• page_banner

Novice

Javascript je trenutno onemogočen v vašem brskalniku.Nekatere funkcije tega spletnega mesta ne bodo delovale, če je JavaScript onemogočen.
Registrirajte se s svojimi posebnimi podatki in določenim zdravilom, ki vas zanima, in podatke, ki jih posredujete, bomo povezali s članki v naši obsežni zbirki podatkov in vam nemudoma poslali kopijo PDF po e-pošti.
Ding Jingnuo, Zhao Weifeng, Oddelek za nalezljive bolezni, Prva pridružena bolnišnica Univerze Suzhou, mesto Suzhou, provinca Jiangsu, 215000 Tel.tumorji prebavnega sistema s 5-letnim skupnim preživetjem 14,1 %.Veliko bolnikov s HCC je diagnosticiranih v napredovali fazi, zato je zgodnje presejanje bistvenega pomena za zmanjšanje umrljivosti zaradi HCC.Poleg pogosto uporabljenih indikatorjev zaznavanja, kot so serumski alfa-fetoprotein (AFP), alfa-fetoprotein, reaktiven na lektin (AFP-L3) in nenormalni protrombin (protein II, ki ga povzroča pomanjkanje vitamina K, PIVKA-II), tehnike tekočinske biopsije Izkazalo se je, da ima diagnostično vrednost pri odkrivanju HCC.V primerjavi z invazivnimi postopki lahko tekočinska biopsija odkrije krožeče maligne metabolite.Tehnike tekočinske biopsije zaznavajo krožeče tumorske celice, krožečo tumorsko DNK, krožečo RNK in eksosome ter se uporabljajo za zgodnje presejanje, diagnozo in prognostično oceno HCC.Ta članek obravnava molekularno biologijo in uporabo različnih tehnik tekočinske biopsije za izolacijo obetavnih biomarkerjev, ki so lahko izvedljive možnosti za zgodnjo oceno HCC za izboljšanje zgodnjega presejanja skupin HCC z visokim tveganjem.Ključne besede: tehnika tekočinske biopsije, hepatocelularni karcinom, skupina z visokim tveganjem.
Hepatocelularni karcinom (HCC) je pogost maligni tumor prebavnega trakta in je na šestem mestu med novimi primeri malignih tumorjev pri moških in ženskah.1 Po vsem svetu je rak na jetrih tretji najpogostejši vzrok smrti zaradi raka za pljučnim rakom in rakom debelega črevesa in danke ter predstavlja 8,3 % z rakom povezanih smrti zaradi vseh malignih neoplazem.1 Napoved HCC je tesno povezana s stopnjo ob diagnozi.Glavni razlogi za slabo preživetje pri HCC so intrahepatične metastaze, portalni venski tumorski trombi in oddaljene metastaze, ki onemogočajo resekcijo, in mnoge od teh značilnosti so že prisotne pri bolnikih v času diagnoze.
Na podlagi smernic za diagnostiko in zdravljenje so glavni dejavniki tveganja za razvoj HCC ciroza jeter, kronična okužba z virusom hepatitisa B (HBV) ali virusom hepatitisa C (HCV), alkoholna maščobna bolezen jeter in nealkoholna maščobna bolezen jeter (NAFLD). ).2 Poleg tega dejavniki tveganja za HCC vključujejo uživanje hrane, okužene z aflatoksini, shistosomiazo, druge vzroke za cirozo, družinsko anamnezo jetrnega raka, sladkorno bolezen, debelost, kajenje in poškodbo jeter zaradi zdravil.Rizične skupine, stare 35 in 45 let, bi morale imeti redne zdravstvene preglede.Zgodnje presejanje je pomembna strategija zgodnjega zdravljenja za izboljšanje splošnega preživetja bolnikov s HCC.
Za zgodnje presejanje HCC3,4 se priporočajo biomarkerji, kot so AFP, AFP-L3 in PIVKA-II.Tehnike tekoče biopsije so pokazale obetavne rezultate pri zgodnji diagnozi in oceni zdravljenja.5,6 Pomemben napredek je bil dosežen pri tekoči biopsiji HCC, ki ima lahko večjo občutljivost in specifičnost kot običajno uporabljeni serumski markerji, kot je AFP (tabela 1).
AFP je pogosto uporabljen biomarker pri HCC in je trenutno najbolj podroben biomarker, ki se pogosto uporablja za zgodnje presejanje, diagnozo in oceno bolezni.Vztrajno povišana raven AFP velja za dejavnik tveganja za napredovanje HCC.7,8 Stopnja odkrivanja majhnega hepatocelularnega karcinoma (sHCC) narašča z razvojem ultrazvoka in računalniške tomografije in ugotovljeno je bilo, da je AFP še posebej neobčutljiv za odkrivanje hHCC v klinični praksi.Glede na retrospektivno multicentrično študijo9 je bil AFP pozitiven v 46 % (616/1338) primerov HCC in 23,4 % (150/641) primerov sHCC.Poleg tega so ravni AFP povišane pri bolnikih s kronično boleznijo jeter in cirozo.10 Tako ima AFP omejen presejalni učinek za sHCC.11 V skladu s smernicami azijsko-pacifiške klinične prakse za hepatocelularni karcinom uporaba AFP ni priporočljiva.12 Klinični dokazi kažejo, da je PIVKA-II boljša od AFP pri zdravljenju HCC in da ima kombinacija PIVKA-II in AFP višjo diagnostično vrednost pri HCC.13 V primerjavi z biopsijo tkiva tekočinska biopsija primarno zazna s tumorjem povezane metabolite v telesnih tekočinah (kri, slina, plevralna tekočina, cerebrospinalna tekočina ali urin) in je manj invazivna za tkiva.14 Poleg tega lahko tekoče biopsije odražajo maligne značilnosti, ki niso prisotne v primarnem tumorskem tkivu.15 Tekoče biopsije v klinični praksi še niso testirane za vse vrste tumorjev, vendar njihov diagnostični potencial pri raku vzbuja pozornost onkologov.16 Biopsija tekočine lahko zazna krožeče tumorske celice (CTC), krožečo tumorsko DNA (cDNA), krožečo prosto RNK (ecRNA) in eksosome.V tem članku bomo razpravljali o značilnostih, vlogi in uporabi različnih tehnik tekočinske biopsije pri zgodnjem presejanju visokorizičnih skupin HCC.
Zunajcelično DNK (cfDNA) v vzorcih krvi zdravih posameznikov so leta 1948 prvič opisali Mandel et al.17 cfDNA je brezcelični fragment DNA, dolg približno 160–180 bp, ki izvira predvsem iz limfocitov in mieloidnih celic.ctDNA je specifičen mutantni fragment DNA, ki ga tumorske celice sprostijo v periferno kri in predstavlja genomsko informacijo tumorskih celic po določenih patofizioloških procesih, vključno z nekrozo, apoptozo in izločanjem.Delež ctDNA v celotni cfDNA se zelo razlikuje glede na vrsto tumorja in poroča se, da so fragmenti cDNA običajno dolgi manj kot 167 bp.18 Underhillova študija je pokazala, da so fragmenti cfDNA na splošno krajši od običajne cfDNA.19 V primerjavi z zdravimi posamezniki je skupna dolžina fragmentov cfDNA v krvi bolnikov z rakom krajša, zato se cfDNA lahko uporablja kot indikator zgodnjega presejanja tumorjev.Obogatitev določenih podskupin dolžin fragmentov cfDNA lahko izboljša odkrivanje cDNA, povezane z nemetastatskimi solidnimi tumorji.Študije so pokazale, da se ctDNA nahaja v več kot 75 % napredovalih rakov trebušne slinavke, debelega črevesa, mehurja, prebavil, jeter, jajčnikov, dojk, melanoma ter raka glave in vratu.20,21 Vendar je količina ctDNA v krvi odvisna od lokacije tumorja.22 Bettegoudova študija je pokazala, da imajo bolniki z rakom debelega črevesa in danke, dojke, jeter, pljuč in prostate višjo raven cDNA v krvi kot druge vrste raka.Nasprotno pa je bila pri bolnikih z rakom ustne votline, rakom trebušne slinavke, rakom želodca in gliomom koncentracija cDNA v krvi nižja.enaindvajset
Ker ctDNA vsebuje enake genetske mutacije kot primarne tumorske celice, se cDNA lahko uporablja za odkrivanje heterogenih za tumor specifičnih mutacij in epigenetskih sprememb, vključno z metilacijo, hidroksimetilacijo, variacijami posameznega nukleotida in variacijami števila kopij.triindvajset
Metilacija DNK je ena najpogostejših epigenetskih sprememb, ki povzročijo represijo genov.V primerjavi z normalnimi celicami obstajajo razlike v splošni ravni metilacije genoma tumorske celice, zlasti v metilaciji tumor supresorskih genov, ki jih je mogoče odkriti v zgodnji fazi, kar kaže, da so spremembe v metilaciji DNA lahko pokazatelj zgodnjega odkrivanje tumorigeneze.Tumor supresorske gene, povezane s HCC, je mogoče inaktivirati z metilacijo promotorja in s tem spodbuditi tumorigenezo.24 Metilacija DNK je zaradi svoje tkivne specifičnosti, zaznavnosti in starostne neodvisnosti idealen marker za zgodnjo diagnozo tumorjev.Poleg tega je metilacija DNA pogostejša v primerjavi s somatskimi mutacijami, ker obstaja več ciljnih regij in več spremenjenih mest CpG v vsaki regiji ciljnega genoma.25 Poleg več mest CpG je bilo v DBX2, THY1, MT1M, INK4A, VIM, FBLN1 in RGS10 identificiranih veliko število neodvisnih hipermetiliranih lokusov v ctDNA.26 Xu et al.Primerjava vzorcev cfDNA 1098 bolnikov s HCC in 835 zdravih kontrol je pokazala, da geni, povezani s HCC, močno korelirajo z ustreznimi podpisi metilacije cDNA v plazmi.25 Na podlagi laboratorijske analize je bil razvit napovedni model, ki je vseboval 10 metilacijskih markerjev z občutljivostjo in specifičnostjo 85,7 % oziroma 94,3 %, ti markerji pa so močno korelirali z maso tumorja, stopnjo tumorja in odzivom na zdravljenje.Ti rezultati kažejo, da uporaba označevalcev metilacije cDNA veliko obeta pri diagnozi, spremljanju in prognozi HCC.V modelu metilacije, sestavljenem iz treh aberantno metiliranih genov (APC, COX2, RASSF1A) in ene miRNA (miR203), ki so ga predstavili Lu et al27, sta bili občutljivost in specifičnost modela 27 za diagnosticiranje HCC, povezanega s HBV, primerljivi.80 %Poleg tega bi lahko model zaznal 75 % bolnikov z nediagnosticiranim HCC z ravnijo AFP 20 ng/mL.Gen za protein družine 1A domene, povezane z Ras (RASSF1A), je glavno ponavljajoče se zaporedje DNK v človeškem genomu.Araujo idr.zaključili, da bi lahko bila hipermetilacija promotorja RASSF1A dragocen biomarker za zgodnje presejanje HCC in potencialna molekularna tarča za epigenetsko terapijo.28 V eni študiji so hipermetilacijo serumskega promotorja RASSF1A odkrili pri 73,3 % bolnikov s HCC.29 Dolgo razpršeni nukleotidni element 1 (LINE-1) je še en zelo aktiven posrednik retrotranspozicije.Hipometilacijo LINE-1 so našli v DNK 66,7 % vzorcev seruma HCC in je bila povezana z zgodnjo ponovitvijo in slabim preživetjem po radikalni resekciji.29 Hipermetilacija je pogost genetski proces, ki igra edinstveno vlogo pri razvoju ciroze jeter in HCC.30 V nasprotju s tem je hidroksimetilacija proces demetilacije, ki inducira reaktivacijo in izražanje genov, in odkrivanje produkta 5-hidroksimetilcitozina (5-hmC) v tem procesu se lahko uporabi za identifikacijo tumorja.Metilacija in hidroksimetilacija cDNA sta povezani s tumorigenezo in lahko prispevata k zgodnjemu odkrivanju HCC.V študiji 2554 oseb je bilo v vzorcih cfDNA najdenih 31 genomskih 5-hmC, 32 genov pa je bilo identificiranih s primerjavo zaporedij 5-hmC pri bolnikih s HCC in skupinami z visokim tveganjem, kot so tisti s kroničnimi boleznimi.Diagnostični modeli bolezni jeter.in cirozo.Ta model je bil boljši od AFP pri razlikovanju HCC od netumorskega tkiva.
Mutacije v kodirnih regijah lahko vodijo do transkripcijskih nepravilnosti, ki lahko privedejo do sprememb v proteinskih sekvencah in na koncu do raka.Enonukleotidne različice so pomembni genomski označevalci za zgodnje presejanje tumorjev zaradi svoje visoke tkivne zanesljivosti ter visoke tumorske in tkivne specifičnosti.Številne študije, povezane s HCC, ki uporabljajo sekvenciranje naslednje generacije (NGS) za sekvenciranje eksoma in celotnega genoma raka, so identificirale običajne mutirane celične gene, kot sta TP53 in CTNNB1, pa tudi več, vključno z ARID1A, MLL, IRF2.Novi geni, ATM, CDKN2A, FGF19, PIK3CA, RPS6KA3 in JAK1, kažejo zmerne stopnje mutacije. Analiza funkcije mutantnega gena kaže, da so spremembe v remodeliranju kromatina, Wnt/β-kateninu in JAK/STAT transdukciji signala, poti celičnega cikla P53, epigenetskih modifikatorjih, poteh oksidativnega stresa, poti PI3K/AKT/MTOR in RAS/RAF/ Pot kinaze MAPK igra ključno vlogo pri onkogenezi HCC.32,33 V študiji, v kateri so odkrili mutacije, povezane s tumorjem, so Huang et al ugotovili, da je bila pogostnost mutacij, povezanih s tumorjem, odvisnih od ctDNA, 19,5 %, specifičnost pa 90 %. .34 Poleg tega je bilo pri bolnikih, ki so doživeli vaskularno invazijo, večja verjetnost za mutacije ctDNA (P=0,041) in krajše preživetje brez ponovitve (P<0,001). Analiza funkcije mutantnega gena kaže, da so spremembe v remodeliranju kromatina, Wnt/β-kateninu in JAK/STAT transdukciji signala, poti celičnega cikla P53, epigenetskih modifikatorjih, poteh oksidativnega stresa, poti PI3K/AKT/MTOR in RAS/RAF/ Pot kinaze MAPK igra ključno vlogo pri onkogenezi HCC.32,33 V študiji, v kateri so odkrili mutacije, povezane s tumorjem, so Huang et al ugotovili, da je bila pogostnost mutacij, povezanih s tumorjem, odvisnih od ctDNA, 19,5 %, specifičnost pa 90 %. .34 Poleg tega je bilo pri bolnikih, ki so doživeli vaskularno invazijo, večja verjetnost za mutacije ctDNA (P=0,041) in krajše preživetje brez ponovitve (P<0,001).Analiza funkcije mutantnega gena kaže, da igrajo spremembe v remodeliranju kromatina, signalizaciji Wnt/β-katenina in JAK/STAT, poti celičnega cikla P53, epigenetskih modifikatorjih, poteh oksidativnega stresa, poti PI3K/AKT/MTOR in poti kinaze RAS/RAF/MAPK ključno vlogo pri tumorigenezi HCC.32,33 V študiji, ki je odkrila s tumorjem povezane mutacije, Huang et al.ugotovili, da je bila pogostnost od ctDNA odvisnih mutacij, povezanih s tumorjem, 19,5 %, specifičnost pa 90 %..34 Poleg tega so se pri bolnikih s sodno invazijo pogosteje pojavile mutacije цДНК (P=0,041) in bolj kratka brezrecidivna izkušenost (P<0,001). .34 Poleg tega so imeli bolniki z vaskularno invazijo več mutacij cDNA (P=0,041) in krajše preživetje brez bolezni (P<0,001).Funkcionalna analiza mutantnih genov je razkrila preoblikovanje kromatina, signalizacijo Wnt/β-katenina in JAK/STAT, pot celičnega cikla P53, epigenetske modifikatorje, pot oksidativnega stresa, pot PI3K/AKT/MTOR in RAS/RAF/MAPK kinazne poti igrajo ključno vlogo pri onkogenezi HCC. 32,33 在一项检测到肿瘤相关突变的研究中,Huang 等人发现肿瘤相关突变依赖于ctDNA 的频率为19.5%,特异性为90% .34 此外,经历血管侵犯的患者更有可能发生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 血管 侵犯 的 更 可能 发生 ctdna突变(P=0.041)和更短的无复发生存期(P<0,001).32,33 V študiji, ki je odkrila mutacije, povezane s tumorjem, so Huang et al.ugotovili, da so mutacije, povezane s tumorjem, v 19,5 % odvisne od cDNA s specifičnostjo 90 % 34. Poleg tega so bili bolniki, ki so bili podvrženi vaskularni invaziji, bolj verjetno razvili cDNA.mutacija (P = 0,041) in bolj kratka brezrecitivnost (P <0,001). mutacijo (P=0,041) in krajše preživetje brez bolezni (P<0,001).Drug pogost pogonski gen za HCC je TP53, ki ima stopnjo mutacije več kot 30 %.Študije so pokazale, da se pogostost mutacij TP53 v ctDNA v krvi in ​​urinu giblje od 5 % do 60 %.35 Johanova študija je pokazala, da ima spekter mutacije ctDNA pri poznem HCC podobno stopnjo mutacije kot pri zgodnjem HCC, vključno s promotorjem TERT (51 %), TP53 (32 %), CTNNB1 (17 %), PTEN (8 %), mutacijami v AXIN1., ARID2, KMT2D in TSC2 (po 6 %).36 Onkogen β-katenin (CTNNB1) ima pomembno vlogo v signalni poti Wnt.Transkripcijski koaktivator CTNNB1 lahko spodbuja izražanje genov, kar lahko povzroči celično proliferacijo, inhibicijo apoptoze in angiogenezo.CTNNB1 lahko medsebojno deluje tudi s TERT, da inducira transformacijo hepatocitov.33 Promotor TERT je pogosto mutiran v nekaterih solidnih tumorjih.Spremembe v TERT, eni najzgodnejših genetskih sprememb pri maligni transformaciji HCC, lahko vodijo do reaktivacije telomeraze v cirotičnih hepatocitih in lahko spodbujajo proliferacijo in preprečijo staranje.Poročali so, da se mutacije v promotorju 33-37 TERT pojavijo pri 59-90 % bolnikov s proliferativnimi jetrnimi noduli in zgodnjim HCC in so povezane s preživetjem.38
Spremembe števila kopij (CNA) so pomemben podtip somatskih mutacij.Raziskave so pokazale, da je razširjeno in osrednje breme CNA genomski podpis, ki je sposoben napovedati tumorsko imunsko infiltracijo in izključitev pri nekaterih vrstah raka.39 Signalizacija aktivne infiltracije, visoka citolitična aktivnost, hudo vnetje in genetski markerji, povezani s predstavitvijo antigena pri HCC.Analiza podatkovnega niza polimorfizmov enega nukleotida pri 477 osebah je pokazala nizko obremenitev osrednjega živčevja.Nasprotno pa so kromosomsko nestabilni tumorji z visoko obsežno obremenitvijo CNA pokazali znake imunske zavrnitve in so bili povezani s proliferacijo, popravljanjem DNA in disfunkcijo TP53.Xu et al.je pokazalo, da je imela skupina HCC višje rezultate CNA kot skupina s kronično boleznijo jeter.40 Z uporabo sekvenciranja celotnega genoma ene same celice je bilo ugotovljeno, da se CNA pojavijo zgodaj v hepatokarcinogenezi in ostanejo relativno stabilne med napredovanjem tumorja.41 Chung et al.ugotovili, da so bile ravni cfDNA znatno povišane pri bolnikih s HCC in da so CNA v cfDNA na celotnem genomu pomemben neodvisen prognostični marker pri bolnikih s HCC, zdravljenih s sorafenibom.42 Bolniki z večjim bremenom CNA so imeli večjo verjetnost za napredovanje bolezni in smrt kot tisti z nižjim bremenom CNA.Ollerich et al.ugotovili, da se indeks nestabilnosti števila kopij (CNI) lahko uporablja za oceno CNA v cfDNA bolnikov z rakom.Ugotovili so, da so imeli bolniki z napredovalim rakom bistveno višje rezultate CNI kot kontrolna skupina, ki ocenjuje odziv bolnika na sistemsko kemoterapijo in imunoterapijo.43 Ti rezultati kažejo, da lahko CNA, najdene v vzorcih tekoče biopsije, služijo kot prognostični indikatorji pri bolnikih z napredovalim rakom.HCC na ozadju sistemskega zdravljenja.
Trenutno lahko metode, ki se uporabljajo za odkrivanje ctDNA, razdelimo na ciljne in neciljne metode.Na kratko, ciljne metode, kot so digitalna verižna reakcija s polimerazo (dPCR), digitalna PCR BEAMing, Amplification Refractory Mutation System-PCR, Capp-Seq in Tam-Seq, so zelo občutljive na vnaprej določene gene.Neciljne metode, kot sta sekvenciranje celotnega genoma in NGS, zagotavljajo celovit pogled na celotno genomsko pokrajino.44 V primerjavi s ciljnimi ploščami lahko sekvenciranje celotnega genoma zazna ne samo točkovne mutacije in vstavitve, temveč tudi preureditve in variacije števila kopij.prognozo, CTC in cfDNA pa sta dobra indikatorja, ki ju je mogoče uporabiti za dinamično spremljanje HCC.45 Poleg tega je lahko analiza cfDNA bolj uporabna pri odkrivanju HCC.Yan et al.je pokazalo, da je bila cfDNA v plazmi bolnikov s HCC bistveno večja kot pri bolnikih z jetrno fibrozo in zdravih kontrolnih osebah.V primerjavi z AFP se pričakuje, da bo ctDNA boljši presejalni marker za zgodnji HCC.46 V prospektivni študiji 47 tekočih biopsij, ki so testirale cfDNA in beljakovine v populaciji populacije, se je pokazalo, da so učinkoviti pri razlikovanju bolnikov s HCC od bolnikov brez HCC.Pri spremljanju 331 ultrazvočnih normalnih in AFP-negativnih bolnikov sta bili občutljivost in specifičnost cfDNA za diagnosticiranje HCC 100 % oziroma 94 %, tako da je cDNA lahko odkrila HCC pri asimptomatskih HBsAg seropozitivnih posameznikih.V študiji Yeo48 so pri bolnikih s HCC ugotovili visoko frekvenco (92,5 %) hipermetilacije promotorja RASSF1A.Poleg tega sta Xu et al.ustvarili diagnostični model za napovedovanje HCC z uporabo plošče specifičnih markerjev metilacije s specifičnostjo in občutljivostjo 90,5 % oziroma 83,3 %.Panel omogoča razlikovanje bolnikov s HCC od bolnikov z drugimi boleznimi jeter, kar je boljše od AFP.Ugotovili so tudi, da imajo lahko normalne kontrole, ki so bile pozitivne na testu, dejavnike tveganja za HCC, kot je okužba s HBV ali zgodovina uživanja alkohola.25 Domnevamo, da lahko dejavniki visokega tveganja za HCC spodbujajo hipermetilacijo cfDNA, ki nato prispeva k napredovanju HCC, in tako ima lahko cfDNA ključno vlogo pri presejanju za skupine z visokim tveganjem.Cai et al.povzeti celoten obseg mutacij ctDNA in ponuditi robustno strategijo za ocenjevanje tumorske obremenitve pri bolnikih.49 Ta strategija lahko identificira tumorigenezo mediano 4,6 meseca pred spremembo slike in je pokazala vrhunsko diagnostično učinkovitost v primerjavi s serumskimi biomarkerji AFP, AFP-L3 in PIVKA-II.Diagnostična vrednost testiranja cDNA je bila dokazana, ko ocena slike ni na voljo, zato je testiranje cDNA koristno pri diagnozi zgodnjega HCC v skupinah z visokim tveganjem.Pred kratkim so znanstveniki uporabili tehnologijo NGS za analizo indikatorjev multivariatne genetske variacije (vključno s 5-hidroksimetilcitozinom, 5′-motivom, fragmentacijo, sledjo nukleosomov, HIFI) v 3204 kliničnih vzorcih in cfDNA.50 Ponovno potrjenih modelov HIFI s tremi neodvisnimi nizi za usposabljanje, test in test je pokazalo stabilno in zanesljivo razlikovanje med populacijo HCC in populacijo brez HCC s 95,79 % oziroma 95,42 % občutljivostjo v testu, specifičnem za HCC, oziroma testnih nizih.Spol je bil 95,00 % oziroma 97,83 %.Diagnostična vrednost metode HIFI je večja od vrednosti AFP pri razlikovanju HCC od ciroze.Poleg tega se ctDNA uporablja tudi pri kirurškem zdravljenju.Atsushi et al.določili predoperativne serumske ravni ctDNA pri bolnikih s HCC in ugotovili, da sta bili stopnja ponovitve in stopnja ekstrahepatičnih metastaz v skupini s pozitivno cDNA bistveno višji kot v skupini z negativno cDNA, ravni cDNA pa so bile pomembno povezane.z napredovanjem tumorja.51 Ker je ctDNA zelo občutljiv biomarker, lahko napove sposobnost HCC, da napade žile.Wang et al.opravili sekvenciranje celotnega genoma 46 bolnikov s HCC, multivariatna analiza pa je pokazala, da je mejna vrednost frekvence alelov različice cDNA za invazijo v mikrožile 0,83 %, občutljivost 89,7 % in specifičnost 80,0 %.neodvisen dejavnik tveganja za mikrovaskularno invazijo pri resektabilnem HCC, kar kaže, da lahko cDNA pomaga voditi optimalno zdravljenje.Skratka, ctDNA je v celoti vpletena v pojav in razvoj HCC in se lahko uporablja za zgodnje presejanje, kirurško vrednotenje in spremljanje bolezni.
CTC so maligne celice, ki izhajajo iz primarnih tumorjev ali metastaz, ki metastazirajo v krvni obtok.Tumorske celice izločajo matrične metaloproteinaze (MMP), ki razgradijo bazalno membrano in omogočijo tumorskim celicam neposreden vstop v krvne in limfne žile.Vendar se večina CTC hitro izloči z anoikisom, imunskim napadom ali strižnim stresom.53 Epitelno-mezenhimski prehod (EMT) omogoča, da se CTC zlahka izolirajo iz primarnega tumorskega tkiva, vdrejo v kapilare in pridobijo znatno izboljšano preživetje, metastaze, invazivnost in odpornost na zdravila.Študije so pokazale, da obstaja velika heterogenost med različnimi tumorskimi celicami v primarnih metastatskih tumorjih.Tako lahko analiza CTC vodi do celovitega razumevanja heterogenosti tumorskih celic.54
Specifični označevalci za CTC, povezane s HCC, vključujejo glipikan-3 (GPC3), asialoglikoproteinski receptor (ASGPR), adhezijsko molekulo epitelijskih celic (EpCAM) in označevalce, povezane z matičnimi celicami, kot so CD44, CD90, 55 in medcelična adhezijska molekula 1 (ICAM1).) .56 Označevalec GPC3 je v celično membrano zasidran protein, ki se klinično uporablja za patološko analizo in karakterizacijo HCC.57 Izražanje GPC3 je pogostejše v tumorskih celicah HCC z vmesno in nizko diferenciacijo in spodbuja ekstrahepatično migracijo;poleg tega prisotnost GPC3+ CTC kaže na metastatski HCC.58 ASGPR je transmembranski protein, izražen samo na površini hepatocitov in je močno izražen v dobro diferenciranem HCC.EpCAM je eden najpogosteje uporabljenih proteinov, povezanih z membrano, za zajemanje CTC.EpCAM je bil identificiran kot površinski marker celic HCC z značilnostmi matičnih celic,59 kar je v korelaciji z različnimi klinično-patološkimi značilnostmi HCC, kot so vaskularna invazija, ocenjene ravni AFP in napredovala stopnja raka jeter v barcelonski bolnišnici (BCLC).Fenotip 60 CTC EMT je zelo metastatski.54 EMT procesi v CTC spodbujajo metastaze HCC.Izražanje markerjev EMT, kot so vimentin, twist, E-box zinc finger binding (ZEB) 1, ZEB2, polž, polž in E-kadherin, so proučevali v CTC, pridobljenih iz jeter, pri bolnikih s HCC.58 Sistem CanPatrol™, ki ga je razvil Cheng [61], je razvrstil CTC v tri fenotipske podskupine na podlagi pretežno izraženih markerjev: epitelijski fenotip (EpCAM, CK8/18/19), mezenhimski fenotip (vimentin, navit) in mešani fenotipi.Pri 176 bolnikih je bil skupni CTC boljši od AFP pri razlikovanju HCC od benigne bolezni jeter.Vrednosti AUC za skupni CTC, AFP in kombinirani skupni CTC in AFP so bile 0,774 (95 % IZ, 0,704–0,834), 0,669 (95 % IZ, 0,587–0,750) in 0,821 (95 % IZ, 0,756–0,886). ).), oz.Klasifikacija CTC, ki temelji na EMT, lahko napove diagnozo HCC, zgodnjo ponovitev, metastaze in krajši skupni čas.
Trenutno metode za odkrivanje CSC vključujejo fizikalne metode in biološke metode.Fizikalne metode, ki se pogosto imenujejo obogatitev na podlagi biofizikalnih lastnosti, so v glavnem odvisne od fizikalnih lastnosti CSC, kot so velikost, gostota, naboj, mobilnost in deformabilnost.Glede na fizikalne lastnosti obstajajo različne metode, kot so sistemi na osnovi filtracije, dielektroforeza itd. Slednja, znana tudi kot obogatitev na osnovi imunske afinitete, temelji predvsem na vezavi antigen-protitelo, saj metoda uporablja protitelesa proti tumorsko specifičnim biomarkerjem kot so EpCAM, ASGPR, receptor humanega epidermalnega rastnega faktorja 2 (HER2), specifični antigen prostate (PSA), humani pancitokeratin (P-CK) in karbamoil fosfat sintaza 1 (CPS1).62 Druga vrsta, imenovana metoda brez obogatitve, uporablja pretočno citometrijo za razlikovanje CTC od levkocitov na podlagi višjega razmerja med jedrom in citoplazmo in velikosti.Trenutno je edini test za odkrivanje CTC, ki ga je odobrila FDA, sistem Cell-Search™, ki uporablja označevalec celične površine EpCAM. Vendar bi lahko kombinirano odkrivanje CTC na podlagi markerjev povečalo stopnjo pozitivnosti.54 Mešanica protiteles proti ASGPR in CPS1 je pri bolnikih s HCC dosegla 91-odstotno stopnjo odkrivanja CTC.63 Zhang in drugi so uporabili CTC-čip s protitelesi proti ASGPR, P -CK in CPS1 ter razlikoval bolnike s HCC od tistih z benigno jetrno boleznijo ali rakom brez HCC s stopnjo 100 %.64 Wangova študija je odkrila EpCAM+ CTC pri 60 % od 42 bolnikov s HCC in ugotovila pomembne korelacije med obema pozitivnima hitrost in število CTC s stopnjo TNM.65 Guo in drugi so ugotovili, da je bila ocena PCR, pridobljena s CTC, povišana pri 125/171 (73 %) bolnikih, katerih raven AFP je bila <20 ng/mL z občutljivostjo 72,5 % in specifičnost 95,0 % v primerjavi s 57,0 % in 90,0 % za AFP pri mejni vrednosti 20 ng/mL.66 Kombinacija AFP in CTC lahko izboljša odkrivanje HCC.45 Menijo, da imajo CTC prednost pred AFP pri zgodnjem presejanju skupin z visokim tveganjem za HCC. Vendar bi lahko kombinirano odkrivanje CTC na podlagi markerjev povečalo stopnjo pozitivnosti.54 Mešanica protiteles proti ASGPR in CPS1 je pri bolnikih s HCC dosegla 91-odstotno stopnjo odkrivanja CTC.63 Zhang in drugi so uporabili CTC-čip s protitelesi proti ASGPR, P -CK in CPS1 ter razlikoval bolnike s HCC od tistih z benigno jetrno boleznijo ali rakom brez HCC s stopnjo 100 %.64 Wangova študija je odkrila EpCAM+ CTC pri 60 % od 42 bolnikov s HCC in ugotovila pomembne korelacije med obema pozitivnima hitrost in število CTC s stopnjo TNM.65 Guo in drugi so ugotovili, da je bila ocena PCR, pridobljena s CTC, povišana pri 125/171 (73 %) bolnikih, katerih raven AFP je bila <20 ng/mL z občutljivostjo 72,5 % in specifičnost 95,0 % v primerjavi s 57,0 % in 90,0 % za AFP pri mejni vrednosti 20 ng/mL.66 Kombinacija AFP in CTC lahko izboljša odkrivanje HCC.45 Menijo, da imajo CTC prednost pred AFP pri zgodnjem presejanju skupin z velikim tveganjem za HCC.Vendar lahko kombinirano odkrivanje CTC na podlagi markerjev poveča odstotek pozitivnih rezultatov.54 Mešanica protiteles proti ASGPR in CPS1 je pri bolnikih s HCC dosegla stopnjo odkrivanja CTC 91 %.63 Zhang et al.uporabili CTC-čip s protitelesi proti ASGPR, P-CK in CPS1 ter prav tako razlikovali bolnike s HCC od tistih z benigno boleznijo jeter ali brez HCC v stopnji 100 %.pogostost in število COK v fazi TNM.65 Guo in soavtorji so odkrili, da je bil kazalnik PCR, pridobljen iz COK, povišan pri 125/171 (73 %) bolnikov, pri katerih je bil nivo AFP <20 ng/ml z občutljivostjo 72,5 %. in specifičnost 95,0 % v primerjavi s 57,0 % in 90,0 % za AFP pri stopnji porabe 20 ng/ml.66 Kombinacija AFP in COK lahko izboljša odkritje GCK. skupin. pogostnost in število CTC s stopnjo TNM.65 Guo in drugi so ugotovili, da je bil PCR, pridobljen iz CTC, povišan pri 125/171 (73 %) bolnikih, ki so imeli ravni AFP <20 ng/mL z občutljivostjo 72,5 % in specifičnostjo 95,0 % v primerjavi s 57,0 % in 90,0 % za AFP pri mejni vrednosti 20 ng/mL.66 Kombinacija AFP in CTC lahko izboljša odkrivanje HCC.45 Šteje se, da imajo CTC prednost pred AFP pri zgodnjem presejanju. skupine.z visokim tveganjem za HCC.Vendar lahko kombinirano odkrivanje CTC na podlagi markerjev poveča odstotek pozitivnih rezultatov.54 Mešanica protiteles proti ASGPR in CPS1 je pri bolnikih s HCC dosegla 91-odstotno stopnjo odkrivanja CTC.63 Zhang et al.uporabili čipe CTC s protitelesi proti ASGPR, P-CK in CPS1 ter 100 % razlikovali bolnike s HCC od benigne jetrne bolezni in ne-HCC.64 Wangova študija je identificirala 60 % EpCAM+ CTC pri 42 bolnikih s HCC in ugotovila pomembno korelacijo med incidenco in številom CTC na stopnji TNM. 65 Guo 等 人 发现 在 在 AFP 水平 <20 ng/ml 的 125/171 (73%) 名 患者 中 , , CTC 衍生 的 PCR 评分 升高 , 敏感性 为 为 72,5%, 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 人 发现 在 在 在 水平 <20 ng/ml 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 截止值 截止值 为 20NG/ml 时 的 特异性 特异性 为 57,0% 和 90,0%。65 Guo et al.ugotovili, da je bilo pri 125/171 (73 %) bolnikov s stopnjo AFP <20 ng/ml kazalniki PCR, pridobljeni s pomočjo COK, povečani z občutljivostjo 72,5 % in specifičnostjo 95,0 %, trenutno kot AFP na ravni odsečki Specifičnost v sestavi 20 ng/ml. ugotovili, da so bile pri 125/171 (73 %) bolnikih z ravnmi AFP <20 ng/ml vrednosti PCR, pridobljene s CTC, povišane z občutljivostjo 72,5 % in specifičnostjo 95,0 %, medtem ko je bil AFP na mejni specifičnosti je bila 20 ng/mL.ml je bil 57,0 % in 90,0 %.66 Kombinacija ORP in CTC izboljša odkrivanje HCC.45 CTC naj bi bili boljši od AFP pri zgodnjem presejanju visokorizičnih populacij HCC.Tako je treba pri CTC-pozitivnih skupinah in skupinah z visokim tveganjem HCC testiranje CTC rutinsko kombinirati z ultrazvokom in odkrivanjem AFP.Vendar se CTC štejejo za pomembne napovedovalce tumorskih metastaz in ponovitve, odkrivanje CTC pa ni samostojno priporočljivo kot diagnostično orodje.62 Zato lahko CTC služi kot boljši napovedni biomarker kot drugi trenutno uporabljeni markerji. Zhou in drugi so ugotovili, da so bolniki s povišanim številom EpCAM+ CTC in regulatornih celic T pokazali večje tveganje za razvoj ponovitve HCC kot tisti z majhnim številom CTC, z razmerjem ponovitve 66,7 % proti 10,3 % (P <0,001).67 O podobni študiji so poročali Zhong et al.68 Poleg tega je Qi ugotovil, da je bil 101 od 112 bolnikov (90,81 %) s HCC, vključno s tistimi z zgodnjo fazo bolezni, pozitiven na CTC in da so bili zelo majhni noduli HCC odkriti po 3. do 5 mesecev spremljanja. Zhou in drugi so ugotovili, da so bolniki s povišanim številom EpCAM+ CTC in regulatornih celic T pokazali večje tveganje za razvoj ponovitve HCC kot tisti z majhnim številom CTC, z razmerjem ponovitve 66,7 % proti 10,3 % (P < 0,001).67 A o podobni študiji so poročali Zhong et al.68 Poleg tega je Qi ugotovil, da je bil 101 od 112 bolnikov (90,81 %) s HCC, vključno s tistimi z zgodnjo fazo bolezni, pozitiven na CTC in da so bili zelo majhni noduli HCC odkriti po 3 do 5 mesecev spremljanja. Čжоу и др.ugotovili, da je bilo tveganje za razvoj recidiva GCK pri bolnikih s povečanim številom COK EpCAM+ in regulacijskih T-kletic večje kot pri bolnikih z nizkim številom COK, s stopnjo recidiva 66,7 % proti 10,3 % (P <0,001)67. Zhou et al so ugotovili, da imajo bolniki z zvišanimi EpCAM+ CTC in regulatornimi celicami T večje tveganje za ponovitev HCC kot tisti z nizkimi CTC, s stopnjo ponovitve 66,7 % v primerjavi z 10,3 % (P<0,001)67.Podobno študijo so izvedli Zhong et al.68. Poleg tega je Qi ugotovil, da je imelo 101 od 112 bolnikov (90,81 %) s HCC, vključno s tistimi z zgodnjo boleznijo, CTC in da so bili po 3 do 5 mesecih spremljanja odkriti zelo majhni vozlički HCC. Zhou 等 发现 , 与 与 ctc 数量 较 少 的 相比 , , epcam+ ctc 和 调节性 t 细胞 数量 数量 患者 发生 发生 发生 hcc 复发 的 更 高 高 高 , , 复发率 分别 为 66,7% 和 10,3% (p <0,001)。 Zhou 等 人 发现 与 与 ctc 数量 少 的 患者 相比 , epcam+ ctc 和 t 细胞 数量 的 患者 发生 hcc 复发 风险 更 , 复发率 分别 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 为 10.3% ( p <0,001)............. Čжоу и др.ugotovili, da imajo pacienti s povišanim številom COK EpCAM+ in regulacijski T-kletok večje tveganje ponovitve GCK v primerjavi z bolniki z manjšim številom COK, s pogostimi recidivi 66,7 % oziroma 10,3 % (P <0,001). Zhou et al.ugotovili, da imajo bolniki z zvišanimi EpCAM+ CTC in regulatornimi celicami T večje tveganje za ponovitev HCC v primerjavi z bolniki z manj CTC, s stopnjami ponovitve 66,7 % oziroma 10,3 % (P <0,001).O podobni študiji so poročali Zhong et al.68 Poleg tega je Qi ugotovil, da je imelo 101 od 112 bolnikov s HCC (90,81 %), vključno z bolniki z zgodnjo boleznijo, pozitivne rezultate CTC in po 3 obiskih odkrilo zelo majhne nodule HCC.Opazovanje do 5 mesecev.Našli so tudi CTC pri 12 bolnikih s kronično okužbo s HBV in majhne tumorje HCC v 5 mesecih pri 2 CTC pozitivnih bolnikih.69 Tako se lahko CTC uporabljajo za napovedovanje HCC, 70 vendar se lahko uporabljajo bolj rutinsko kot napovedni biomarkerji.
Tako kot cfDNA se tudi cfRNA sprošča v krvni obtok skozi različne sisteme.Te molekule v periferni krvi predstavljajo izvor rakavega tkiva.V primerjavi z markerji, odkritimi z neinvazivnimi metodami, so cfRNA bolj dinamično regulirane, tkivno specifične in jih je v zunajceličnem okolju veliko.O pomenu in diagnostični vrednosti 71 miRNA (miRNA) pri HCC so poročali v številnih študijah.miRNA so endogene nekodirajoče RNA (ncRNA), ki uravnavajo različne molekularne biološke aktivnosti z zaviranjem prevajanja ciljnih messenger RNA (mRNA).miRNA se nahajajo v apoptotičnih telesih, inkapsuliranih v eksosome, vendar se lahko tudi stabilno vežejo na serumske beljakovine in lipide v periferni krvi in ​​se lahko uporabljajo za oceno HCC.mikroRNA sodelujejo pri regeneraciji jeter, metabolizmu lipidov, apoptozi, vnetju in razvoju HCC.72 Onkogene miRNA, kot so miR-21, miR-155 in miR-221, so dobro znane pri HCC.Zlasti miR-21 igra ključno vlogo pri sintezi kolagena v zunajceličnem matriksu in fibrozi ter spodbuja hepatokarcinogenezo z aktiviranjem hematopoetskih matičnih celic.72,73 MiRNA tumorskih supresorjev pri HCC vključujejo miRNA-122, miRNA-29, družino Let-7 in družino miRNA-15.Družina Let-7 je sestavljena iz številnih tumor supresorskih miRNA, ki ciljajo na družino RAS.Družina miR-15 vključuje miR-15a, miR-15b, miR-16, miR-195 in miR-497, ki imajo komplementarna zaporedja za nekatere mRNA.Poleg tega so za zgodnje presejanje HCC pomembne tudi dolge nekodirajoče RNA (lncRNA) in krožne RNA (cirRNA).lncRNA predstavljajo najširši razred ncRNA, vključno z mRNA podobnimi ncRNA, in so vključene v patogenezo številnih človeških bolezni.LncRNA igrajo regulativno vlogo v jetrnem mikrookolju in kronični bolezni jeter.74 CircRNA so tudi razred ncRNA z več funkcijami pri regulaciji izražanja genov.Nedavno so bile circRNA obravnavane kot diagnostična orodja za HCC.
Prosta RNA v obtoku ima izjemno stabilnost, vključno z odpornostjo na temperaturo, pH in RNazo, zaradi česar je izolacija fnRNA iz periferne krvi manj dolgočasna z uporabo standardnih metod čiščenja RNA.Najpogosteje uporabljene metode vključujejo NGS, mikromrež in RT-qPCR.NGS omogoča merjenje mikroRNA v celotnem genomu.Vendar je ta metoda draga in analiza ni standardizirana.Nasprotno pa je RT-qPCR poceni, hitro pomnoži nukleinske kisline in ponuja številne prednosti, kot so večja občutljivost, večja natančnost, širši dinamični razpon in zahteva manj vzorcev.Mikromreže so druga metoda, ki se uporablja za detekcijo miRNA, ki temelji na občutljivi in ​​specifični hibridizaciji ciljnih miRNA s komplementarnimi DNA sondami, 75 vendar je analiza podatkov mikromrež dolgotrajna.
Poročali so, da sta miR-122 in Let-7 v obtoku potencialno uporabna pri diagnosticiranju zgodnjega stadija HCC v skupinah z visokim tveganjem, markerjev pri bolnikih s premalignimi vozliči, povezanimi s HBV, in zgodnjega stadija HCC.76 Cai et al.ugotovili, da so člani družine Let-7 (miR-92, miR-122, miR-125b, miR-143, miR-192, miR-16, miR-126 in miR-199a/b) izpostavljeni tveganju kronične HCC pri bolnikih s hepatitisom.Družina Let-7 lahko služi kot učinkovit nadomestni biomarker za napovedovanje razvoja HCC v skupinah z visokim tveganjem, povezanih s kroničnim hepatitisom C. 77 miR-122 ima visoko diagnostično natančnost pri odkrivanju zgodnjega HCC pri bolnikih s cirozo jeter.78 MiR-107, ki kroži v serumu, je bil ovrednoten tudi v zgodnjih fazah HCC, 79 in je pokazal dober potencial pri populacijah z visokim tveganjem.Zhou in drugi so poročali, da lahko skupina miRNA (miR-122, miR-192, miR-21, miR-223, miR-26a, miR-27a in miR-801) razlikuje HCC od kroničnega hepatitisa B (CHB) in ciroze občutljivost je bila 79,1 % oziroma 75 %, specifičnost pa 76,4 % oziroma 91,1 %.80 Pri HCC, povezanem s HBV, smo ugotovili, da so bile ravni miR150 znatno znižane v primerjavi s tistimi pri bolnikih s kroničnim HBV brez HCC (občutljivost 79,1 %, specifičnost 76,5 %).-224 je bil povišan pri HCC v primerjavi z zdravimi kontrolnimi osebami, analize podskupin pa so pokazale višje ravni pri bolnikih s HCC, povezanim s HBV.bolniki s cirozo, povezano s hepatitisom B, in HCC so identificirali klasifikator siRNA, ki vsebuje sedem različno izraženih siRNA, ki lahko zaznajo HCC pri različnih kontrolah;Razpon AUC pri zgodnjem presejanju je boljši od AFP pri prostovoljcih.Ugotovili so, da lahko štiri miRNA (miR-1972, miR-193a-5p, miR-214-3p in miR-365a-3p) razlikujejo bolnike s HCC od bolnikov brez HCC.Pet prekomerno izraženih miRNA (miR-122-5p, miR-125b-5p, miR-885-5p, miR-100-5p in miR-148a-3p) velja za potencialne okužbe s HBV pri biomarkerjih HCC, ciroze in CHB, zlasti miR-34a-5p so lahko biomarkerji za cirozo jeter,85 in so lahko potencialni biomarkerji za zgodnje presejanje HCC pri populacijah z visokim tveganjem.Najbolj raziskana lncRNA v HCC je močno aktivirana pri raku jeter (HULC).Druge študije so pokazale, da se HULC, ki kroži pri bolnikih s HCC, lahko uporablja kot diagnostični marker, ker je ta lncRNA pri bolnikih s HCC močno regulirana navzgor v primerjavi z zdravimi posamezniki.71,86 Med drugimi lnRNA velja LINC00152 za ​​najboljšo diagnostično lncRNA zaradi visoke AUC, občutljivosti in specifičnosti.86 V eni študiji se je izražanje LINC00152 v periferni krvi postopoma povečalo od normalnih zdravih kontrolnih oseb do bolnikov s CHB in cirozo in je bilo končno največje pri HCC.Študije izražanja circSMARCA5 v plazmi bolnikov s HCC so pokazale progresivno upadanje izražanja pri HCC, ki sega od hepatitisa do ciroze in predrakavih lezij.87 Analiza krivulj ROC je potrdila potencial teh circRNA pri razlikovanju bolnikov s hepatitisom ali jetrno cirozo od tistih s HCC, zlasti tistih z ravnmi AFP pod 200 ng/mL.Poleg tega je Zhu analiziral 13.617 cikličnih RNA v vzorcih plazme bolnikov s HCC, povezanih s HBV, in potrdil, da je bilo 6 cikličnih RNA izraženih različno pri HCC in cirozi, povezani s HBV, kar kaže, da so lahko cRNA koristne.označevalci za zgodnje presejanje skupin z visokim tveganjem, kot so tisti, povezani z boleznijo jeter, bolniki s sklerozo.88
Eksosomi so membranski vezikli s premerom 40–160 nm;več intracelularnih veziklov se zlije s celično membrano in sprosti v zunajcelični matriks.Vsebujejo številne aktivne sestavine, vključno z lipidi, beljakovinami, RNA in DNA, in igrajo ključno vlogo pri komunikaciji med celicami, tako HCC kot ne-HCC celicami.89,90 Eksosomi uravnavajo napredovanje HCC z aktiviranjem hepatocitnih fibroblastov in zvezdastih celic, imunskih celic, normalnih hepatocitov in celic HCC.91 V tumorskem mikrookolju tumorske celice proizvajajo veliko število eksosomov, ki se prenašajo iz rakavih celic v nezrele celice, te pa so vključene v onkogenezo, razgradnjo in celično signalizacijo.92 Študije so pokazale, da lahko eksosomi prenašajo onkogene v normalne celice med patološkimi procesi, kar je lahko eden od mehanizmov tumorske invazije in metastaz.93 Vloga eksosomov pri napredovanju raka je lahko dinamična in specifična za vrsto raka, 89 Eksosome lahko internalizirajo sosednje ali oddaljene celice, da uravnavajo več ciljnih genov v prejemnih celicah, ki so lahko vključeni v medcelične komunikacijske ione in interakcije celičnega mikrookolja, lahko posredujejo celično signalizacijo in metabolizem.94 Značilnosti in dinamične spremembe eksosomskih kargo molekul neposredno odražajo značilnosti in dinamične spremembe starševskih tumorskih celic,95 kar je tudi osnova za uporabo eksosomov v diagnostiki in prognozi raka ter za napovedovanje individualnega odziva na zdravljenje raka. ..96
Tradicionalne laboratorijske metode za izolacijo in analizo eksosomov so zapletene, večstopenjske in dolgotrajne, vključno z ultracentrifugiranjem, filtracijo, kromatografijo z izključitvijo velikosti, imunoafinitetnim čiščenjem, Western blotom, encimsko vezanim imunskim testom (ELISA), PCR in analizo pretoka.miniaturizirani sistemi in platforme lab-on-a-chip, ki uporabljajo mikro/nanotehnologijo, se obsežno razvijajo za hitro in priročno izolacijo eksosomov in situ.Analiza sledenja nanodelcev (NTA) je široko uporabljena metoda za karakterizacijo velikosti in koncentracije eksosomov, vključno z metodami, kot so magnetni nanodelci in polihidroksialkanoati.Mikrofluidne in elektrokemične metode lahko tudi hitro odkrijejo eksosome v visokih donosih.
Eksosomski proteini so pomembni markerji za diagnozo HCC.V študiji Arbelaiz je bila raven vezavnega proteina 98 RasGAP SH3 (G3BP) in polimernega imunoglobulinskega receptorja (PIGR) znatno povišana v eksosomih, ki izvirajo iz HCC, in domnevna kombinirana učinkovitost obeh proteinov je bila boljša od učinkovitosti AFP.Preobremenitev z železom je pomemben dejavnik, ki prispeva k razvoju HCC.Tseng je poročal, da ima lahko hepcidin ključno vlogo pri odpornosti na HCC.99 Eksosomi, pridobljeni iz serumov bolnikov s HCC, so imeli znatno večje število kopij različic mRNA hepcidina kot njihovi zdravi primerki, kar kaže, da je lahko hepcidin nov diagnostični biomarker za HCC.Protein 14-3-3ζ v eksosomih, ki ga proizvaja 100 HCC, lahko zmanjša aktivacijo T-celic, proliferacijo in diferenciacijo ter lahko inducira transformacijo T-celic v regulatorne T-celice, kar povzroči izčrpavanje T-celic.101 To podpira več študij, ki preučujejo izogibanje tumorja imunskemu nadzoru, 102 kar lahko prispeva k tumorigenezi HCC.
Poleg prisotnosti ecRNA v plazmi ali serumu se lahko eksosomi, obogateni z RNA, uporabijo za neinvazivno določanje stopnje v realnem času pri zgodnjem presejanju tumorja in za določanje razvoja tumorja in odziva na terapijo.Raven eksosomske miRNA-21 v krvnem serumu je bila v skupini s HCC 2,21-krat večja kot v skupini s CHB, v skupini s HCC pa 5,57-krat večja kot v zdravi populaciji.V študiji Wang so eksosomi znatno povečali HCC v primerjavi z bolniki s cirozo z vrednostmi AUC 0,83 (95 % IZ 0,74–0,93) in 0,94 (95 % IZ 0,88–1,00).104 Pridobljeni podatki so razjasnili vpletenost specifičnih eksosomskih molekul tovora v regulacijo onkogeneze in napredovanja HCC.105 Ekspresija miR-221, miR-103, miR-181c, miR-181a, miR-93 in miR-26a v serumu je skladna.in metastaze, ravni miR21 pa so bile veliko višje pri bolnikih s HCC kot pri zdravih kontrolnih osebah in tudi pri bolnikih s CHB.102 LncRNA je imela potencialno diagnostično vrednost pri HCC.Študije so pokazale, da imajo eksosomi, pridobljeni iz serumov bolnikov s HCC, bistveno višje ravni LINC00161, LINC000635 in lncRNA, aktiviranih s transformirajočim rastnim faktorjem-β, kot pri bolnikih brez HCC, in te lncRNA so močno povezane s stopnjo TNM in volumnom tumorja.110 Conigliaro et al.Ugotovljeno je bilo, da eksosomi CD90+ izražajo visoke ravni lncRNAH19, kar je znatno povečalo sproščanje vaskularnega endotelijskega rastnega faktorja (VEGF) in proizvodnjo receptorja VEGF-R1 ter tako spodbudilo angiogenezo.93 CircRNA so druga vrsta eksosomalnih ncRNA – izražene na nižjih, a stabilnih ravneh med vrstami, circRNA kažejo tudi specifičnost za tip celice, tip tkiva, razvojno stopnjo in regulativno aktivnost.111 circRNA so diagnostični biomarkerji za zgodnji in minimalno invazivni rak.112 Nedavna klinična preskušanja so pokazala, da specifičnost posameznih miRNA pri napovedovanju HCC ni idealna.Zato lahko kompleksno odkrivanje z uporabo več testov (npr. miR-122 in miR-48a v kombinaciji z AFP) izboljša identifikacijo zgodnjega HCC in razlikovanje HCC od ciroze.100
Bolniki s CHB in cirozo jeter so najpogostejša skupina z visokim tveganjem za razvoj HCC.Ko je dosežen trajen virološki odziv, je treba za skupine z visokim tveganjem razviti stroškovno učinkovito strategijo nadzora, ki temelji na tveganju za HCC, zgodnje presejanje pa je ključno za izboljšanje diagnoze in zdravljenja HCC z visokim razmerjem stroškovne učinkovitosti2. ..Zgodnje presejalne metode za odkrivanje raka imajo številne omejitve: za večino vrst raka niso bile razvite učinkovite zgodnje presejalne metode in navadno se ne držijo.V primerjavi s tradicionalnimi metodami zgodnjega presejanja ima tehnologija tekoče biopsije očitne prednosti: enostavnost vzorčenja, odkrivanje panraca, dobra ponovljivost vzorcev in učinkovit odziv na heterogenost tumorja.Glede na stroškovno učinkovitost metod, povezanih s tekočo biopsijo, njihova uporaba pri presejanju HCC ni bila rutinsko testirana.Kljub napredku pri natančnem odkrivanju na molekularni ravni je tekočinska biopsija draga za odkrivanje HCC pri ciljnih bolnikih, kar omejuje njeno široko uporabo v primerjavi s posebnimi slikovnimi postopki, kot sta ultrazvok in slikanje z magnetno resonanco.113,114 Vendar je prejšnja študija pokazala, da je tekoča biopsija pokazala pomembno korist v smislu kakovosti prilagojenih let življenja (QALY).115 Dokazali so tudi koristi tekoče biopsije pri zgodnjem karcinomu želodca in nazofarinksa.116,117 Trenutno mnenje je, da lahko tekoča biopsija dopolni serumske biomarkerje in radiološko presejanje pri odkrivanju in diagnosticiranju tumorjev.117 118
Glede na sedanjo literaturo je tehnologija tekočinske biopsije pokazala znatno večjo občutljivost in specifičnost pri zgodnjem presejanju skupin z visokim tveganjem za raka jeter.Ne glede na vrsto tekočinske biopsije lahko razlikuje HCC od posameznikov z visokim tveganjem brez HCC, kar kaže na pomen zgodnjega presejanja, saj so razlike med osebami z visokim tveganjem in zdravimi posamezniki očitne.ctDNA ima kratko razpolovno dobo in se lahko uporablja za odkrivanje HCC, zato lahko kakršne koli spremembe v cDNA, ki izvira iz tumorja, zagotovijo konkretne dokaze o napredovanju tumorja v realnem času, zlasti pri majhnih tumorjih.Visoka raven ctDNA kaže na razvoj in širjenje raka ter je zgodnji pokazatelj napredovanja in ponovitve.Poleg tega lahko bolniki na podlagi rezultatov ctDNA prejmejo individualno zdravljenje in spremljanje.119 Specifična metilacijska mesta so lahko boljši marker kot AFP za zgodnjo identifikacijo HCC in cirotičnih nodulov.V resektabilnih primerih HCC visoke ravni cDNA kažejo na mikrovaskularno invazijo ter pooperativno ponovitev in metastaze.Spremembe števila kopij so povezane s preživetjem bolnikov s HCC.Lahko se domneva, da je vrednotenje cDNA lahko vključeno v celotno zdravljenje HCC, cDNA pa lahko služi kot učinkovit indikator terapevtske modulacije.Označevalci, ki temeljijo na specifičnih genetskih mutacijah v ctDNA, so bili sprejeti v kliničnih smernicah za napovedovanje učinkovitosti in spremljanje odpornosti na zdravila.Testiranje ctDNA je lahko najbolj uporabno orodje tekoče biopsije za zgodnje presejanje.CTC igrajo tudi ključno vlogo pri zgodnjem presejanju visokorizičnih skupin HCC.Različni označevalci CTC, povezanih s HCC, so še posebej pomembni pri nastanku, razvoju in ponovitvi HCC.Kot membranski vezikli so eksosomi vključeni v medcelično komunikacijo, zlasti v celicah HCC.Krožeče mikroRNA so stabilne v krvi in ​​so zato lahko bolj uporabne za zgodnje presejanje HCC.Postopoma so odkrili eksosomske proteine ​​in eksosome, bogate z RNA, in potrdili njihovo napovedno učinkovitost za HCC.Zanimivo je, da so različne etiologije HCC lahko povezane tudi z različnimi mutacijami, tako da lahko izberemo različne biomarkerje za zgodnje presejanje na podlagi različnih etiologij HCC.120
Vendar pa so trenutne tehnike tekočinske biopsije vprašljive glede stabilnosti in ne morejo neodvisno izvajati zgodnjega presejanja ali spremljanja HCC, lahko pa še vedno dopolnjujejo individualno presejanje in diagnozo.121 Kot oblika tekoče biopsije ima odkrivanje in slikanje ctDNA, CTC, cfRNA in AFP ali PIVKA-II, povezanih z eksosomi, obetavne aplikacije pri zgodnji diagnozi in prognozi HCC.Vendar pa natančen mehanizem sproščanja ctDNA v kri še ni pojasnjen.Razkritje osnovnih bioloških lastnosti ctDNA lahko olajša njeno uporabo kot markerja.Majhna količina ctDNA v obtoku in stroge zahteve glede ravnanja z vzorci so izzivi za klinično izvedbo odkrivanja cDNA pri HCC.Poleg tega genetske mutacije nimajo posebnih lastnosti, ki bi omogočale natančno identifikacijo rakotvornih snovi.Ker je več genetskih in somatskih različic prisotnih tudi v normalnih tkivih, so lahko genetske mutacije, ugotovljene z biopsijo tekočine, omejene uporabnosti pri zgodnjem presejanju za HCC.122 Omejitve dobro definiranih uporabnih genskih tarč in biomarkerjev, ki pomagajo razlikovati cDNA od netumorske DNA, so najpomembnejša vprašanja pri uporabi cDNA.pomanjkanje uporabnosti občutljivih in specifičnih markerjev za odkrivanje CTC.Najdene so bile le žive celice z metastatskim potencialom, optimalna kombinacija markerjev, obogatenih s CSC, pa ni bila jasna.Izolacija CTC za kulturo in vrednotenje njihovih mutacijskih profilov je prav tako zahtevna naloga.Zaradi težav z identifikacijo, izolacijo in čiščenjem eksosomov je specifični molekularni mehanizem še vedno nejasen, predhodne študije o mehanizmu eksosomov in HCC pa niso bile poglobljene ter o tem, kako so miRNA, lncRNA in proteini razvrščeni v eksosome. , in ni jasno, ali je privzem eksosoma poseben tip procesa.Uporaba eksosomov za diagnostiko in zdravljenje HCC je še v predklinični fazi.Pomanjkanje standardizacije postopkov tekoče biopsije, kot so vrsta epruvet, ki se uporabljajo za odvzem krvi, volumen krvi, shranjevanje in odkrivanje vzorcev, izolacija in obogatitev, lahko prepreči njihovo uporabo v rutinski klinični praksi zaradi razlik v praksah med zdravstvenimi centri.Učinkovitost tekoče biopsije pri zgodnjem presejanju, diagnozi, oceni učinkovitosti in napovedi HCC je treba še raziskati, zlasti pri skupinah z visokim tveganjem.Tehnologija tekoče biopsije ima velik potencial in pričakuje se, da se bo v bližnji prihodnosti široko uporabljala v klinični praksi raka jeter.
1. Sung H., Furley J., Siegel RL et al.Globalna statistika raka 2020: GLOBOCAN ocenjuje incidenco in umrljivost zaradi 36 vrst raka v 185 državah.CA Cancer J Clin.2021; 71 (3): 209-249.doi: 10.3322/caac.21660
2. Sedež Državne zdravstvene komisije.Merila za diagnozo in zdravljenje primarnega raka jeter (izdaja 2022) [J].Journal of Clinical Liver Diseases, 2022, 38(2): 288-303.doi: 10.3969/j.issn.1001-5256.2022.02.009
3. Zhou J, Sun H, Wang Z, et al.Smernice za diagnozo in zdravljenje hepatocelularnega karcinoma (izdaja 2019).Rak jeter.2020; 9 (6): 682-720.doi: 10.1159/000509424
4. Kokudo N, Takemura N, Hasegawa K, et al.Smernice klinične prakse za hepatocelularni karcinom: Japonsko društvo za bolezni jeter, 2017 (JSH-HCC 4. smernice), posodobitev 2019.Rezervoar bolezni jeter.2019; 49 (10): 1109–1113.doi:10.1111/hepr.13411
5. Barrera-Saldana HA, Fernandez-Garza LE, Barrera-Barrera SA Tekoča biopsija pri kronični bolezni jeter.Ann Hepato.2021;20:100197.doi:10.1016/j.aohep.2020.03.008
6. Tai TKYu., Tan P.Kh.Tekoča biopsija raka dojke: osredotočen pregled.Arch Pathol Lab Med.2021; 145 (6): 678–686.doi: 10.5858/arpa.2019-0559-RA
7. Kanval F., Singal AG Nadzor hepatocelularnega karcinoma: trenutne najboljše prakse in prihodnje usmeritve.Gastroenterologija.2019; 157 (1): 54-64.doi:10.1053/j.gastro.2019.02.049
8. Evropsko raziskovalno združenje L, Evropska organizacija R, C Therapeutics.Klinične smernice EASL-EORTC: zdravljenje hepatocelularnega karcinoma.J Heparin.2012; 56 (4): 908–943.doi:10.1016/j.jhep.2011.12.001
9. Zhang G., Ha SA, Kim HK et al.Kombinirana analiza AFP in HCCR-1 kot uporabnih seroloških markerjev pri majhnem hepatocelularnem karcinomu: prospektivna kohortna študija.Dis Mark.2012;32(4):265–271.doi: 10.3233/DMA-2011-0878
10. Chen S, Chen H, Gao S, et al.Diferencialna ekspresija plazemske mikroRNA-125b pri bolezni jeter, povezani z virusom hepatitisa B, in diagnostični potencial hepatocelularnega karcinoma, ki ga povzroča virus hepatitisa B.Rezervoar bolezni jeter.2017;47(4):312-320.doi:10.1111/hepr.12739
11. Halle PR, Foster F., Kudo M. et al.Biologija in pomen alfa-fetoproteina pri hepatocelularnem karcinomu.Jetra int.2019; 39 (12): 2214–2229.doi: 10.1111/liv.14223
12. Omata M, Cheng AL, Kokudo N, et al.Klinične smernice za zdravljenje hepatocelularnega karcinoma v azijsko-pacifiški regiji: posodobitev 2017.Mednarodna organizacija za bolezni jeter.2017; 11 (4): 317–370.doi: 10.1007/s12072-017-9799-9
13. Xu Fei, Zhang Li, He Wei et al.Diagnostična vrednost seruma PIVKA-II samega ali v kombinaciji z AFP pri kitajskih bolnikih s hepatocelularnim karcinomom.Dis Mark.2021; 2021: 8868370.doi: 10.1155/2021/8868370
14. Durin L., Praradines A., Basset S. et al.Nedrobnocelični pljučni rak neplazemska biopsija humoralne tekočine: bližje tumorju!celica.2020; 9 (11).doi: 10.3390/cells9112486
15. Mader S, Pantel K. Tekoča biopsija: trenutno stanje in prihodnji obeti.Zdravljenje Oncol Res.2017;40(7-8):404-408.doi: 10.1159/000478018
16. Palmirotta R, Lovero D, Cafforio P, et al.Biopsija raka na osnovi tekočine: multimodalno diagnostično orodje v klinični onkologiji.Adv Med Oncol.2018;10:1758835918794630.doi: 10.1177/1758835918794630
17. Mandel P., Metais P. Nukleinske kisline v človeški plazmi.CR Seances Soc Biol Fil.1948; 142 (3-4): 241-243.
18. Mouliere F, Chandrananda D, Piskorz AM, et al.Napredno odkrivanje krožeče tumorske DNK z analizo velikosti fragmentov.Znanost prevaja medicino.2018; 10: 466.doi:10.1126/scitranslmed.aat4921
19. Underhill HR, Kitzman JO, Hellwig C. et al.Dolžina fragmenta DNK krožečega tumorja.PLOS geni.2016;12(7):e1006162.doi:10.1371/journal.pgen.1006162
20. Cheng F, Su L, Qian C. DNA tumorja v obtoku: obetaven biomarker pri biopsiji raka na osnovi tekočine.ciljni tumor.2016; 7 (30): 48832–48841.doi:10.18632/oncotarget.9453
21. Bettegovda S., Sauzen M., Leary RJ et al.Odkrivanje krožeče tumorske DNK v zgodnjih in poznih fazah človeških malignomov.Znanost prevaja medicino.2014;6(224):224ra24.doi:10.1126/scitranslmed.3007094
22. Mehes G. Tekoča biopsija za mutacijsko napovedno analizo solidnega raka: perspektiva patologa.J Biotehnologija.2019; 297: 66-70.doi: 10.1016/j.jbiotec.2019.04.002
[PubMed] 23. Lenarts L, Tuveri S, Yatsenko T, et al.Zgodnje odkrivanje tumorja s presejanjem krožeče plazemske DNK: hype ali upanje?Belgijsko klinično pravo.2020;75(1):9-1 doi:10.1080/17843286.2019.1671653
24. Nishida N. Vpliv virusa hepatitisa in staranja na metilacijo DNK pri človeški hepatokarcinogenezi.Histopatologija.2010; 25 (5): 647–654.doi: 10.14670/HH-25.647


Čas objave: 23. septembra 2022