Circulating tumor cells: a new challenge for laboratory medicine

Abstract

Extrêmement rares (1 sur 10 6 à 10 7 cellules sanguines nucléées), les cellules tumorales circulantes (CTC) sont retrouvées dans les formes localisées et métastatiques de pratiquement tous les adénocarcinomes. Ce sont des cellules épithéliales dont certaines semblent avoir subi une transition épithéliomésenchymateuse au moins partielle ayant favorisé leur libération à partir de la tumeur d'origine. Leur capacité pro-macrométastatique fait encore débat d'autant qu'elles représentent des populations phénotypiquement hétérogènes, y compris chez un même sujet (présence de marqueurs de cellules souches, statut apoptotique. . .). Elles diffèrent souvent de la tumeur primitive en particulier quant aux caractéristiques modulant la sensibilité aux thérapies ciblées (expression de récepteurs hormonaux et de HER2, mutations responsables de résistances aux inhibiteurs de tyrosine-kinases). De nombreuses méthodes d'étude sont commercialisées sans être suffisamment standardisées et évaluées pour pouvoir être utilisées en clinique. Actuellement, seule la méthode CellSearch ® a reçu l'agrément de la FDA dans le cadre des cancers mammaires, prostatiques et colorectaux métastatiques. C'est essentiellement elle qui a permis de mettre en évidence la valeur pronostique de la numération des CTC ainsi que sa valeur prédictive dans plusieurs localisations tumorales. D'autres travaux seront nécessaires pour déterminer si les CTC permettent de choisir de façon plus optimale le traitement, de surveiller son efficacité en temps réel et peuvent devenir un nouveau critère de jugement lors de l'évaluation de nouveaux schémas thérapeutiques. Ces études ne devront pas se limiter à leur comptage mais aussi à leur caractérisation.Abstract. Circulating tumor cells (CTCs) can be detected in the blood of patients with nearly all types of locally and metastatic adenocarcinomas. CTCs are epithelial cells whose release from a primitive tumor or a metastatic localization may be mediated by an epithelial-mesenchymal transition. Their pro-metastatic potential is still under debate because their phenotypes may be very heterogeneous, even within the same patient (expression of stem-cells markers, apoptotic status. . .). They often exhibit discrepancies with the primitive tumor, especially concerning the molecular basis of sensitivity/resistance to targeted therapies (expression of HER2 and hormone receptors, mutations responsible for resistance to tyrosine-kinase inhibitors). Many methods for CTCs analysis are commercially available but very few are evaluated and standardized enough for clinical applications. The CellSearch ® device is the only one which is validated by the FDA for managing metastatic breast, prostate and colo-rectal cancer. It was used in most of the studies having demonstrated the prognostic and predictive value of CTCs in many tumoral localizations. Other studies are wanted to assess the ability of CTCs to optimize the therapeutic choices, to monitor drug efficiency in real-time as well as to become a surrogate end-point for evaluation of...

Single Cell Transcriptome in Colorectal Cancer—Current Updates on Its Application in Metastasis, Chemoresistance and the Roles of Circulating Tumor Cells

“…Aside from conventional treatment, in particular, chemotherapy (5-Fluorouracil, Oxaliplatin, Irinotecan and Capecitabine), many new targeted agents are also available for metastatic CRC (mCRC), including vascular endothelial growth factor (VEGF)-targeted therapy (Bevacizumab) and anti-epidermal growth factor receptor (EGFR)-targeted therapy (Cetuximab and Panitumumab) (Riihimäki et al, 2016;Burz et al, 2018). Nevertheless, metastasis remains a challenge in treating CRC, and among the main reasons are mostly attributable to intratumoral heterogeneity (ITH) and the presence of circulating tumor cells (CTCs) (Worthley and Leggett, 2010;Séronie-Vivien, 2014).…”

Circulating tumor cells in clinical research and monitoring patients with colorectal cancer

“…By manipulating the immune pathways, down regulation of Ki-67, c-myc, β-catenin and over expression of CD47, CTCs seem to enhance the metastatic cascade and survive in the blood stream in a state of dormancy [ 27 ]. Their genetic profile appears to be altered, as their molecular characteristics were more concordant to metastases, than to the primary tumor [ 28 , 29 ].…”