活性循环肿瘤相关稀有细胞（簇）（LCTRC）生物学特性

　　肿瘤相关循环稀有细胞和细胞簇（LCTRC）较传统单个循环肿瘤细胞（CTC）更加保真、准确、全面表征患者肿瘤生物学特性

 

　　循环肿瘤细胞（CTC）是从肿瘤患者原发灶和/或转移灶脱落进入血液的肿瘤细胞，被认为与肿瘤患者的血行转移和不良预后相关，CTC检测被用于肿瘤辅助诊断、复发转移监测、治疗效果评价、耐药性监测和早期筛查。但大多数循环肿瘤细胞（CTC）自然凋亡、休眠及缺氧或在血液循环中受到血液剪应力损伤、药物及免疫攻击，失去肿瘤细胞生物活性，只有极其稀有的（<0.01%）的特殊遗传及表型优势的单个CTC具有治疗抗性和较高的转移潜能而引起远处转移。因此，单个CTC检测可能不能准确、全面揭示患者肿瘤生物学特性。

 

　　肿瘤细胞与肿瘤相关基质细胞、免疫细胞脱落以细胞团簇（CTM）的形式进入血液循环，细胞簇（CTM）内的细胞之间积极相互作用，共同构建有利于生存和转移的血液微环境（CME），支持它们在循环中生存、抵抗治疗、外渗和促进在远处组织中的适应和生长，90%以上的治疗抗性和转移源于细胞簇。检测这些具有生物活性、肿瘤相关的稀有细胞、细胞簇比单个CTC更能真实、全面反应患者肿瘤生物学特性。

 

　　 

（肿瘤相关循环稀有细胞、细胞簇脱落入血，血液微环境生存、演进，促进转移） 

 

　　一、什么是活性循环肿瘤相关稀有细胞（簇）（LCTRC）？

 

　　活性循环肿瘤相关稀有细胞（簇）（Living Circulating Tumor-Related Rare Cell （Cluster））（LCTRC）是指进入外周血中与肿瘤发生、进展、治疗抗性、转移、肿瘤负荷高度相关的具有生物活性的稀有细胞及细胞簇。包括循环肿瘤细胞（CTC）、肿瘤相关免疫细胞如巨噬细胞（TAM）和性粒细胞（TAN）、肿瘤相关基质细胞如成纤维细胞（CAF）、肿瘤相关内皮细胞（CEC）及由肿瘤相关细胞组成的细胞簇（CTM）（包含由肿瘤细胞组成的同型簇和由肿瘤细胞与多种非肿瘤细胞组成的异型簇）。

 

 

　　 染色体多倍体、EMT间质表型、CSC表型等形成稳定驱动突变和特殊表型的不同细胞亚群，获得选择性优势，代表肿瘤侵袭性、复发转移潜能、治疗抗性和适应性。细胞簇构成循环肿瘤细胞血液微环境（CME），在血液中适应性生存、免疫逃逸、肿瘤浸润、对抗药物治疗和免疫攻击，并在适宜的微环境中形成转移。

 

　　LCTRC全面表征肿瘤免疫逃逸、耐药、转移，特别是相互作用、集团转移的血液微环境（CME），全面、精准、即时、动态揭示肿瘤生物学行为，临床相关度高、一致性好。

 

　　二、活性循环肿瘤相关稀有细胞（簇）检测（LCTRC1.0）—-循环肿瘤细胞和循环肿瘤细胞微环境（CME）多维度分析

 

　　1、2.5D柔性高密度微孔阵列膜微流场超滤系统（微流控+阵列膜）同步捕获不同大小、形状和组成的活性循环肿瘤相关稀有细胞，特别是完整细胞簇

 

　　 规则密排六边形微孔阵列膜，超高孔隙率（91.37%），高机械强度，局部3D、整体2.5D，仅在重力作用下形成高流速、低压力、低剪切力的高效微流场，保证细胞捕获的高选择特异性、高捕获效率、高通量、高速度、高保真度，保持细胞天然形态和活性，尽可能保留天然细胞簇。

 

　　l不依赖任何化学试剂、抗体及任何外在驱动力和专用设备，仅在重力作用下分离；

 

　　l2-3分钟高速、高通量、高回收率、较高中位值、低检测下限并保持良好的线性和平行性；

 

　　l活细胞及细胞簇无损伤、低损失、高效率捕获，细胞活性、细胞形态、抗原表达、遗传性息、细胞数量与体内一致的高保真度捕获；

 

　　l血液、体液中的肿瘤相关单细胞、细胞簇同步捕获，保持细胞簇天然微生态环境（CME）。

 

　　2、8号染色体多倍体活性循环肿瘤相关稀有细胞及细胞簇鉴别、计数、多维度分析（IF+FISH）

 

　　癌症的特征之一是染色体非整倍性（包括整体和结构），90%以上的实体肿瘤为非整倍体，多倍体是非整体的主要形式之一，是致癌过程中的一种驱动力，由多倍体核型产生的表型异质性有助于耐药性和适应性，与患者生存不良相关。

 

　　 免疫荧光原位杂交（IF+FISH）基于细胞核（DAPI）、染色体着丝粒探针（CEP8等）、白细胞特异性标志物（CD45）、内皮细胞特异性标志物（CD31）进行LCTRC单细胞计数、细胞簇计数、细胞倍体定量分析、细胞簇组成分析、细胞簇大小（组成细胞数量、细胞簇长径和短径）分析。

 

　　l免疫荧光染色与荧光原位杂交结合，细胞核型和表型同步检测、分型、多维度分析；

 

　　l多种肿瘤相关稀有细胞（如LCTC、LCEC等）同步、可视化检测分析；

 

　　l非整倍性LCTRC单细胞和同型簇、异型簇表征LCTRC血液微环境及相互作用，与肿瘤负荷、复发转移潜能、治疗抗性、患者生存高度相关。

 

　　3、检测流程

 

　　3mL静脉全血，微流场超滤捕获+膜上免疫荧光原位杂交检测，全程6h左右，当天即可出具报告：

 

 

　　4、检测指标、结果判读及LCTRC细胞图例

 

　　①LCTRC中单个LCTC及单个LCEC数量、倍体分型（三倍体、四倍体、高倍体<大于四倍体>）；

 

　　②LCTM（同型细胞簇：CTC-CTC）数量、每个团簇所包含的细胞数量或团簇长短径；

 

　　③LCRM（异型细胞簇：CTC-WBC、CTC-CEC）数量、每个团簇所包含的细胞数量或团簇长短径。

 

 

 

　　三、活性循环肿瘤相关稀有细胞（簇）（LCTRC）检测的临床应用

 

 

　　四、安泰康生物技术（北京）有限公司革命性肿瘤患者全生命周期系统性管理个体化精准医学模式显著促进患者长期状态良好生存

 

　　1、活性肿瘤相关循环稀有细胞（簇）（LCTRC）检测：抽取外周静脉血，微孔阵列膜微流场超滤系统捕获、免疫荧光原位杂交技术检测活性肿瘤相关循环稀有细胞（簇）（LCTRC），对肿瘤患者进行风险评估、精准分层、补存分期，预测复发转移、治疗效果及治疗抗性并动态监测。

 

　　2、肿瘤组织培养药敏检测（HDRA）：将手术、穿刺、内镜获取的肿瘤活组织体外培养，并于被测药物共培养，检测药物对肿瘤组织活性的抑制效果，为需要术前新辅助治疗、术后辅助治疗和晚期治疗的患者快速筛选最适合的个体化药物治疗方案。

 

　　3、患者肿瘤组织原位移植癌症小鼠模型（PDOX）：将患者肿瘤组织移植到小鼠对应组织器官，建立癌症小鼠模型，模拟患者肿瘤原发肿瘤生长，特别是远端转移，准确预测患者转移、转移靶器官，筛选抗原发癌，特别是抗转移个体化药物治疗方案。

 

　　 肿瘤发生、进展具复杂性、异质性和个体化差异。肿瘤治疗药物和治疗技术发生了革命性的进步，但患者长期生存的改善仍然有限。标准化、规范化治疗前提下个体化精准医学可能更好的改善患者生存，更加精准的患者分风险层（外周血肿瘤相关稀有细胞及细胞簇LCTRC检测）、个体化的药物实际效能预测（HDRA肿瘤活组织体外培养药敏检测）、复发转移和耐药的早期预测（LCTRC检测及患者组织原位移植癌症小鼠模型PDOX）、靶向转移的药物治疗方案和新技术筛选（患者组织原位移植癌症小鼠模型PDOX）的系统化应用构建革命性个体化精准医学模式，可以为患者在第一时间选择相对理想的治疗方案，显著延长患者生存，避免无效治疗或的毒副作用并降低治疗费用。