Celulele tumorale circulante ca biomarkeri predictivi în stratificarea riscului carcinomului ductal in situ: dovezi ale diseminării timpurii

Un colectiv de cercetători de la University of Michigan și University of Kansas Medical Center, a publicat în octombrie 2025 în revista Science Advances un studiu ce explorează potențialul celulelor tumorale circulante (CTC) ca biomarkeri predictivi ai progresiei carcinomului ductal in situ (DCIS), o formă preinvazivă de cancer mamar. Prin combinarea tehnologiilor microfluidice cu secvențierea ARN la nivel unicelular, cercetătorii au identificat dovezi moleculare solide ale diseminării timpurii a celulelor maligne încă din stadiile preinvazive ale bolii.

Context

DCIS este considerat o leziune „stage 0”, adică un carcinom noninvaziv care, teoretic, precede cancerul de sân invaziv. Progresele în screeningul mamografic au dus la o creștere substanțială a diagnosticului de DCIS, care reprezintă în prezent între 20 % și 25 % din toate cazurile de cancer de sân.

Deși mortalitatea pentru pacientele cu DCIS tratat este scăzută (supraviețuire la 5 ani ≈ 98 %), tranziția la forma invazivă sau metastatică scade dramatic șansele de supraviețuire (până la 30 %). Din cauza absenței unor biomarkeri de prognostic fiabili, majoritatea pacientelor sunt supuse tratamentelor agresive:

• 50 % – lumpectomie cu radioterapie;

• 20 % – mastectomie unilaterală sau lumpectomie fără radioterapie;

• 5 % – fără intervenție chirurgicală, iar formele hormon-pozitive primesc tratament antiestrogenic.

Totuși, aceste terapii nu s-au dovedit a îmbunătăți supraviețuirea globală, ceea ce a generat o dezbatere majoră privind overtreatment-ul și necesitatea unor criterii biologice de stratificare a riscului.

În ultimul deceniu, studii fundamentale (Sänger et al., 2005; 2007) au detectat celule tumorale diseminate (DTC) în măduva osoasă a pacientelor cu DCIS, sugerând că diseminarea poate apărea înaintea invaziei histologice. Această ipoteză contrazice modelul clasic de progresie secvențială a cancerului de sân și indică posibilitatea ca anumite subclone tumorale să intre în circulație precoce, înainte de distrugerea membranei bazale, „primind” terenul metastatic pentru evoluții viitoare.

Despre studiul actual

Designul și metodele

Cercetătorii au analizat 34 de paciente cu DCIS la momentul diagnosticului, folosind o tehnologie microfluidică antigen-independentă denumită Labyrinth, dezvoltată pentru a izola CTC-uri din sânge. Probele obținute au fost comparate cu sânge de la femei sănătoase (control) și, ulterior, cu țesuturile tumorale corespunzătoare prin secvențiere ARN la nivel unicelular (scRNA-seq).

Pentru confirmarea modelului biologic de diseminare timpurie, echipa a utilizat și un model murin intraductal (MIND), dezvoltat la University of Kansas Medical Center, care permite studierea evoluției leziunilor umane injectate în canalele mamare ale șoarecilor imunocompromiși.

Analize genetice și clonale

CTC-urile izolate au prezentat aberații clonale semnificativ mai numeroase comparativ cu leucocitele din aceleași probe. Compararea profilurilor de variații ale numărului de copii genice (CNV) între CTC-uri și subclonele din țesutul tumoral a arătat o corelație pozitivă (r = 0,3–1,0), susținând modelul de „gât de sticlă evolutiv” – ipoteza conform căreia doar anumite subclone cu potențial invaziv reușesc să traverseze bariera ductală și să intre în circulație.

De asemenea, s-a constatat că CTC-urile proveneau predominant din subtipurile epiteliale LumHR2 sau bazal, concordant cu semnăturile transcriptomice identificate în țesuturile DCIS.

Analiza expresiei genice

La nivel de expresie ARN, CTC-urile au prezentat activarea căilor de tranziție epitelio-mezenchimală (EMT) și reversie mezenchimal-epitelială (MET), procese implicate în mobilitatea și plasticitatea celulară, precum și modificări ale căilor imunoreglatorii.

Răspunsuri diferențiate rasial

O parte importantă a studiului a vizat analiza diferențelor rasiale. Pacientele de origine afro-americană au prezentat:

• o concentrație semnificativ mai mare de CTC/ml comparativ cu pacientele albe;

• supresia căilor de reglare imună în CTC (nu observată la pacientele albe);

• scăderea expresiei genelor asociate agregării și activării plachetare, precum și a celor implicate în vindecarea țesutului.

Aceste date sugerează o corelație între rasă, răspuns imun alterat și sarcina tumorală circulantă, ceea ce ar putea contribui la diferențele de prognostic documentate în cancerul de sân.

Modelele experimentale MIND

Modelele murine au confirmat prezența CTC-urilor la doar 4 luni după injectarea celulelor DCIS umane, într-un stadiu încă preinvaziv, furnizând dovezi directe ale diseminării precoce.

Rezultate și implicații

• CTC-urile au fost detectate în majoritatea pacientelor cu DCIS, într-o concentrație semnificativ mai mare decât la femeile sănătoase.

• Profilul genomic al CTC-urilor a confirmat originea malignă și derivarea lor din leziunile DCIS primare.

• Analiza clonală comparativă a susținut ipoteza că doar anumite subclone tumorale pot traversa membrana bazală, contribuind la formarea celulelor diseminate.

• Modelele murine MIND au oferit dovezi experimentale ale diseminării înaintea invaziei histologice.

• Diferențele rasiale au evidențiat posibile căi biologice distincte ce pot influența riscul de progresie și răspunsul la tratament.

Autorii sugerează că biopsiile lichide bazate pe CTC pot deveni un instrument esențial pentru:

• stratificarea riscului la pacientele cu DCIS;

• identificarea celor care ar beneficia de terapii sistemice (ex. tratament endocrin adjuvant);

• reducerea tratamentelor excesive în cazurile cu risc biologic scăzut;

• monitorizarea longitudinală postchirurgicală a persistenței CTC-urilor ca indicator de recurență.

Concluzii

Acest studiu oferă primele dovezi moleculare și experimentale directe că diseminarea tumorală poate apărea încă din stadiul de DCIS, înaintea invaziei locale. Analiza CTC-urilor ar putea deveni un instrument de prognostic neinvaziv, contribuind la personalizarea tratamentului și la reducerea overtreatment-ului în cancerul mamar incipient.

Echipa autorilor preconizează extinderea cercetărilor către cohorte mai mari, incluzând mai multe paciente afro-americane și corelând markerii CTC cu statusul hormonal și HER2, pentru a dezvolta teste predictive integrate utile în practica clinică.