Cirkulerande tumör cellinjer: ett innovativt verktyg för grundläggande och translationell forskning

Metastasering är en ledande orsak till cancerdöd. Trots förbättringar i behandlingsstrategier har metastaserad cancer en dålig prognos. Vi står därför inför ett akut behov av att förstå mekanismerna bakom metastaseringsutveckling och därmed föreslå effektiva behandlingar för avancerad cancer. Metastaserande cancer är svåra att behandla, eftersom tarmbiopsier är invasiva och otillgängliga. Nyligen har det funnits ett stort intresse för flytande tarmbiopsier inklusive både cellfri cirkulerande deoxyribonukleinsyra (DNA) och cirkulerande tumörceller från perifert blod och vi har etablerat flera cirkulerande tumör cellinjer från metastaserade kolorektalcancerpatienter för att delta i deras karakterisering. För att funktionellt karakterisera dessa sällsynta och dåligt beskrivna celler är det avgörande steget att expandera dem. När det har etablerats kan cirkulerande tumörcelllinjer (CTC) sedan odlas i suspension eller vidhäftande förhållanden. På molekylär nivå kan CTC-linjer användas ytterligare för att bedöma uttryck av specifika markörer av intresse (såsom differentiering, epitelial eller cancerstamceller) genom immunofluorescens- eller cytometrianalys. Dessutom kan CTC-linjer användas för att bedöma läkemedelskänslighet mot guldstandard kemoterapier samt riktade terapier. Förmågan hos CTC linjer att initiera tumörer kan också testas genom subkutan injektion av CTC i immunodeficient möss.

Slutligen är det möjligt att testa rollen av specifika gener av intresse som kan vara involverade i cancerspridning genom att redigera CTC-gener, med kort hårnål ribonukleinsyra (shRNA) eller Crispr /Cas9. Modifierade CTC kan således injiceras i immunbristmus mjältar, för att experimentellt efterlikna en del av den metastaserande utvecklingsprocessen in vivo.

Sammanfattningsvis är CTC-linjer ett värdefullt verktyg för framtida forskning och för personlig medicin, där de kommer att möjliggöra förutsägelse av behandlingseffektivitet med hjälp av just de celler som ursprungligen är ansvariga för metastasering.