Biopsia liquida: una nuova tecnica consente un’analisi genetica dettagliata delle cellule tumorali

Le cellule tumorali circolanti (CTC) sono rare cellule tumorali metastatiche liberate dal tumore primitivo nel sistema circolatorio come semi per formare tumori secondari in tessuti distanti. Nel processo metastatico si osserva una forte eterogeneità delle CTC con la transizione delle cellule tumorali tra tipi di cellule epiteliali e mesenchimali. L’analisi della singola cellula delle CTC fornisce utilissime informazioni sulle metastasi del carcinoma. La possibilità di ottenere delle cellule tumorali con un prelievo di sangue, o biopsia liquida, rappresenta un’alternativa promettente alle biopsie del tumore per la caratterizzazione della eterogeneità molecolare tumorale come strumento diagnostico complementare. Lo sviluppo recente del sequenziamento dell’RNA della singola cellula (scRNA-seq) fornisce un potente metodo per risolvere l’eterogeneità cellulare a partire dall’espressione genica e dall’analisi delle vie di regolazione. Tuttavia, la scarsità di CTC e la massiccia contaminazione delle cellule del sangue limitano l’utilità delle tecnologie attualmente disponibili. In questo lavoro gli Autori presentano la tecnica Hydro-Seq, una tecnica idrodinamica modulabile per la scRNA-seq, che può essere impiegata per l’analisi delle CTC, raggiungendo un elevato rendimento. Questa tecnica costituisce un significativo miglioramento rispetto agli approcci attuali poiché comprende anche la variazione tra le cellule tumorali all’interno di un singolo paziente. L’elevata capacità di cattura delle cellule e la capacità di rimozione della contaminazione di Hydro-Seq consente di eseguire con successo la scRNA-seq di 666 CTC, ottenute da 21 campioni di pazienti con carcinoma mammario, raggiungendo, appunto, un elevato rendimento. Gli Autori sono stati in grado di identificare i bersagli, per il cancro della mammella, di farmaci per terapie ormonali e terapie mirate e sono stati in grado di tracciare le singole cellule che esprimono i marcatori delle cellule staminali cancerose (CSC) e delle transizioni dello stato epiteliale/mesenchimale. L’analisi del trascrittoma di queste cellule fornisce preziose informazioni per il monitoraggio delle terapie e dei processi che stanno alla base delle metastasi tumorali.