Sel tumor yang bersirkulasi
![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/f/fa/Circulating_tumor_cells_-_ID.png/300px-Circulating_tumor_cells_-_ID.png)
Sel tumor yang bersirkulasi (circulating tumor cell, disingkat sebagai CTC) adalah sel tumor primer yang terlepas ke dalam pembuluh darah atau limfatik, dan dibawa ke seluruh tubuh melalui sirkulasi darah.[1][2] CTC dapat keluar dari pembuluh darah (ekstravasasi) dan menjadi benih untuk pertumbuhan tumor di luar lokasi tumor primer, sebuah proses yang disebut sebagai metastasis.[2] Karena metastasis bertanggung jawab atas sebagian besar kematian yang terkait dengan kanker, deteksi dan analisis CTC dapat membantu prognosis pasien secara dini dan menentukan perawatan yang sesuai.[3] Saat ini, terdapat satu metode yang disetujui FDA untuk deteksi CTC, yaitu CellSearch, yang dapat digunakan untuk mendiagnosis kanker payudara, kolorektal, dan prostat.[4]
Deteksi CTC menggunakan biopsi cair (liquid biopsy) memiliki beberapa keunggulan dibandingkan biopsi jaringan konvensional. Metode biopsi cair bersifat non-invasif, dapat dilakukan berulang kali, dan memberikan informasi yang lebih berguna mengenai risiko metastasis, perkembangan penyakit, dan efektivitas pengobatan.[5][6] Sebagai contoh, analisis sampel darah dari pasien kanker menunjukkan adanya kecenderungan peningkatan deteksi CTC seiring dengan berkembanya penyakit.[7] Selain itu, tes darah lebih mudah dan aman dilakukan dan juga dapat diambil dari waktu ke waktu. Sebaliknya, analisis tumor padat (solid tumor) memerlukan prosedur invasif (seperti bedah) yang mungkin dapat yang dapat membuat pasien enggan menjalani prosedur tersebut (limited compliance).[8] Lebih lanjut, deteksi CTC menggunakan biopsi cair memungkinkan dokter untuk memantau perkembangan penyakit dari waktu ke waktu, serta dapat memfasilitasi perubahan strategi yang tepat pada terapi pasien yang berpotensi meningkatkan prognosis dan kualitas hidup mereka.[9]
Aspek penting dari deteksi dan analisis CTC adalah ketika jumlah CTC dari perhitungan berulang ternyata rendah dan tidak meningkat, maka dokter dapat mengambil keputusan untuk menghilangkan—setidaknya untuk sementara—kebutuhan operasi pada pasien tersebut.[9]
Jenis
![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/d/dc/Figure_1%2C_Picture_of_a_circulating_tumor_cell%2C_arrow%2C_diagnosed_by_the_ISET_test..jpg/220px-Figure_1%2C_Picture_of_a_circulating_tumor_cell%2C_arrow%2C_diagnosed_by_the_ISET_test..jpg)
CTC yang berasal dari karsinoma (kanker yang berasal dari epitel dan yang paling umum dijumpai) dapat diklasifikasikan berdasarkan ekspresi penanda epitel (epithelial marker), ukurannya dan apakah sel tersebut bersifat apoptosis. Secara umum, CTC tahan terhadap anoikis, yang berarti bahwa sel-sel ini dapat bertahan hidup dalam aliran darah tanpa menempel pada substrat:
- CTC tradisional dicirikan oleh nukleus yang utuh (intact) dan viabel; terdapat ekspresi EpCAM dan sitokeratin, yang menunjukkan asal epitel; tidak adanya ekspresi CD45 yang menunjukkan bahwa sel tersebut tidak berasal dari hematopoietik; dan ukurannya yang lebih besar, dengan morfologi sel dan kompartemen subseluler yang tidak beraturan.[10]
- CTC sitokeratin-negatif (cytokeratin-negative) ditandai dengan kurangnya eksresi EpCAM atau sitokeratin, yang mengindikasikan fenotipe sel yang tidak berdiferensiasi (sel punca kanker yang bersirkulasi) atau akuisisi fenotipe mesenkimal (dikenal sebagai transisi epitel-mesenkimal atau EMT). Populasi CTC ini mungkin merupakan yang paling resisten dan paling rentan terhadap metastasis. CTC negatif-sitokeratin juga lebih sulit diisolasi karena sel-sel ini tidak mengekspresikan sitokeratin maupun CD45. Kalaupun tidak, morfologi, ekspresi gen, dan genomiknya mirip dengan sel kanker lainnya.[11]
- CTC apoptosis adalah CTC tradisional yang mengalami apoptosis (kematian sel terprogram). CTC apoptosis dapat digunakan untuk memantau respons pengobatan, seperti yang dilakukan secara eksperimental dengan metode Epic Sciences, yang mengidentifikasi fragmentasi inti sel atau penggumpalan sitoplasma yang terkait dengan apoptosis. Mengukur rasio CTC tradisional dengan CTC apoptosis memberikan petunjuk tentang kemanjuran pengobatan dalam menarget dan membunuh sel kanker.[11]
- CTC kecil adalah CTC yang sitokeratin-positif dan CD45-negatif, tetapi dengan ukuran dan bentuk yang mirip dengan sel darah putih, tetapi memiliki biomarker spesifik kanker yang mengidentifikasinya sebagai CTC dan bukan sel darah putih. CTC kecil telah terlibat dalam penyakit progresif dan diferensiasi menjadi karsinoma sel kecil, yang sering kali memerlukan terapi yang berbeda.[12]
Metode deteksi
Hingga saat ini, berbagai metode penelitian telah dikembangkan untuk mengisolasi dan menghitung CTC.[14] Satu-satunya metodologi yang telah disetujui oleh Badan Pengawas Obat dan Makanan Amerika Serikat (FDA) untuk menghitung CTC dalam darah adalah sistem CellSearch.[4] Pengujian klinis ekstensif yang dilakukan dengan menggunakan metode ini menunjukkan bahwa keberadaan CTC merupakan faktor prognostik yang kuat untuk kelangsungan hidup keseluruhan (overall survival) pada pasien kanker payudara, kolorektal, atau kanker prostat yang telah bermetastasis.[2][15][16]
CTC sangat penting dalam memahami mekanisme metastasis, serta menjanjikan potensi sebagai biomarker untuk mengevaluasi perkembangan tumor dan respons terhadap pengobatan secara noninvasif. Akan tetapi, isolasi dan karakterisasi CTC merupakan sebuah tantangan teknologi yang berat, karena CTC memiliki jumlah yang sangat kecil dibandingkan total sel dalam darah yang bersirkulasi, hanya sekitar 1-10 CTC per mL darah dibandingkan dengan beberapa juta sel darah putih dan satu miliar sel darah merah.[17] Oleh karena itu, tantangan utama bagi para peneliti CTC adalah kesulitan yang ada dalam pemurnian CTC yang digununakan untuk karakterisasi molekuler CTC.[18] Beberapa metode telah dikembangkan untuk mengisolasi CTC dalam pembuluh darah periferal, dan pada dasarnya terbagi dalam tiga kategori: metode biologis, metode fisik, serta metode hibrida yang menggabungkan kedua strategi tersebut. Metode isolasi ini juga dapat diklasifikasikan berdasarkan apakah mereka memilih CTC untuk diisolasi (seleksi positif) atau apakah mereka mengecualikan semua sel darah (seleksi negatif).[19]
Referensi
- ^ Riquet, M.; Rivera, C.; Gibault, L.; Pricopi, C.; Mordant, P.; Badia, A.; Arame, A.; Le Pimpec Barthes, F. (2014-02). "Extension lymphatique du cancer du poumon : une anatomie enchaînée dans des zones". Revue de Pneumologie Clinique (dalam bahasa Prancis). 70 (1-2): 16–25. doi:10.1016/j.pneumo.2013.07.001. Periksa nilai tanggal di:
|date=
(bantuan) - ^ a b c Lin, Danfeng; Shen, Lesang; Luo, Meng; Zhang, Kun; Li, Jinfan; Yang, Qi; Zhu, Fangfang; Zhou, Dan; Zheng, Shu (2021-11-22). "Circulating tumor cells: biology and clinical significance". Signal Transduction and Targeted Therapy (dalam bahasa Inggris). 6 (1): 1–24. doi:10.1038/s41392-021-00817-8. ISSN 2059-3635.
- ^ Gupta, Gaorav P.; Massagué, Joan (2006-11). "Cancer Metastasis: Building a Framework". Cell (dalam bahasa Inggris). 127 (4): 679–695. doi:10.1016/j.cell.2006.11.001. Periksa nilai tanggal di:
|date=
(bantuan) - ^ a b Millner, Lori M.; Linder, Mark W.; Valdes, Roland (2013-06-20). "Circulating Tumor Cells: A Review of Present Methods and the Need to Identify Heterogeneous Phenotypes". Annals of Clinical & Laboratory Science (dalam bahasa Inggris). 43 (3): 295–304. ISSN 0091-7370. PMID 23884225.
- ^ Marrinucci, Dena; Bethel, Kelly; Luttgen, Madelyn; Bruce, Richard H.; Nieva, Jorge; Kuhn, Peter (2009-09-01). "Circulating Tumor Cells From Well-Differentiated Lung Adenocarcinoma Retain Cytomorphologic Features of Primary Tumor Type". Archives of Pathology & Laboratory Medicine (dalam bahasa Inggris). 133 (9): 1468–1471. doi:10.5858/133.9.1468. ISSN 1543-2165.
- ^ Attard, Gerhardt; Swennenhuis, Joost F.; Olmos, David; Reid, Alison H.M.; Vickers, Elaine; A'Hern, Roger; Levink, Rianne; Coumans, Frank; Moreira, Joana (2009-04-01). "Characterization of ERG , AR and PTEN Gene Status in Circulating Tumor Cells from Patients with Castration-Resistant Prostate Cancer". Cancer Research (dalam bahasa Inggris). 69 (7): 2912–2918. doi:10.1158/0008-5472.CAN-08-3667. ISSN 0008-5472.
- ^ Cohen, Steven J.; Punt, Cornelis J.A.; Iannotti, Nicholas; Saidman, Bruce H.; Sabbath, Kert D.; Gabrail, Nashat Y.; Picus, Joel; Morse, Michael; Mitchell, Edith (2008-07-01). "Relationship of Circulating Tumor Cells to Tumor Response, Progression-Free Survival, and Overall Survival in Patients With Metastatic Colorectal Cancer". Journal of Clinical Oncology (dalam bahasa Inggris). 26 (19): 3213–3221. doi:10.1200/JCO.2007.15.8923. ISSN 0732-183X.
- ^ MacArthur, Kelly M.; Baumann, Brian C.; Sobanko, Joseph F.; Etzkorn, Jeremy R.; Shin, Thuzar M.; Higgins, H. William; Giordano, Cerrene N.; McMurray, Stacy L.; Krausz, Aimee (2021-10). "Compliance with sentinel lymph node biopsy guidelines for invasive melanomas treated with Mohs micrographic surgery". Cancer (dalam bahasa Inggris). 127 (19): 3591–3598. doi:10.1002/cncr.33651. ISSN 0008-543X. Periksa nilai tanggal di:
|date=
(bantuan) - ^ a b Zhu, Ziqing; Hu, Erya; Shen, Hong; Tan, Jun; Zeng, Shan (2023-04-08). "The functional and clinical roles of liquid biopsy in patient-derived models". Journal of Hematology & Oncology. 16 (1): 36. doi:10.1186/s13045-023-01433-5. ISSN 1756-8722.
- ^ Racila, Emilian; Euhus, David; Weiss, Arthur J.; Rao, Chandra; McConnell, John; Terstappen, Leon W. M. M.; Uhr, Jonathan W. (1998-04-14). "Detection and characterization of carcinoma cells in the blood". Proceedings of the National Academy of Sciences (dalam bahasa Inggris). 95 (8): 4589–4594. doi:10.1073/pnas.95.8.4589. ISSN 0027-8424. PMC 22534
. PMID 9539782. Pemeliharaan CS1: Format PMC (link)
- ^ a b Marrinucci, Dena; Bethel, Kelly; Kolatkar, Anand; Luttgen, Madelyn S; Malchiodi, Michael; Baehring, Franziska; Voigt, Katharina; Lazar, Daniel; Nieva, Jorge (2012-02-01). "Fluid biopsy in patients with metastatic prostate, pancreatic and breast cancers". Physical Biology. 9 (1): 016003. doi:10.1088/1478-3975/9/1/016003. ISSN 1478-3967. PMC 3387996
. PMID 22306768. Pemeliharaan CS1: Format PMC (link)
- ^ Ferraldeschi, Roberta; McDaniel, Andrew; Krupa, Rachel; Louw, Jessica; Tucker, Eric; Bales, Natalee; Marrinucci, Dena; Riisnaes, Ruth; Mateo, Joaquin (2014-02-01). "CK- and small nuclear size circulating tumor cell (CTCs) phenotypes in metastatic castration-resistant prostate cancer (mCRPC)". Journal of Clinical Oncology (dalam bahasa Inggris). 32 (4_suppl): 209–209. doi:10.1200/jco.2014.32.4_suppl.209. ISSN 0732-183X.
- ^ Miller, M. Craig; Doyle, Gerald V.; Terstappen, Leon W. M. M. (2010). "Significance of Circulating Tumor Cells Detected by the CellSearch System in Patients with Metastatic Breast Colorectal and Prostate Cancer". Journal of Oncology (dalam bahasa Inggris). 2010: 1–8. doi:10.1155/2010/617421. ISSN 1687-8450.
- ^ Paterlini-Brechot, Patrizia; Benali, Naoual Linda (2007-08). "Circulating tumor cells (CTC) detection: Clinical impact and future directions". Cancer Letters (dalam bahasa Inggris). 253 (2): 180–204. doi:10.1016/j.canlet.2006.12.014. Periksa nilai tanggal di:
|date=
(bantuan) - ^ Riethdorf, Sabine; Fritsche, Herbert; Müller, Volkmar; Rau, Thomas; Schindlbeck, Christian; Rack, Brigitte; Janni, Wolfgang; Coith, Cornelia; Beck, Katrin (2007-02-01). "Detection of Circulating Tumor Cells in Peripheral Blood of Patients with Metastatic Breast Cancer: A Validation Study of the CellSearch System". Clinical Cancer Research (dalam bahasa Inggris). 13 (3): 920–928. doi:10.1158/1078-0432.CCR-06-1695. ISSN 1078-0432.
- ^ de Bono, Johann S.; Scher, Howard I.; Montgomery, R. Bruce; Parker, Christopher; Miller, M. Craig; Tissing, Henk; Doyle, Gerald V.; Terstappen, Leon W.W.M.; Pienta, Kenneth J. (2008-10-01). "Circulating Tumor Cells Predict Survival Benefit from Treatment in Metastatic Castration-Resistant Prostate Cancer". Clinical Cancer Research (dalam bahasa Inggris). 14 (19): 6302–6309. doi:10.1158/1078-0432.CCR-08-0872. ISSN 1078-0432.
- ^ Yu, Min; Stott, Shannon; Toner, Mehmet; Maheswaran, Shyamala; Haber, Daniel A. (2011-02-07). "Circulating tumor cells: approaches to isolation and characterization". Journal of Cell Biology (dalam bahasa Inggris). 192 (3): 373–382. doi:10.1083/jcb.201010021. ISSN 1540-8140. PMC 3101098
. PMID 21300848. Pemeliharaan CS1: Format PMC (link)
- ^ van der Toom, Emma E.; Verdone, James E.; Gorin, Michael A.; Pienta, Kenneth J. (2016-09-20). "Technical challenges in the isolation and analysis of circulating tumor cells". Oncotarget (dalam bahasa Inggris). 7 (38): 62754–62766. doi:10.18632/oncotarget.11191. ISSN 1949-2553. PMC 5308763
. PMID 27517159. Pemeliharaan CS1: Format PMC (link)
- ^ Bankó, Petra; Lee, Sun Young; Nagygyörgy, Viola; Zrínyi, Miklós; Chae, Chang Hoon; Cho, Dong Hyu; Telekes, András (2019-05-14). "Technologies for circulating tumor cell separation from whole blood". Journal of Hematology & Oncology. 12 (1): 48. doi:10.1186/s13045-019-0735-4. ISSN 1756-8722. PMC 6518774
. PMID 31088479. Pemeliharaan CS1: Format PMC (link)