综述：循环肿瘤细胞在转移和治疗中的临床应用

这篇综述系统阐述了循环肿瘤细胞（CTCs）在癌症转移中的关键作用及其临床转化潜力，重点解析了CTCs的异质性、转移级联（包括播散、归巢、定植和宏观转移四个阶段）及其免疫逃逸（如PD-L1/PD-1、CD47/SIRPα等免疫检查点）和耐药机制（如EMT、休眠状态），并探讨了基于CTCs的液体活检、药物敏感性测试及靶向治疗策略（如靶向TGF-β、WNT/β-catenin通路），为癌症精准诊疗提供了新视角。

循环肿瘤细胞的转移级联与生物学特征

循环肿瘤细胞（CTCs）从原发肿瘤脱落后，经历播散、归巢、定植和宏观转移四个关键阶段。这一过程中，CTCs通过上皮间质转化（EMT）获得迁移能力，表现为EpCAM表达下调而波形蛋白（Vimentin）等间质标志物上调。值得注意的是，混合上皮-间质（E/M）表型的CTCs具有更强的可塑性和转移潜能。归巢阶段，CTCs通过进入休眠状态（如G₀期）躲避循环压力，其中骨髓微环境通过TGF-β2和BMP7等因子维持其休眠。定植阶段，CTCs表现出器官趋向性（Organotropism），例如结直肠癌CTCs倾向转移至肝脏。最终，在炎症或纤维化微环境刺激下，休眠CTCs被“唤醒”，导致宏观转移。

CTCs的标记、分离与培养技术

CTCs的鉴定依赖多种标记物：上皮标志物（如EpCAM、细胞角蛋白CK）、间质标志物（如N-钙黏蛋白）和干细胞标志物（如CD44、ALDH1）。分离技术包括基于物理特性的微流控芯片（如iFCS系统）和免疫磁珠法（如CellSearch平台）。体外培养CTCs需模拟体内微环境，如添加Wnt3a维持干细胞特性，或使用ROCK抑制剂Y-27632防止凋亡。尽管培养效率仍低（如乳腺癌CTC培养成功率约16.7%），但类器官培养和条件重编程（CR）技术为药物筛选提供了可能。

CTCs的临床应用与多组学分析

液体活检中，CTCs计数（如≥5/7.5 mL血液）可预测乳腺癌患者预后（PFS和OS显著缩短）。药物敏感性测试（DST）显示，HER2阴性CTCs可能通过表型转换抵抗治疗。多组学研究发现，CTC簇中OCT4和SOX2结合位点的低甲基化促进干细胞特性，而HLA-E:CD94/NKG2A免疫检查点帮助CTCs逃逸NK细胞杀伤。此外，CTC来源的异种移植模型（CDXs）能模拟患者药物反应，如小细胞肺癌CDXs对依托泊苷的耐药性与MYC信号激活相关。

CTCs的免疫逃逸与耐药机制

CTCs通过三重策略逃避免疫监视：

1. 1.

   免疫抑制：上调PD-L1或分泌TGF-β抑制T细胞活性；

2. 2.

   抗原缺失：MHC-I下调或血小板传递“伪MHC-I”迷惑免疫细胞；

3. 3.

   伪装：与巨噬细胞融合或包裹CD45⁺囊泡。耐药性则与EMT（如PI3K/AKT通路激活）、休眠状态（依赖p38/ERK失衡）及CTC簇形成（由Plakoglobin等黏附蛋白介导）密切相关。例如，前列腺癌CTCs通过WNT5A上调抵抗雄激素受体抑制剂。

靶向CTCs的治疗策略

目前策略包括：

1. 1.

   抑制EMT：如抗TGF-β双抗SHR-1701在宫颈癌试验中延长生存期；

2. 2.

   干预休眠：p38抑制剂LY2228820可唤醒CTCs但需联合化疗；

3. 3.

   破坏CTC簇：地高辛（Na⁺/K⁺ ATP酶抑制剂）减少簇大小；

4. 4.

   免疫治疗：靶向CD155-TIGIT或NKG2A增强NK细胞杀伤。挑战在于CTC异质性和技术瓶颈，但纳米材料与单细胞测序等进展为未来研究铺路。

全文通过整合基础与临床研究，揭示了CTCs作为“转移种子”的动态生物学特性，并展望了其作为癌症治疗靶点的转化前景。