Zirkulierende Tumorzelle – Wikipedia

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Zirkulierende Tumorzellen (CTC) oder zirkulierende epitheliale Tumorzellen (CETC) sind Zellen, die sich von einem Primärtumor gelöst haben und in die Lymphgefäße oder den Blutkreislauf gelangt sind.^[1] Da es sich bei den Primärtumoren um Epithelialtumoren handelt, spricht man von zirkulierenden epithelialen Tumorzellen. Unter den zirkulierenden Tumorzellen gibt es eine Subpopulation, die in der Lage ist, sich in entfernten Organen wieder anzusiedeln und neue Tumoren, sogenannte Metastasen, wachsen zu lassen, die für die überwiegende Mehrheit der krebsbedingten Todesfälle verantwortlich ist.^[2] Der Nachweis und die Analyse von CTCs können dabei helfen, die Prognosen der Patienten bereits in einem frühen Stadium zu bewerten und geeignete, maßgeschneiderte Behandlungen zu finden.^[3]

CTCs wurden zum ersten Mal 1869 im Blut eines Mannes mit metastasierendem Krebs von Thomas Ashworth beobachtet, der postulierte, dass „Zellen, die mit denen des Krebses im Blut identisch sind, dazu neigen, etwas Licht auf die Entstehungsart zu werfen von mehreren Tumoren, die in derselben Person existieren“. Ein gründlicher Vergleich der Morphologie der zirkulierenden Zellen mit Tumorzellen aus verschiedenen Läsionen führte Ashworth zu dem Schluss, dass „eines sicher ist, dass sie [die CTC], wenn sie aus einer vorhandenen Krebsstruktur stammten, den größten Teil des Kreislaufsystems der Krebszellen passiert haben müssen, um an der inneren Vena saphena des gesunden Beins anzukommen.“^[4]

Die Bedeutung von CTCs in der modernen Krebsforschung begann Mitte der neunziger Jahre mit dem Nachweis, dass CTCs schon früh im Krankheitsverlauf existieren.^[5] Die moderne Krebsforschung hat gezeigt, dass CTCs von Klonen im Primärtumor stammen, was Ashworths Bemerkungen bestätigt.^[6] Die bedeutenden Bemühungen, die biologischen Eigenschaften der CTC zu verstehen, haben gezeigt, dass zirkulierende Tumorzellen eine entscheidende Rolle bei der metastasierenden Ausbreitung von Karzinomen spielen.^[7]

Zirkulierende Tumorzellen aus einer einfachen Blutprobe helfen jedoch nicht nur bei der Prognosestellung während einer Krebserkrankung. Sie können auch als zuverlässige Marker eingesetzt werden, um Medikamente auf ihre Wirksamkeit zu testen und therapierelevante Eigenschaften zu überprüfen.^[8] Darüber hinaus zeigten hochsensitive Einzelzellanalysen ein hohes Maß an Heterogenität auf Einzelzellebene. Die CTC spiegelten sowohl die Primärbiopsie als auch die Veränderungen an den Metastasen wider.

Gewebebiopsien haben gravierende diagnostische Nachteile: Sie sind invasiv, können nicht wiederholt verwendet werden und sind für das Verständnis des Metastasierungsrisikos, des Krankheitsverlaufs und der Wirksamkeit der Behandlung unwirksam. CTCs hingegen könnten daher als „flüssige Biopsie“ betrachtet werden, die die Metastasierung in Aktion aufdeckt und Live-Informationen über den Krankheitsstatus des Patienten liefern.^[9] Blutuntersuchungen sind einfach und sicher durchzuführen und mehrere Proben können im Laufe der Zeit entnommen werden. Im Gegensatz dazu erfordert die Analyse von soliden Tumoren invasive Verfahren, die die Compliance des Patienten einschränken können. Die Möglichkeit, den Krankheitsverlauf über die Zeit zu überwachen, könnte eine angemessene Anpassung der Therapie eines Patienten erleichtern und möglicherweise dessen Prognose und Lebensqualität verbessern. Ein wichtiger Aspekt der Prognosefähigkeit für den zukünftigen Krankheitsverlauf ist die (zumindest vorübergehende) Beseitigung der Notwendigkeit einer Operation, wenn die CTC-Wiederholungszahlen niedrig sind und nicht ansteigen.^{[10][11][12][13]}

1. ↑ M. Riquet, C. Rivera, L. Gibault, C. Pricopi, P. Mordant: Extension lymphatique du cancer du poumon : une anatomie enchaînée dans des zones. In: Revue de Pneumologie Clinique. Band 70, Nr. 1-2, Februar 2014, S. 16–25, doi:10.1016/j.pneumo.2013.07.001 (elsevier.com [abgerufen am 5. August 2019]). 
2. ↑ Gaorav P. Gupta, Joan Massagué: Cancer Metastasis: Building a Framework. In: Cell. Band 127, Nr. 4, November 2006, S. 679–695, doi:10.1016/j.cell.2006.11.001 (elsevier.com [abgerufen am 5. August 2019]). 
3. ↑ Kurt Lobodasch, Frank Fröhlich, Matthias Rengsberger, Rene Schubert, Robert Dengler: Quantification of circulating tumour cells for the monitoring of adjuvant therapy in breast cancer: An increase in cell number at completion of therapy is a predictor of early relapse. In: The Breast. Band 16, Nr. 2, April 2007, ISSN 0960-9776, S. 211–218, doi:10.1016/j.breast.2006.12.005. 
4. ↑ S. T. Speer: CASE IN WHICH TEN TUMOURS WERE FOUND IN THE BRAIN AFTER DEATH: EXTENSIVE DEVELOPMENT OF TUMOURS IN VARIOUS ORGANS. In: BMJ. s3-2, Nr. 103, 22. Dezember 1854, ISSN 0959-8138, S. 1140–1142, doi:10.1136/bmj.s3-2.103.1140. 
5. ↑ E. Racila, D. Euhus, A. J. Weiss, C. Rao, J. McConnell: Detection and characterization of carcinoma cells in the blood. In: Proceedings of the National Academy of Sciences. Band 95, Nr. 8, 14. April 1998, ISSN 0027-8424, S. 4589–4594, doi:10.1073/pnas.95.8.4589, PMID 9539782, PMC 22534 (freier Volltext). 
6. ↑ N.B. Atkin: Premature chromosome condensation in carcinoma of the bladder: presumptive evidence for fusion of normal and malignant cells. In: Cytogenetic and Genome Research. Band 23, Nr. 3, 1979, ISSN 1424-859X, S. 217–219, doi:10.1159/000131329. 
7. ↑ Isaiah J. Fidler: The pathogenesis of cancer metastasis: the 'seed and soil' hypothesis revisited. In: Nature Reviews Cancer. Band 3, Nr. 6, Juni 2003, ISSN 1474-175X, S. 453–458, doi:10.1038/nrc1098. 
8. ↑ Katharina Pachmann: Current and potential use of MAINTRAC method for cancer diagnosis and prediction of metastasis. In: Expert Review of Molecular Diagnostics. Band 15, Nr. 5, 5. April 2015, ISSN 1473-7159, S. 597–605, doi:10.1586/14737159.2015.1032260. 
9. ↑ D. Marrinucci, K. Bethel, J. M. Fisher, D. Lazar, P. Kuhn: Bronchioloalveolar lung CTCs retain cytomorphologic features of primary tumor type. In: Journal of Clinical Oncology. Band 26, 15_suppl, 20. Mai 2008, ISSN 0732-183X, S. 19118–19118, doi:10.1200/jco.2008.26.15_suppl.19118. 
10. ↑ Katharina Pachmann, Robert Dengler, Kurt Lobodasch, Frank Fröhlich, Torsten Kroll: An increase in cell number at completion of therapy may develop as an indicator of early relapse. In: Journal of Cancer Research and Clinical Oncology. Band 134, Nr. 1, 5. Juli 2007, ISSN 0171-5216, S. 59–65, doi:10.1007/s00432-007-0248-3. 
11. ↑ Abstracts. In: Onkologie. Band 29, Nr. 1-2, 2006, ISSN 1423-0240, S. 29–29, doi:10.1159/000090521. 
12. ↑ Stefan Sleijfer, Jan-Willem Gratama, Anieta M. Sieuwerts, Jaco Kraan, John W.M. Martens: Circulating tumour cell detection on its way to routine diagnostic implementation? In: European Journal of Cancer. Band 43, Nr. 18, Dezember 2007, S. 2645–2650, doi:10.1016/j.ejca.2007.09.016 (elsevier.com [abgerufen am 5. August 2019]). 
13. ↑ D. F. Hayes, J. Smerage: Is There a Role for Circulating Tumor Cells in the Management of Breast Cancer? In: Clinical Cancer Research. Band 14, Nr. 12, 15. Juni 2008, ISSN 1078-0432, S. 3646–3650, doi:10.1158/1078-0432.CCR-07-4481.