному ГЦК, що свідчить про те, що кДНК може допомогти в оптимальному лікуванні.Підсумовуючи, ctDNA повною мірою бере участь у виникненні та розвитку ГЦК і може бути використана для раннього скринінгу, хірургічної оцінки та моніторингу захворювання.
КТК – це злоякісні клітини, що утворюються з первинних пухлин або метастазів, які метастазують у кров.Пухлинні клітини виділяють матриксні металопротеїнази (ММР), які руйнують базальну мембрану, дозволяючи пухлинним клітинам безпосередньо проникати в кровоносні та лімфатичні судини.Однак більшість КТК швидко елімінуються аноікісом, імунною атакою або стресом зсуву.53 Епітеліально-мезенхімальний перехід (ЕМТ) дозволяє ЦОК легко виділяти з тканини первинної пухлини, проникати в капіляри та значно покращувати виживаність, метастазування, інвазивність і стійкість до ліків.Дослідження показали, що існує глибока гетерогенність серед різних пухлинних клітин у первинних метастатичних пухлинах.Таким чином, аналіз CTC може привести до повного розуміння гетерогенності пухлинних клітин.54
Специфічні маркери для ГЦК-асоційованих CTC включають гліпікан-3 (GPC3), азіалоглікопротеїновий рецептор (ASGPR), молекулу адгезії епітеліальних клітин (EpCAM) і асоційовані зі стовбуровими клітинами маркери, такі як CD44, CD90, 55 і молекула міжклітинної адгезії 1 (ICAM1).) .56 Маркер GPC3 — це білок, закріплений на клітинній мембрані, який клінічно використовується для патологічного аналізу та характеристики ГЦК.57 Експресія GPC3 більш поширена в пухлинних клітинах HCC із проміжною та низькою диференціацією та сприяє позапечінковій міграції;крім того, наявність GPC3+ CTC вказує на метастатичний ГЦК.58 ASGPR є трансмембранним білком, що експресується лише на поверхні гепатоцитів і сильно експресується в добре диференційованому ГЦК.EpCAM є одним із найбільш часто використовуваних мембранно-асоційованих білків для захоплення CTC.EpCAM було визначено як поверхневий маркер клітин ГЦК із характеристиками стовбурових клітин59, що корелює з різними клініко-патологічними особливостями ГЦК, такими як судинна інвазія, оцінені рівні АФП і прогресуюча стадія раку печінки в лікарні Барселони (BCLC).Фенотип 60 CTC EMT є високометастатичним.54 процеси ЕМТ у КТК сприяють метастазуванню ГЦК.Експресію маркерів ЕМТ, таких як віментин, твіст, E-box zinc finger binding (ZEB) 1, ZEB2, snail, slug та E-cadherin, вивчали в CTCs печінки пацієнтів з ГЦК.58 Система CanPatrol™, розроблена Ченгом [61], класифікувала CTC на три фенотипові підгрупи на основі переважно експресованих маркерів: епітеліальний фенотип (EpCAM, CK8/18/19), мезенхімальний фенотип (віментин, спіраль) і змішані фенотипи.У 176 пацієнтів загальний ЦТК перевершував АФП у диференціації ГЦК від доброякісного захворювання печінки.Значення AUC для загального CTC, AFP і комбінованого загального CTC і AFP становили 0,774 (95% ДІ, 0,704–0,834), 0,669 (95% ДІ, 0,587–0,750) і 0,821 (95% ДІ, 0,756–0,886). ).), відповідно.Класифікація CTC на основі ЕМТ може передбачити діагностику ГЦК, ранній рецидив, метастази та коротший загальний час.
В даний час методи виявлення КСК включають фізичні та біологічні методи.Фізичні методи, які часто називають збагаченням на основі біофізичних властивостей, в основному залежать від фізичних властивостей CSC, таких як розмір, щільність, заряд, рухливість і деформованість.Залежно від фізичних властивостей існують різні методи, такі як системи на основі фільтрації, діелектрофорез тощо. Останній, також відомий як збагачення на основі імуноафінності, в основному базується на зв’язуванні антиген-антитіло, оскільки метод використовує антитіла проти специфічних для пухлини біомаркерів такі як EpCAM, ASGPR, рецептор епідермального фактора росту людини 2 (HER2), специфічний антиген простати (PSA), панцитокератин людини (P-CK) і карбамоїлфосфатсинтаза 1 (CPS1).62 Інший тип, званий методом без збагачення, використовує проточну цитометрію для диференціації ЦОК від лейкоцитів на основі вищого співвідношення та розміру ядер і цитоплазми.Наразі єдиним схваленим FDA тестом для виявлення CTC є система Cell-Search™, яка використовує маркер клітинної поверхні EpCAM. Проте комбіноване виявлення CTC на основі маркерів може підвищити рівень позитивності.54 Суміш антитіл проти ASGPR та CPS1 досягла рівня виявлення CTC у 91% у пацієнтів з ГЦК.63 Zhang та інші використовували CTC-Chip з антитілами проти ASGPR, P -CK і CPS1, а також диференціював пацієнтів з ГЦК від доброякісних захворювань печінки або раку, не пов’язаного з ГЦК, із частотою 100%.64 Дослідження Wang виявило CTC EpCAM+ у 60% із 42 пацієнтів з ГЦК і виявило значні кореляції між обома позитивними показниками. частота та кількість CTCs зі стадією TNM.65 Guo та співавтори виявили, що показник ПЛР, отриманий за CTC, був підвищений у 125/171 (73%) пацієнтів із рівнем АФП <20 нг/мл із чутливістю 72,5% та специфічність 95,0%, порівняно з 57,0% і 90,0% для AFP при граничному рівні 20 нг/мл.66 Комбінація AFP і CTCs може покращити виявлення ГЦК.45 Вважається, що CTCs мають перевагу перед AFP при ранньому скринінгу груп з високим ризиком ГЦК. Проте комбіноване виявлення CTC на основі маркерів може підвищити рівень позитивності.54 Суміш антитіл проти ASGPR та CPS1 досягла рівня виявлення CTC у 91% у пацієнтів з ГЦК.63 Zhang та інші використовували CTC-Chip з антитілами проти ASGPR, P -CK і CPS1, а також диференціював пацієнтів з ГЦК від доброякісних захворювань печінки або раку, не пов’язаного з ГЦК, із частотою 100%.64 Дослідження Wang виявило CTC EpCAM+ у 60% із 42 пацієнтів з ГЦК і виявило значні кореляції між обома позитивними показниками. частота та кількість CTCs зі стадією TNM.65 Guo та співавтори виявили, що показник ПЛР, отриманий за CTC, був підвищений у 125/171 (73%) пацієнтів із рівнем АФП <20 нг/мл із чутливістю 72,5% та специфічність 95,0%, порівняно з 57,0% і 90,0% для AFP при граничному рівні 20 нг/мл.66 Комбінація AFP і CTCs може покращити виявлення ГЦК.45 Вважається, що CTCs мають перевагу перед AFP при ранньому скринінгу груп з високим ризиком ГЦК.Проте комбіноване виявлення CTC на основі маркерів може збільшити відсоток позитивних результатів.54 Суміш анти-ASGPR і антитіл CPS1 досягла рівня виявлення CTC у 91% у пацієнтів з ГЦК.63 Zhang et al.використовували CTC-Chip з антитілами проти ASGPR, P-CK і CPS1, а також відрізнили пацієнтів із ГЦК від пацієнтів із доброякісним захворюванням печінки або без ГЦК із частотою 100%.частота і кількість ЦОК зі стадією TNM.65 Го і співавтори виявили, що показник ПЦР, отриманий з ЦОК, був підвищений у 125/171 (73%) пацієнтів, у яких рівень АФП був <20 нг/мл при чутливості 72,5% і специфічність 95,0% порівняно з 57,0% і 90,0% для АФП при пороговому рівні 20 нг/мл.66 Комбінація АФП і ЦОК може покращити виявлення ГЦК.45 Вважається, що ЦОК мають перевагу перед АФП при ранньому скринінгу груп. частота та кількість CTCs зі стадією TNM.65 Guo та інші виявили, що ПЛР, отримана з CTCs, була підвищена у 125/171 (73%) пацієнтів, які мали рівень AFP <20 нг/мл з чутливістю 72,5% і специфічністю 95,0% порівняно з 57,0% і 90,0% для АФП при пороговому рівні 20 нг/мл.66 Комбінація АФП і КТК може покращити виявлення ГЦК.45 Вважається, що КТК мають перевагу над АФП при ранньому скринінгу групи.з високим ризиком ГЦК.Проте комбіноване виявлення КТК на основі маркерів може збільшити відсоток позитивних результатів.54 Суміш анти-ASGPR і антитіл CPS1 досягла 91% виявлення CTC у пацієнтів з ГЦК.63 Чжан та ін.використовували чіпи CTC з антитілами проти ASGPR, P-CK і CPS1 і відрізняли пацієнтів з ГЦК від доброякісних захворювань печінки та без ГЦК на 100%.64 Дослідження Wang виявило 60% EpCAM+ CTCs у 42 пацієнтів з ГЦК і виявило значну кореляцію між частотою та кількістю CTCs на стадії TNM. 65 guo 等 人 发现 ， 在 afp 水平 <20 нг/мл 的 125/171 (73%) 名 中 ， ， ctc 衍生 的 pcr 评分 ， ， 敏感性 为 72,5%， 为 为 95,0%， 而 afp 在 截止 截止 ， 特异性 为 95,0%， 而 afp 在 截止值为20 ng/mL 时的特异性为57,0% 和90,0%。 65 Guo 等 发现 在 在 在 水平 水平 <20 нг/мл 的 125/171 (73%) 名 患者 ， ， ctc 衍生 pcr 评分 ， 敏感性 为 为 72,5%， 为 95,0%， afp 在 截止 截止 截止 截止 截止 截止 截止 截止 截止 截止 截止截止 截止 截止 截止 截止 截止 截止 截止 截止 截止 截止 截止 截止 截止 截止 截止 截止 截止 截止 截止值 为 为 20ng/ml 时 特异性 为 57,0% 和 90,0%。65 Го та ін.виявили, що у 125/171 (73%) пацієнтів з рівнем АФП <20 нг/мл показники ПЦР, отримані за допомогою ЦОК, були підвищені з чутливістю 72,5% і специфічністю 95,0%, в той час як АФП на рівні отсечки Специфічність складу 20 нг/мл. виявили, що у 125/171 (73%) пацієнтів з рівнем АФП <20 нг/мл значення ПЛР, отримані за допомогою CTC, були підвищені з чутливістю 72,5% і специфічністю 95,0%, тоді як АФП був на рівні порогової специфічності. становив 20 нг/мл.мл становив 57,0% і 90,0%.66 Поєднання ORP і CTC покращує виявлення ГЦК.45 Вважається, що КТК перевершують АФП у ранньому скринінгу популяцій ГЦК високого ризику.Таким чином, у групах ГЦК із позитивним результатом КТК та групах високого ризику дослідження КТК слід регулярно поєднувати з ультразвуковим дослідженням та виявленням АФП.Проте ЦОК вважаються важливими предикторами метастазування та рецидиву пухлини, тому виявлення ЦОК не рекомендується як діагностичний інструмент.62 Таким чином, CTC може служити кращим прогностичним біомаркером, ніж інші маркери, які зараз використовуються. Zhou та інші виявили, що пацієнти з підвищеною кількістю CTC EpCAM+ і регуляторних Т-клітин продемонстрували вищий ризик розвитку рецидиву ГЦК, ніж ті з низькою кількістю CTC, з коефіцієнтом рецидивів 66,7% проти 10,3% (P <0,001).67 Про подібне дослідження повідомили Zhong та інші.68 Крім того, Qi виявив, що 101 із 112 пацієнтів (90,81%) із ГЦК, у тому числі з ранньою стадією захворювання, мали позитивний результат на ЦОК і що дуже маленькі вузлики ГЦК були виявлені після 3 до 5 місяців спостереження. Zhou та ін. виявили, що пацієнти з підвищеною кількістю CTC EpCAM+ і регуляторних Т-клітин продемонстрували вищий ризик розвитку рецидиву ГЦК, ніж пацієнти з низькою кількістю CTC, з коефіцієнтом рецидивів 66,7% проти 10,3% (P <0,001).67 A про аналогічне дослідження повідомили Zhong та інші.68 Крім того, Qi виявив, що 101 із 112 пацієнтів (90,81%) з ГЦК, включно з пацієнтами з ранньою стадією захворювання, мали позитивний результат на ЦОК і що дуже маленькі вузлики ГЦК були виявлені після 3 до 5 місяців спостереження. Чжоу і др.виявили, що у пацієнтів з підвищеною кількістю ЦОК EpCAM+ і регуляторних Т-клеток ризик розвитку рецидиву ГЦК був вищий, ніж у пацієнтів з низькою кількістю ЦОК, з коефіцієнтом рецидивів 66,7% проти 10,3% (P <0,001)67. Zhou та ін. виявили, що пацієнти з підвищеним рівнем CTC EpCAM+ і регуляторними Т-клітинами мали вищий ризик рецидиву ГЦК, ніж пацієнти з низьким рівнем CTC, з частотою рецидивів 66,7% проти 10,3% (P<0,001)67.Подібне дослідження було проведено Zhong et al.68. Крім того, Qi виявив, що 101 із 112 пацієнтів (90,81%) з ГЦК, включно з пацієнтами з ранньою стадією захворювання, мали КТК, і що дуже маленькі вузлики ГЦК були виявлені після 3-5 місяців спостереження. Zhou 等 人 发现 ， 与 ctc 数量 较 少 的 相比 相比 ， ， ep 发生 发生 发生 发生 发生 发生 发生 发生 复发 的 风险 高 ， 的 患者 发生 发生 复发 复发 的 更 高 ， 复发率 为 为 66,7% 和 10,3% (p <0,001)。。 66,7% 和 10,3% (p <0,001)。 Zhouou 等 人 发现 与 与 ctc 数量 少 的 相比 相比 ， epcam+ ctc 和 t 细胞 数量 患者 发生 发生 hcc 复发 更 ， 复发率 分别 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 10.3% ( р <0,001).............. Чжоу і др.виявили, що пацієнти з підвищеною кількістю ЦОК EpCAM+ і регуляторних Т-клеток мали більш високий ризик рецидиву ГЦК у порівнянні з пацієнтами з меншою кількістю ЦОК, з частотою рецидивів 66,7% і 10,3% відповідно (P <0,001). Чжоу та ін.виявили, що пацієнти з підвищеними EpCAM+ CTCs і регуляторними Т-клітинами мали вищий ризик рецидиву ГЦК порівняно з пацієнтами з меншою кількістю CTCs, з частотою рецидивів 66,7% і 10,3% відповідно (P <0,001).Про подібне дослідження повідомили Zhong et al.68 Крім того, Qi виявив, що 101 із 112 пацієнтів з ГЦК (90,81%), включно з пацієнтами з ранньою стадією захворювання, мали позитивні результати КТК і виявили дуже маленькі вузлики ГЦК після 3 візитів.Спостереження до 5 місяців.Вони також виявили CTCs у 12 пацієнтів з хронічною інфекцією HBV і виявили невеликі пухлини HCC протягом 5 місяців у 2 CTC-позитивних пацієнтів.69 Таким чином, CTC можна використовувати для прогнозування ГЦК, 70 але вони можуть використовуватися більш рутинно як прогностичні біомаркери.
Подібно кфДНК, кфРНК вивільняється в кров через різні системи.Ці молекули в периферичній крові представляють ракову тканину походження.Порівняно з маркерами, виявленими неінвазивними методами, cfRNA є більш динамічно регульованими, тканиноспецифічними та поширеними у позаклітинному середовищі.У багатьох дослідженнях повідомлялося про значення та діагностичну цінність 71 мікроРНК (міРНК) при ГЦК.МіРНК є ендогенними некодуючими РНК (нкРНК), які регулюють різні молекулярно-біологічні дії шляхом інгібування трансляції цільових месенджерних РНК (мРНК).мікроРНК розташовані в апоптичних тільцях, інкапсульованих в екзосомах, але вони також можуть стабільно зв’язуватися з сироватковими білками та ліпідами в периферичній крові та можуть використовуватися для оцінки ГЦК.МікроРНК беруть участь у регенерації печінки, ліпідному обміні, апоптозі, запаленні та розвитку ГЦК.72 Онкогенні мікроРНК, такі як мікроРНК-21, мікроРНК-155 і мікроРНК-221, добре відомі при ГЦК.Зокрема, miR-21 відіграє ключову роль у синтезі колагену в позаклітинному матриксі та фіброзі та сприяє гепатоканцерогенезу шляхом активації гемопоетичних стовбурових клітин.72,73 МіРНК-супресори пухлин у ГЦК включають мікроРНК-122, мікроРНК-29, сімейство Let-7 і сімейство мікроРНК-15.Сімейство Let-7 складається з багатьох мікроРНК-супресорів пухлин, націлених на сімейство RAS.Сімейство miR-15 включає miR-15a, miR-15b, miR-16, miR-195 і miR-497, які мають комплементарні послідовності для певних мРНК.Крім того, довгі некодуючі РНК (lncRNA) і кільцеві РНК (cirRNA) також важливі для раннього скринінгу ГЦК.lncRNA представляють найширший клас ncRNA, включаючи мРНК-подібні ncRNA, і беруть участь у патогенезі багатьох захворювань людини.LncRNA відіграють регуляторну роль у мікрооточенні печінки та хронічних захворюваннях печінки.74 CircRNAs також є класом ncRNAs з кількома функціями в регуляції експресії генів.Останнім часом circRNAs розглядаються як діагностичні засоби для HCC.
Циркулююча вільна РНК має чудову стабільність, включаючи стійкість до температури, рН і РНКази, що робить виділення фнРНК з периферичної крові менш виснажливим за допомогою стандартних методів очищення РНК.Найбільш часто використовувані методи включають NGS, мікрочипи та RT-qPCR.NGS дозволяє вимірювати мікроРНК у всьому геномі.Однак цей метод дорогий і аналіз не стандартизований.Навпаки, RT-qPCR є недорогим, швидко ампліфікує нуклеїнові кислоти та пропонує багато переваг, таких як вища чутливість, вища точність, ширший динамічний діапазон і вимагає меншої кількості зразків.Мікрочипи є ще одним методом, який використовується для виявлення мікроРНК на основі чутливої ​​та специфічної гібридизації цільових мікроРНК із комплементарними зондами ДНК, 75 але аналіз даних мікрочипів займає багато часу.
Повідомлялося, що циркулюючі miR-122 і Let-7 є потенційно корисними для діагностики ранньої стадії ГЦК у групах високого ризику, маркерів у пацієнтів із передраковими вузликами, асоційованими з ВГВ, і ранньою стадією ГЦК.76 Cai та ін.виявили, що члени сімейства Let-7 (miR-92, miR-122, miR-125b, miR-143, miR-192, miR-16, miR-126 і miR-199a/b) мають ризик хронічного ГЦК у хворих на гепатит.Сімейство Let-7 може служити ефективним сурогатним біомаркером для прогнозування розвитку ГЦК у групах високого ризику, пов’язаних із хронічним гепатитом С. 77 miR-122 має високу діагностичну точність у виявленні раннього ГЦК у пацієнтів із цирозом печінки.78 МіР-107, що циркулює в сироватці крові, також оцінювали на ранніх стадіях ГЦК 79 і продемонстрували хороший потенціал у групах високого ризику.Zhou та інші повідомили, що панель мікроРНК (miR-122, miR-192, miR-21, miR-223, miR-26a, miR-27a та miR-801) може диференціювати ГЦК від хронічного гепатиту В (ХГВ) і цирозу печінки. чутливість становила 79,1% і 75%, а специфічність 76,4% і 91,1% відповідно.80 У пацієнтів із ГЦК, пов’язаною з ВГВ, ми виявили, що рівні miR150 були значно знижені порівняно з такими у пацієнтів із хронічним ВГВ без ГЦК (чутливість 79,1%, специфічність 76,5%).-224 був підвищений у пацієнтів з ГЦК порівняно зі здоровими особами контролю, а аналізи підгруп показали вищі рівні у пацієнтів з ГЦК, асоційованим із ВГВ.пацієнти з асоційованим із гепатитом В цирозом печінки та ГЦК ідентифікували класифікатор siRNA, що містить сім диРНК з диференціальною експресією, які можуть виявляти ГЦК у різних контрольних груп;Діапазон AUC при ранньому скринінгу кращий, ніж у добровольців.Вони виявили, що чотири мікроРНК (miR-1972, miR-193a-5p, miR-214-3p і miR-365a-3p) можуть відрізняти пацієнтів з ГЦК від пацієнтів без ГЦК.П’ять мікроРНК із надмірною експресією (miR-122-5p, miR-125b-5p, miR-885-5p, miR-100-5p та miR-148a-3p) вважаються потенційними інфекціями ВГВ у біомаркерах ГЦК, цирозу печінки та ХГВ, особливо miR-34a-5p може бути біомаркером цирозу печінки,85 і може бути потенційним біомаркером для раннього скринінгу ГЦК у групах високого ризику.Найбільш вивчена lncRNA у HCC високо активована при раку печінки (HULC).Інші дослідження показали, що HULC, що циркулює у пацієнтів з ГЦК, можна використовувати як діагностичний маркер, оскільки ця lncRNA у пацієнтів з ГЦК сильно активується порівняно зі здоровими людьми.71,86 Серед інших lnRNA LINC00152 вважається найкращою діагностичною lncRNA через її високу AUC, чутливість і специфічність.86 В одному дослідженні експресія LINC00152 у периферичній крові поступово зростала від нормального здорового контролю до пацієнтів із ХГВ та цирозом печінки, і, нарешті, була найвищою у ГЦК.Дослідження експресії circSMARCA5 у плазмі пацієнтів із ГЦК показали прогресуюче зниження експресії при ГЦК у діапазоні від гепатиту до цирозу та передракових уражень.87 Аналіз кривих ROC підтвердив потенціал цих circRNA у відрізненні пацієнтів з гепатитом або цирозом печінки від пацієнтів з ГЦК, особливо тих, у кого рівень АФП нижче 200 нг/мл.Крім того, Чжу проаналізував 13 617 циклічних РНК у зразках плазми пацієнтів із ГЦК, асоційованим з ВГВ, і підтвердив, що 6 циклічних РНК експресуються по-різному при ГЦК та цирозі, асоційованому з ВГВ, що свідчить про те, що кРНК можуть бути корисними.маркери для раннього скринінгу груп високого ризику, таких як ті, хто пов'язаний із захворюваннями печінки, пацієнти зі склерозом.88
Екзосоми — мембранні везикули діаметром 40–160 нм;численні внутрішньоклітинні везикули зливаються з клітинною мембраною і вивільняються в позаклітинний матрикс.Вони містять багато активних компонентів, включаючи ліпіди, білки, РНК і ДНК, і відіграють ключову роль у спілкуванні між клітинами, як клітинами HCC, так і клітинами, що не є HCC.89,90 Екзосоми регулюють прогресування ГЦК шляхом активації фібробластів і зірчастих клітин гепатоцитів, імунних клітин, нормальних гепатоцитів і клітин ГЦК.91 У мікрооточенні пухлини пухлинні клітини виробляють велику кількість екзосом, які переносяться від ракових клітин до незрілих клітин, які, у свою чергу, беруть участь в онкогенезі, деградації та клітинній сигналізації.92 Дослідження показали, що екзосоми можуть переносити онкогени в нормальні клітини під час патологічних процесів, що може бути одним із механізмів пухлинної інвазії та метастазування.93 Роль екзосом у прогресуванні раку може бути динамічною та специфічною для типу раку. 89 Екзосоми можуть бути інтерналізовані сусідніми або віддаленими клітинами для регулювання кількох генів-мішеней у клітинах-реципієнтах, які можуть брати участь у міжклітинній комунікації іонів та взаємодії клітинного мікрооточення, вони можуть опосередковують клітинну сигналізацію та метаболізм.94 Характеристики та динамічні зміни молекул вантажу екзосом безпосередньо відображають характеристики та динамічні зміни батьківських пухлинних клітин, 95 що також є основою для використання екзосом у діагностиці та прогнозі раку, а також для прогнозування індивідуальної відповіді на протипухлинну терапію ..96
Традиційні лабораторні методи виділення та аналізу екзосом є складними, багатоетапними та трудомісткими, включаючи ультрацентрифугування, фільтрацію, ексклюзійну хроматографію, імуноафінне очищення, Вестерн-блот, твердофазний імуноферментний аналіз (ELISA), ПЛР та проточний аналіз.Мініатюрні системи та платформи lab-on-a-chip з використанням мікро/нанотехнологій широко розробляються для швидкої та зручної ізоляції екзосом на місці.Аналіз відстеження наночастинок (NTA) є широко використовуваним методом для характеристики розміру та концентрації екзосом, включаючи такі методи, як магнітні наночастинки та полігідроксіалканоати.Мікрофлюїдні та електрохімічні методи також можуть швидко виявляти екзосоми з високим урожаєм.
Екзосомальні білки є важливими маркерами для діагностики ГЦК.У дослідженні Arbelaiz рівень 98 RasGAP SH3-зв’язуючого білка (G3BP) і полімерного імуноглобулінового рецептора (PIGR) був значно підвищений в екзосомах, отриманих з ГЦК, і передбачувана комбінована ефективність двох білків була вищою, ніж AFP.Перевантаження залізом є важливим фактором, що сприяє розвитку ГЦК.Ценг повідомив, що гепсидин може відігравати ключову роль у резистентності до ГЦК.99 Екзосоми, отримані з сироваток крові пацієнтів з ГЦК, мали значно більшу кількість копій варіантів мРНК гепсидину, ніж їхні здорові аналоги, що свідчить про те, що гепсидин може бути новим діагностичним біомаркером для ГЦК.Білок 14-3-3ζ в екзосомах, що виробляється 100 HCC, може зменшувати активацію, проліферацію та диференціацію Т-клітин і може індукувати трансформацію Т-клітин у регуляторні Т-клітини, що призводить до виснаження Т-клітин.101 Це підтверджено декількома дослідженнями, що вивчають ухилення пухлини від імунного нагляду, 102 що може сприяти пухлиногенезу ГЦК.
Окрім присутності екРНК у плазмі чи сироватці, екзосоми, збагачені РНК, можна використовувати для неінвазивного визначення стадії в реальному часі при ранньому скринінгу пухлини та для визначення еволюції пухлини та відповіді на терапію.Рівень екзосомальної мікроРНК-21 у сироватці крові в групі ГЦК був у 2,21 раза вищим, ніж у групі ХГВ, а в групі ГЦК — у 5,57 раза вищим, ніж у здоровій популяції.У дослідженні Wang екзосоми значно підвищували ГЦК порівняно з пацієнтами з цирозом печінки зі значеннями AUC 0,83 (95% ДІ 0,74–0,93) і 0,94 (95% ДІ 0,88–1,00).104 Отримані дані з'ясували участь специфічних екзосомальних молекул вантажу в регуляції онкогенезу та прогресії ГЦК.105 Експресія miR-221, miR-103, miR-181c, miR-181a, miR-93 і miR-26a в сироватці є стабільною.і метастази, а рівні miR21 були набагато вищими у пацієнтів з ГЦК, ніж у здорових осіб контрольної групи, а також у пацієнтів із ХГВ.102 LncRNA мала потенційну діагностичну цінність при ГЦК.Дослідження показали, що екзосоми, отримані із сироваток пацієнтів з ГЦК, мають значно вищі рівні LINC00161, LINC000635 та lncRNA, активованих трансформуючим фактором росту-β, ніж у пацієнтів без ГЦК, і ці lncRNA тісно пов’язані зі стадією TNM та об’ємом пухлини.110 Конільяро та ін.Було виявлено, що екзосоми CD90+ експресують високі рівні lncRNAH19, що значно збільшує вивільнення фактора росту ендотелію судин (VEGF) і вироблення рецептора VEGF-R1, тим самим стимулюючи ангіогенез.93 CircRNA є ще одним типом екзосомальних ncRNAs – експресуються на нижчих, але стабільних рівнях у різних видів, circRNAs також виявляють специфічність для типу клітини, типу тканини, стадії розвитку та регуляторної активності.111 circRNA є діагностичними біомаркерами раннього та малоінвазивного раку.112 Недавні клінічні випробування показали, що специфічність окремих мікроРНК у прогнозуванні ГЦК не є ідеальною.Таким чином, комплексне виявлення за допомогою кількох аналізів (наприклад, miR-122 і miR-48a в поєднанні з AFP) може покращити ідентифікацію раннього ГЦК і диференціацію ГЦК від цирозу.100
Пацієнти з ХГВ і цирозом печінки є найбільш поширеною групою ризику розвитку ГЦК.Для груп високого ризику після досягнення стійкої вірусологічної відповіді слід розробити економічно ефективну стратегію епіднагляду на основі ризику ГЦК, а ранній скринінг є ключем до покращення діагностики та лікування ГЦК із високим співвідношенням ціни та ефективності2. ..Методи раннього скринінгу на рак мають багато обмежень: ефективні методи раннього скринінгу для більшості типів раку не розроблені, і прихильність зазвичай низька.Порівняно з традиційними ранніми методами скринінгу технологія рідкої біопсії має очевидні переваги: ​​легкість взяття зразків, виявлення панрака, хороша відтворюваність зразків та ефективна реакція на гетерогенність пухлини.Враховуючи економічну ефективність методів, пов’язаних із рідкою біопсією, їх використання для скринінгу ГЦК не було рутинно перевірено.Незважаючи на прогрес у точному виявленні на молекулярному рівні, рідинна біопсія є дорогою для виявлення ГЦК у цільових пацієнтів, що обмежує її широке використання порівняно зі специфічними процедурами візуалізації, такими як ультразвук і магнітно-резонансна томографія.113,114 Однак попереднє дослідження показало, що рідинна біопсія показала значну користь з точки зору скоригованих на якість років життя (QALY).115 Також було показано переваги рідкої біопсії на ранніх стадіях раку шлунка та носоглотки.116,117 Сучасна точка зору полягає в тому, що рідка біопсія може доповнювати сироваткові біомаркери та радіологічний скринінг у виявленні та діагностиці пухлин.117 118
Відповідно до сучасної літератури, технологія рідинної біопсії показала значно вищу чутливість і специфічність у ранньому скринінгу груп високого ризику раку печінки.Незалежно від типу рідинної біопсії, вона може відрізнити ГЦК від осіб високого ризику без ГЦК, що свідчить про важливість раннього скринінгу, оскільки відмінності між людьми високого ризику та здоровими особами очевидні.ctDNA має короткий період напіврозпаду і може бути використана для виявлення HCC, тому будь-які зміни в кДНК, що походить від пухлини, можуть забезпечити конкретні докази прогресування пухлини в реальному часі, особливо для невеликих пухлин.Високий рівень ctDNA вказує на розвиток і поширення раку і є раннім показником прогресування та рецидиву.Крім того, на основі результатів ctDNA пацієнти можуть отримати індивідуальне лікування та подальше спостереження.119 Специфічні сайти метилювання можуть бути кращим маркером, ніж AFP, для ранньої ідентифікації ГЦК і циротичних вузликів.У операбельних випадках ГЦК високі рівні кДНК є ознакою мікросудинної інвазії та післяопераційного рецидиву та метастазування.Зміни кількості копій пов’язані з виживанням пацієнтів із ГЦК.Можна припустити, що оцінка кДНК може бути залучена до загального лікування ГЦК, а кДНК може служити ефективним індикатором терапевтичної модуляції.Маркери, засновані на специфічних генетичних мутаціях в ctDNA, були прийняті в клінічних рекомендаціях для прогнозування ефективності та моніторингу стійкості до ліків.Тестування ctDNA може бути найкориснішим інструментом рідкої біопсії для раннього скринінгу.КТК також відіграють ключову роль у ранньому скринінгу груп високого ризику ГЦК.Різні маркери ГЦК-асоційованих КТК мають особливе значення для виникнення, розвитку та рецидиву ГЦК.Як мембранні везикули, екзосоми беруть участь у міжклітинних комунікаціях, особливо в клітинах HCC.Циркулюючі мікроРНК є стабільними в крові і тому можуть бути більш корисними для раннього скринінгу ГЦК.Поступово були відкриті екзосомальні білки та екзосоми, багаті на РНК, і підтверджена їх прогностична ефективність щодо ГЦК.Цікаво, що різні етіології ГЦК також можуть бути пов’язані з різними мутаціями, тому ми можемо вибрати різні біомаркери для раннього скринінгу на основі різних етіологій ГЦК.120
Однак поточні методи рідинної біопсії є сумнівними з точки зору стабільності та не можуть самостійно проводити ранній скринінг або моніторинг ГЦК, але можуть доповнювати індивідуальний скринінг та діагностику.121 Як форма рідкої біопсії, виявлення та візуалізація ctDNA, CTC, cfRNA та асоційованого з екзосомами AFP або PIVKA-II мають багатообіцяючі застосування для ранньої діагностики та прогнозу ГЦК.Проте точний механізм вивільнення ктДНК у кров ще належить з’ясувати.Виявлення основних біологічних властивостей ктДНК може полегшити її використання як маркера.Невелика кількість ктДНК у кровообігу та суворі вимоги до обробки зразків є проблемами для клінічного впровадження виявлення кДНК при ГЦК.Крім того, генетичні мутації не мають специфічних ознак, які дозволяють точно ідентифікувати канцерогени.Оскільки численні генетичні та соматичні варіанти також присутні в нормальних тканинах, генетичні мутації, виявлені за допомогою рідинної біопсії, можуть мати обмежену користь при ранньому скринінгу ГЦК.122 Обмеження чітко визначених корисних генів-мішеней і біомаркерів, які допомагають диференціювати кДНК від непухлинної ДНК, є найважливішими проблемами при використанні кДНК.недостатня ефективність чутливих і специфічних маркерів для виявлення КТК.Були знайдені лише життєздатні клітини з метастатичним потенціалом, і оптимальна комбінація маркерів, збагачених CSC, була незрозумілою.Виділення CTCs для культури та оцінка їхніх мутаційних профілів також є складним завданням.Через проблеми з ідентифікацією, виділенням і очищенням екзосом конкретний молекулярний механізм досі неясний, і попередні дослідження механізму екзосом і ГЦК не були глибокими, а також способу сортування мікроРНК, lncРНК і білків в екзосоми. , і не ясно, чи є поглинання екзосом процесом певного типу.Застосування екзосом для діагностики та лікування ГЦК ще знаходиться на доклінічній стадії.Відсутність стандартизації процедур рідкої біопсії, таких як тип пробірок, що використовуються для забору крові, об’єм крові, зберігання та виявлення зразків, виділення та збагачення, може перешкоджати їх використанню в рутинній клінічній практиці через відмінності в практиках у різних медичних центрах.Ефективність рідкої біопсії в ранньому скринінгу, діагностиці, оцінці ефективності та прогнозуванні ГЦК ще належить дослідити, особливо для груп високого ризику.Технологія рідкої біопсії має великий потенціал і, як очікується, найближчим часом буде широко використовуватися в клінічній практиці раку печінки.
1. Sung H., Furley J., Siegel RL та ін.Глобальна статистика раку 2020: GLOBOCAN оцінює захворюваність і смертність від 36 видів раку в 185 країнах.CA Cancer J Clin.2021;71(3):209-249.doi: 10.3322/caac.21660
2. Штаб НСЗУ.Критерії діагностики та лікування первинного раку печінки (видання 2022 р.) [J].Журнал клінічних захворювань печінки, 2022, 38(2): 288-303.doi: 10.3969/j.issn.1001-5256.2022.02.009
3. Zhou J, Sun H, Wang Z та ін.Рекомендації з діагностики та лікування гепатоцелюлярної карциноми (видання 2019 р.).Рак печінки.2020;9(6):682-720.doi: 10.1159/000509424
4. Кокудо Н., Такемура Н., Хасегава К. та ін.Клінічні практичні рекомендації щодо гепатоцелюлярної карциноми: Японське товариство захворювань печінки, 2017 р. (JSH-HCC 4-е керівництво), оновлення 2019 р.Резервуар хвороби печінки.2019;49(10):1109–1113.doi:10.1111/hepr.13411
5. Barrera-Saldana HA, Fernandez-Garza LE, Barrera-Barrera SA Рідина біопсія при хронічних захворюваннях печінки.Енн Гепато.2021;20:100197.doi:10.1016/j.aohep.2020.03.008
6. Тай Т.К.Ю., Тан П.Х.Рідина біопсія раку молочної залози: цілеспрямований огляд.Arch Pathol Lab Med.2021; 145 (6): 678–686.doi: 10.5858/arpa.2019-0559-RA
7. Канвал Ф., Сінгал А. Г. Спостереження за гепатоцелюлярною карциномою: поточні найкращі практики та майбутні напрямки.Гастроентерологія.2019; 157 (1): 54-64.doi:10.1053/j.gastro.2019.02.049
8. Європейська дослідницька асоціація L, Європейська організація R, C Therapeutics.Клінічні рекомендації EASL-EORTC: лікування гепатоцелюлярної карциноми.J Гепарин.2012;56(4):908–943.doi:10.1016/j.jhep.2011.12.001
9. Zhang G., Ha SA, Kim HK та ін.Комбінований аналіз AFP і HCCR-1 як корисних серологічних маркерів при невеликій гепатоцелюлярній карциномі: проспективне когортне дослідження.Дис Марк.2012;32(4):265–271.doi: 10.3233/DMA-2011-0878
10. Chen S, Chen H, Gao S та ін.Диференціальна експресія мікроРНК-125b плазми при захворюваннях печінки, пов’язаних з вірусом гепатиту В, і діагностичний потенціал індукованої вірусом гепатиту В гепатоцелюлярної карциноми.Резервуар хвороби печінки.2017;47(4):312-320.doi:10.1111/hepr.12739
11. Halle PR, Foster F., Kudo M. et al.Біологія та значення альфа-фетопротеїну в гепатоцелюлярній карциномі.Печінка внутр.2019;39(12):2214–2229.doi: 10.1111/liv.14223
12. Omata M, Cheng AL, Kokudo N та ін.Клінічні рекомендації з лікування гепатоцелюлярної карциноми в Азіатсько-Тихоокеанському регіоні: оновлення 2017 року.Міжнародна організація захворювань печінки.2017;11(4):317–370.doi: 10.1007/s12072-017-9799-9
13. Сюй Фей, Чжан Лі, Хе Вей та ін.Діагностичне значення сироватки PIVKA-II окремо або в комбінації з AFP у китайських пацієнтів з гепатоцелюлярною карциномою.Дис Марк.2021;2021:8868370.doi: 10.1155/2021/8868370
14. Durin L., Praradines A., Basset S. et al.Біопсія недрібноклітинного раку легенів без плазми гуморальної рідини: ближче до пухлини!клітина.2020;9(11).doi: 10.3390/cells9112486
15. Mader S, Pantel K. Рідина біопсія: поточний стан і майбутні перспективи.Лікування Oncol Res.2017;40(7-8):404-408.doi: 10.1159/000478018
16. Palmirotta R, Lovero D, Cafforio P та ін.Біопсія раку на основі рідини: мультимодальний діагностичний інструмент у клінічній онкології.The Adv Med Oncol.2018;10:1758835918794630.doi: 10.1177/1758835918794630
17. Мандел П., Метайс П. Нуклеїнові кислоти в плазмі людини.CR Seances Soc Biol Fil.1948; 142 (3-4): 241-243.
18. Mouliere F, Chandrananda D, Piskorz AM, et al.Розширене виявлення циркулюючої пухлинної ДНК шляхом аналізу розміру фрагмента.Наука перекладає медицину.2018; 10: 466.doi:10.1126/scitranslmed.aat4921
19. Underhill HR, Kitzman JO, Hellwig C. et al.Довжина фрагмента ДНК циркулюючої пухлини.Гени PLOS.2016;12(7):e1006162.doi:10.1371/journal.pgen.1006162
20. Cheng F, Su L, Qian C. Циркулююча пухлинна ДНК: багатообіцяючий біомаркер у рідинній біопсії раку.пухлина-мішень.2016;7(30):48832–48841.doi:10.18632/oncotarget.9453
21. Bettegovda S., Sauzen M., Leary RJ та ін.Виявлення циркулюючої пухлинної ДНК на ранніх і пізніх стадіях злоякісних пухлин людини.Наука перекладає медицину.2014;6(224):224ra24.doi:10.1126/scitranslmed.3007094
22. Мехес Г. Рідина біопсія для мутаційного прогностичного аналізу солідного раку: погляд патолога.J Біотехнологія.2019; 297: 66-70.doi: 10.1016/j.jbiotec.2019.04.002
[PubMed] 23. Lenarts L, Tuveri S, Yatsenko T, et al.Раннє виявлення пухлини за допомогою скринінгу ДНК циркулюючої плазми: ажіотаж чи надія?Бельгійське клінічне право.2020 рік;75(1):9-1 doi:10.1080/17843286.2019.1671653
24. Нішіда Н. Вплив вірусу гепатиту та старіння на метилювання ДНК у гепатоканцерогенезі людини.Гістопатологія.2010; 25 (5): 647–654.doi: 10.14670/HH-25.647