能夠從腫瘤患者體內(nèi)分離得到循環(huán)腫瘤細(xì)胞（circulating tumor cells， CTC），并且對其進(jìn)行鑒定的新技術(shù)讓靶向抗癌治療成為了可能，這對前列腺癌轉(zhuǎn)移（metastatic prostate cancer）患者更加具有吸引力。這種患者通常都在幾年前就做了原發(fā)灶切除手術(shù)，然后我們就只能夠通過觀察他們血液中前列腺特異性抗原（prostate-specific Antigen， PSA）這個(gè)指標(biāo)的升降來了解病情的進(jìn)展情況了。如果病情進(jìn)一步惡化，我們還會(huì)做一個(gè)骨掃描，因?yàn)楣趋朗乔傲邢侔┳畛Ｒ姷霓D(zhuǎn)移部位。正因?yàn)槲覀兒茈y了解前列腺癌轉(zhuǎn)移的準(zhǔn)確信息，所以科研人員們開發(fā)出了各種捕獲、分離，并堅(jiān)定前列腺癌CTC細(xì)胞的新技術(shù)，但是這些技術(shù)各自都有其局限性。由于CTC細(xì)胞存在異質(zhì)性（heterogeneity），所以依靠細(xì)胞表面蛋白標(biāo)志物來進(jìn)行CTC細(xì)胞分選的技術(shù)就無法發(fā)現(xiàn)那些正在從上皮細(xì)胞向間質(zhì)細(xì)胞進(jìn)行轉(zhuǎn)化（epithelial-to-mesenchymal transition）的CTC細(xì)胞，而這種轉(zhuǎn)化正是CTC細(xì)胞獲得轉(zhuǎn)移并侵入其它組織能力的前提。Miyamoto等人使用能夠分辨單細(xì)胞分子特征的微流體設(shè)備（microfluidic device）捕獲活體CTC細(xì)胞的工作。       

       Miyamoto等人的工作還揭示出了一條前列腺癌患者對雄性激素受體抗癌靶向藥物耐藥的分子機(jī)制。前列腺癌細(xì)胞的生長離不開雄性激素（androgens）的作用，最常見的雄性激素就是睪酮（testosterone）了。所以雄性激素剝奪療法（Androgen deprivation therapy）一直都是用于治療對去勢療法敏感（castration-sensitive）的前列腺癌轉(zhuǎn)移患者最有效的治療方案。在臨床上通常都是使用抑制睪酮合成的藥物來達(dá)到去勢目的的。但還有很多前列腺癌患者是對去勢療法不敏感的，所以才催生出了阿比特龍（abiraterone，是一種雄激素合酶抑制劑）和恩扎魯胺（enzalutamide，是一種雄激素受體拮抗劑）這樣一些新型抗前列腺癌藥物。對涉及前列腺癌CTC細(xì)胞，試圖了解雄激素靶向治療藥物抵抗原因的回顧性研究（Retrospective studies）的科研成果讓科研人員們設(shè)計(jì)出了更大規(guī)模的前瞻性研究項(xiàng)目（prospective studies），在這些前瞻性研究項(xiàng)目里使用了多種CTC細(xì)胞分離技術(shù)，試圖找出與腫瘤細(xì)胞對阿比特龍和恩扎魯胺敏感或耐藥相關(guān)的分子標(biāo)志物，其中也包括各種雄激素受體編碼信使RNA的剪接變異體分子（splice variants）。Miyamoto等人使用了一種名為CTC-iChip的抗原未知的微流體設(shè)備，對采自13名前列腺癌患者（其中有11人是對去勢療法不敏感的）的77份CTC單細(xì)胞樣品進(jìn)行了基因表達(dá)譜分析。RNA測序結(jié)果給我們提供了幾條非常重要的線索，這也是以往在大量腫瘤細(xì)胞混雜在一起進(jìn)行RNA測序時(shí)不可能被發(fā)現(xiàn)的線索。單個(gè)CTC細(xì)胞分析發(fā)現(xiàn)，只有1/6的CTC細(xì)胞會(huì)共表達(dá)一種以上的雄激素受體剪接變異體（AR splice variant， AR-V），這與我們之前的觀點(diǎn)截然不同。之前大家都認(rèn)為，前列腺癌組織或CTC細(xì)胞會(huì)同時(shí)表達(dá)好幾種變異體，這些變異體會(huì)與全長的雄激素受體（full-length AR， AR-FL）競爭，影響二聚體形成過程，而形成二聚體是發(fā)揮轉(zhuǎn)錄因子活性的必要條件。此外，最近的一項(xiàng)研究也發(fā)現(xiàn)，雄激素受體變異體既能夠自我聚合形成同源二聚體，也能夠與其它變異體，或全長的雄激素受體形成異源二聚體，這說明抑制這些變異體二聚體化，可能會(huì)是一條重要的治療去勢療法耐受的前列腺癌的新思路。雖然我們還需要對Miyamoto等人的研究成果用更多的前列腺癌患者進(jìn)行驗(yàn)證，但如果他們的發(fā)現(xiàn)是正確的，即只有很少一部分CTC細(xì)胞會(huì)表達(dá)多種雄激素受體變異體，那么以前的治療策略就全都需要重新考量了。

CTC-iChip設(shè)備工作原理示意圖。使用這臺(tái)微流體設(shè)備就可以從前列腺癌患者外周血液中分離并富集得到單個(gè)的CTC細(xì)胞。

       Miyamoto等人并沒有觀察到使用恩扎魯胺的患者和沒有使用恩扎魯胺的患者雄激素受體變異體在表達(dá)豐度上存在差別。但是之前有報(bào)道稱，前列腺癌患者CTC細(xì)胞里AR-V7變異體的表達(dá)量與患者對恩扎魯胺和阿比特龍的耐藥性相關(guān)，這與Miyamoto等人的研究結(jié)果有出入。這可能是由于兩項(xiàng)研究的樣本量都比較小而導(dǎo)致的。不過在將來的研究工作當(dāng)中，更應(yīng)該使用單個(gè)CTC細(xì)胞來分析AR-V的表達(dá)情況，只有這樣才能夠解決全長AR與各種AR-V表達(dá)之間的相互作用而帶來的復(fù)雜性問題，為臨床上指定治療方案提供線索和幫助。

       異質(zhì)性及耐藥性問題。前列腺癌患者在接受雄激素剝奪治療之后，轉(zhuǎn)移的腫瘤細(xì)胞的雄激素信號(hào)軸（androgen signaling axis）會(huì)發(fā)生改變（經(jīng)由單個(gè)CTC細(xì)胞分析證實(shí)），比如會(huì)發(fā)生雄激素受體突變，以及出現(xiàn)各種雄激素受體編碼mRNA的剪接變異體。接下來再使用恩扎魯胺等藥物進(jìn)行抗雄激素治療，在最后存活下來的耐藥細(xì)胞里，非經(jīng)典途徑Wnt信號(hào)通路的活性會(huì)大大增加。為了讓單個(gè)CTC細(xì)胞RNA測序分析的作用最大化，同時(shí)也為了闡明前列腺癌耐藥的機(jī)制，Miyamoto等人將被研究者分為了兩組，即使用過恩扎魯胺藥物的患者和未使用恩扎魯胺藥物的患者，對他們的基因表達(dá)譜信息進(jìn)行了回顧性分析。通過對細(xì)胞信號(hào)通路的分析發(fā)現(xiàn)，在恩扎魯胺藥物耐藥患者的CTC細(xì)胞中，非經(jīng)典途徑Wnt信號(hào)通路的活性大為增強(qiáng)。

Wnt蛋白介導(dǎo)的信號(hào)通路在胚胎發(fā)育和干細(xì)胞數(shù)量維持方面都具有非常重要的作用。該信號(hào)通路的遺傳學(xué)改變與結(jié)腸癌、肺癌、乳腺癌、轉(zhuǎn)移性肝癌等多種腫瘤都有關(guān)系。Wnt5a和Wnt7b等Wnt配體都可以激活非經(jīng)典途徑的Wnt信號(hào)通路，并且對多條下游途徑起到調(diào)控作用，其中就包括涉及細(xì)胞存活、增殖和運(yùn)動(dòng)能力的通路。多個(gè)研究都已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，前列腺癌腫瘤細(xì)胞內(nèi)的Wnt5a因子及其它非經(jīng)典途徑Wnt信號(hào)通路組份的表達(dá)量都有上調(diào)，在腫瘤細(xì)胞從上皮細(xì)胞向間質(zhì)細(xì)胞轉(zhuǎn)化時(shí)表現(xiàn)得尤為明顯。Miyamoto等人也同樣注意到，在少量（大約3%）對恩扎魯胺耐藥的CTC腫瘤細(xì)胞里，非經(jīng)典途徑Wnt信號(hào)通路也被激活了。不過有意思的是，這部分患者的研究數(shù)據(jù)表明，腎上腺糖皮質(zhì)激素受體信號(hào)通路（glucocorticoid receptor signaling pathway）與非經(jīng)典途徑Wnt信號(hào)通路存在負(fù)相關(guān)關(guān)系（inverse correlation）。耐藥前列腺癌腫瘤細(xì)胞的腎上腺糖皮質(zhì)激素受體會(huì)被激活。該信號(hào)通路能夠激活可促進(jìn)腫瘤細(xì)胞存活及生長的基因。對去勢療法不敏感的前列腺癌患者CTC細(xì)胞進(jìn)行的測序結(jié)果發(fā)現(xiàn)，非經(jīng)典途徑Wnt信號(hào)通路是一條在基因組層面發(fā)生改變的、重要的信號(hào)通路，但是在未經(jīng)激素療法治療的原發(fā)前列腺癌細(xì)胞里，卻并沒有發(fā)生這種改變。這也與Miyamoto等人的研究結(jié)果比較吻合。

       雖然我們都認(rèn)為非經(jīng)典途徑Wnt信號(hào)通路在前列腺癌復(fù)發(fā)，以及對雄激素剝奪療法耐藥等方面都發(fā)揮了重要的作用。了解該通路與紫杉醇（taxanes）耐藥之間的關(guān)系也是一個(gè)非常有意思的課題。紫杉醇是一種應(yīng)用范圍非常廣泛的化療藥物，能夠起到破壞微管（microtubule）的作用，同時(shí)也能夠抑制細(xì)胞分裂。既然Wnt信號(hào)通路與肌動(dòng)蛋白細(xì)胞骨架重構(gòu)（actin cytoskeleton remodeling）有關(guān)，而肌動(dòng)蛋白與微管細(xì)胞骨架之間又存在相互交流，而且雄激素受體會(huì)利用微管蛋白向核內(nèi)轉(zhuǎn)位，這些細(xì)胞生理機(jī)制就都表明，在前列腺癌細(xì)胞內(nèi)，非經(jīng)典途徑Wnt信號(hào)通路活化與依賴微管的雄激素受體轉(zhuǎn)移有關(guān)，這可能也是雄激素剝奪療法有效與紫杉醇耐藥背后的作用機(jī)制。

      一種有效的抗癌治療手段都會(huì)對腫瘤細(xì)胞的基因型（genotype）產(chǎn)生選擇壓力（selective pressure），最終使腫瘤細(xì)胞形成耐藥表型（phenotype），為了避免這種情況發(fā)生，就必須不斷對腫瘤細(xì)胞進(jìn)行分子學(xué)監(jiān)測。正如Miyamoto等人向我們展示的那樣，使用CTC細(xì)胞分離技術(shù)、聯(lián)合單細(xì)胞測序及CTC細(xì)胞分子鑒定技術(shù)，就可以為我們提供最新的、實(shí)時(shí)的第一手信息。這些信息不僅能夠幫助我們了解耐藥信息，也可以為使用其他藥物，或者盡早開始聯(lián)合治療提供指導(dǎo)。雖然我們還需要對更多的前列腺癌患者進(jìn)行更大規(guī)模的前瞻性臨床研究以證實(shí)Miyamoto等人的發(fā)現(xiàn)，他們的研究還是讓我們朝著CTC指導(dǎo)的精準(zhǔn)化醫(yī)療又邁進(jìn)了一步。