正文
正常和肿瘤细胞释放DNA的机制是什么？
癌症患者的正常循环cfDNA水平高于健康人。当肿瘤体积增加时，细胞周转量也因凋亡和坏死细胞的数量也增加。 大多数cfDNA片段测量在180和200 bp之间，表明细胞凋亡可能在循环中产生大部分的cfDNA。 有趣的是，在至少一些肿瘤类型（例如肝细胞癌）以及数千个碱基对的大的cfDNA片段中已经报道了较短的ctDNA片段，这可能是坏死的结果。 液体活检正在迅速地纳入癌症患者的临床治疗中，但是还有待澄清的是，cfDNA的确切性质和起源尚待澄清。 这一领域的进一步进展动物模型和耦合ctDNA分析与自噬研究。
哪种体液含有循环肿瘤DNA？
大多数研究集中在癌症患者的血液（血浆或血清）中释放的cfDNA。值得注意的是，可以描述的体液类别最近已经远远超出血液，现在包括尿液，脑脊髓液（CSF）和唾液。例如，最近的研究已经表明，可以使用反式肾DNA来检测与耐药性相关的点突变，并且可以从CSF成功获得脑肿瘤的精确分子谱。头颈癌的分子情况可以从唾液中获得。每天可以获得尿液和唾液，从而提供纵向监测癌症患者的特征的可能性。在某些情况下，肿瘤的生物学及其解剖位置决定哪种体液最适合于液体活检。例如，虽然在大多数转移性癌症患者的血液中可以发现ctDNA，但脑肿瘤患者（如神经胶质瘤和成神经管细胞瘤）循环中的cfDNA数量往往有限。相反，CSF（由脉络丛分泌）可以成功应用于定位在脑中的肿瘤患者的ctDNA。
液态活检的临床应用早期检测和实体肿瘤基因分型：在血液真相？
迫切需要早期癌症特别是在晚期发现的肿瘤类型（例如肺癌和胰腺癌）的可靠指标。两种CTC和ctDNA均由早期肿瘤病变释放，因此具有引起研究团体和公司发展血液癌症测试的期望。尽管最近发展了非常敏感的技术，但是为早期癌症检测开发可靠的测试仍然具有挑战性。 特别是申请用于广泛群体筛选的血液检查需要精确的特异性。 癌症相关的突变发生在年龄的增加，即使在一生中从未发展过癌症的个体，这可能导致假阳性结果。
癌症筛查研究通常与癌症患者与对照（健康个体或良性疾病患者）进行比较。专注于发生癌症风险高的患者（如慢性阻塞性肺疾病）[COPD]患者）是加快此验证过程的有价值的策略。 Ilie等人（2014）报道，在无临床可检测的肺癌的COPD患者中检测到CTC。该研究包括168例COPD患者和77例无COPD匹配吸烟习惯的受试者。168例患者中有5例检出CTC，对照组未检出CTC。通过计算机断层扫描（CT）扫描筛查检测CTC阳性COPD患者的年度监测肺结节1-4年后CTC检测，导致晚期肺癌的手术切除和组织病理学诊断。这些初步结果需要在较大的队列中进行验证，并且可能导致非特异性的事件需要排除非癌症患者的发现，例如将非恶性上皮细胞释放到患者血液中。
通过监测ctDNA检测癌症也是积极调查的一个领域。然而，具有不同量的cfDNA的血液样本中非常少量的ctDNA的鉴定仍然存在挑战。 cfDNA组成主要来自正常细胞的DNA和源于肿瘤细胞的相对较小的部分。标准DNA分析方法（如Sanger测序）的灵敏度不允许检测ctDNA。除了敏感性，基于ctDNA的测试的特异性也是具有挑战性的。癌症相关的司机突变发生在年龄的增加，即使在一生中从未发展过癌症的个体。例如，在超过10％的非癌症对照中已经检测到TP53基因的突变，并且在10％的年龄较大的个体中观察到具有体细胞突变的克隆造血超过65岁，是后来血液癌症的强大危险因素。然而，从克隆造血转为血液癌的绝对风险是适度的（每年1.0％）。最近，Kato等人概述了良性病症中基因“驱动因素”的难题，如痣中的BRAF突变或脂溢性角化病的FGFR3突变。因此，检测cfDNA上的癌症相关突变可能并不表明所测试的个体在其一生中已经有癌症或将会发展成癌症。液体活检方法的兴趣显着增加，目前已有大量化验。欧洲联盟CANCER-ID（www.cancer-id.eu）涵盖37个机构，为国际化验验证提供了新的平台。
