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I tumori solidi sono una delle principali cause di morbilità e mortalità in tutto il mondo, soprattutto a causa della mancata individuazione clinica e del mancato trattamento della malattia metastatica in siti distanti. Le CTC sono cellule estremamente rare che si trovano in tutto il sangue dei pazienti affetti da cancro e hanno il potenziale di servire come 'biopsia del sangue' che consente uno screening della popolazione per la diagnosi precoce, un monitoraggio prognostico ad alta sensibilità per i pazienti affetti da cancro e un profilo molecolare seriale non invasivo per portare la scienza della medicina personalizzata al completamento pratico nella clinica. La presenza delle CTC nel flusso sanguigno si adatta molto bene alla teoria del 'seme e del terreno' della formazione delle metastasi: le cellule tumorali entrano nella circolazione sanguigna dopo essersi staccate dal tumore primario e possono migrare per raggiungere organi distanti, dove possono impiantarsi e dare origine a metastasi. Sebbene la diffusione metastatica rappresenti la causa ultima di morte, il rilascio di cellule tumorali può avvenire anche nelle fasi iniziali della malattia: circa il 30-40% dei pazienti, che si pensa abbiano una malattia localizzata, possono in realtà presentare metastasi occulte, probabilmente derivate dalle CTC, che saranno responsabili della progressione della malattia.
