Summary
يمكن استخدام المسرعات الخطية السريرية لتحديد الآثار البيولوجية لمجموعة واسعة من معدلات الجرعة على الخلايا السرطانية. نناقش كيفية إعداد مسرّع خطي للتشخيصات القائمة على الخلايا والاختبارات للخلايا الجذعية السرطانية التي نمت كأورام في التعليق وخطوط الخلايا نمت كثقافات ملتصقة.
Abstract
يبقى العلاج الإشعاعي أحد الأركان الأساسية لإدارة السرطان. بالنسبة لمعظم أنواع السرطان، هو العلاج غير الجراحي الأكثر فعالية لأورام debulk. هنا، ونحن نصف طريقة لتشعيع الخلايا السرطانية مع مسرع خطي. وقد أدى تقدم تكنولوجيا المسرع الخطي إلى تحسين دقة وكفاءة العلاج الإشعاعي. ولا تزال الآثار البيولوجية لمجموعة واسعة من الجرعات الإشعاعية ومعدلات الجرعات مجالا مكثفا للتحقيق. استخدام المسرعات الخطية يمكن أن يسهل هذه الدراسات باستخدام جرعات ذات صلة سريريا ومعدلات الجرعة.
Introduction
العلاج الإشعاعي هو علاج فعال لأنواعكثيرة من السرطان 1،2،3،4. التشعيع معدل جرعة عالية اضافية جديدة نسبيا في العلاج الإشعاعي ويتحقق من خلال التطورات التكنولوجية الأخيرة في المسرعات الخطية5. وتشمل المزايا السريرية لمعدل جرعة عالية اضافية على التشعيع معدل الجرعة القياسية تقصير وقت العلاج وتحسين تجربة المريض. كما توفر المسرّعات الخطية إعدادًا سريريًا لدراسات بيولوجيا الإشعاع القائمة على ثقافة الخلايا. وكانت الآثار البيولوجية والعلاجية لمعدلات الجرعة الإشعاعية والجرعة محور اهتمام أخصائيي الأورام الإشعاعية وعلماء الأحياء على مدى العقود6و7و8. ولكن البيولوجيا الإشعاعية لتشعيع معدل الجرعة المرتفعة جدا والتشعيع الفلاش - وهو معدل جرعة عالية للغاية من الإشعاع - لم يتم بعد التحقيق فيها بدقة.
يستخدم على نطاق واسع أشعة غاما التشعيع في خلية الثقافة القائمة على البيولوجيا الإشعاع9،10،11. ويتحقق الإشعاع عن طريق أشعة غاما المنبعثة من مصادر النظائر المشعة المتحللة، وهي عادة السيزيوم-137. واستخدام المصادر المشعة منظم تنظيما ً عالياً وكثيراً ما يكون مقيداً. مع التشعيع القائم على المصدر، فإنه من الصعب اختبار مجموعة واسعة من معدلات الجرعة، والحد من فائدتها في تحليل الآثار البيولوجية لمعدلات الجرعة السريرية القابلة للتحقيق12.
كانت هناك العديد من الدراسات التي توضح كل من الجرعة ومعدل الآثار12،13،14،15،16،17. وفي هذه الدراسات، استُخدم كل من تشعيع غاما المتولد من النظائر المشعة أو الأشعة السينية المتولدة عن المسرعات الخطية. تم استخدام مجموعة متنوعة من خطوط الخلايا التي تمثل سرطان الرئة، وسرطان عنق الرحم، والورم الأرومي الدبقي، والورم الميلانيني. تم تقييم الآثار الإشعاعية على بقاء الخلية، والقبض على دورة الخلية، وتلف الحمض النووي والحمض النووي على أنها قراءة12،13،14،15،16،17 . هنا، نقوم بوصف طريقة لتحديد الآثار البيولوجية لجرعات الإشعاع ذات الصلة سريريا ومعدلات الجرعة عن طريق تقديم الأشعة السينية باستخدام مسرع خطي. وينبغي إجراء هذه الدراسات بالتعاون الوثيق بين عالم الأحياء وأخصائي الأورام الإشعاعية والفيزيائي الطبي.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
1. إعداد الخلية لثقافة الخلية تعليق
- ثقافة الخلايا الجذعية الورم الدبقي في وسائل الإعلام ثقافة الخلايا الجذعية في ما يقرب من 5 × 106 خلية / 10 سم لوحات في حاضنة ثقافة الخلية مع 5٪ CO2،95٪ الرطوبة النسبية في 37 درجة مئوية.
ملاحظة: شرط ثقافة الخلية هو نفسه خلال كافة الإجراءات. وسائط الإعلام المستخدمة في البروتوكول هي وسائط كاملة. - قبل يومين من التشعيع المقرر، جمع الخلايا الجذعية الورم الدبقي من لوحة الثقافة مع ماصة معقمة 5 مل في أنبوب الطرد المركزي 15 مل في غطاء محرك السيارة الثقافة.
- طرد مركزي الخلايا التي تم جمعها في 200 × ز لمدة 3 دقائق في جهاز طرد مركزي كونترتوب.
- تخلص من ثقب وهضم بيليه الخلية (حوالي 1 × 107 الخلايا) مع 1 مل من التربسين-EDTA في درجة حرارة الغرفة لمدة 5 دقائق لجعل تعليق خلية واحدة في تريبسين-EDTA. هز بلطف الجزء السفلي من أنبوب الطرد المركزي كل دقيقتين أثناء الهضم للتأكد من أن يتم هضم الخلايا جيدا.
- إضافة 3 مل من وسائل الإعلام ثقافة الخلايا الجذعية (انظر جدولالمواد) لإرواء التربسين. طرد مركزي الخلايا التي تم جمعها في 200 × ز لمدة 3 دقائق في جهاز طرد مركزي أعلى العداد. تجاهل supernatant وحفظ بيليه الخلية.
- إعادة تعليق الخلايا مع 5 مل من وسائل الإعلام ثقافة الخلية وعد الخلايا مع مقياس الهيموكيتومات.
- لوحة 5 × 106 خلايا في اثنين من لوحات 10 سم تحتوي على 10 مل من وسائل الإعلام ثقافة الخلية.
- قبل التشعيع المجدول مباشرة، جمع الخلايا وتجاهل supernatant بعد الطرد المركزي كما هو موضح في الخطوة 1.3. إعادة تعليق بيليه الخلية مع 5 مل من وسائل الإعلام ثقافة الخلية. نقل 1 مل من تعليق الخلية في لوحة 35 ملم تحتوي على 2 مل من وسائل الإعلام ثقافة الخلية.
ملاحظة: الحجم الإجمالي للوسائط هو 3 مل في لوحة 35 مم لجعل السائل 1 سم في الارتفاع في لوحة. - نقل الخلايا المطلية في حاوية ثانوية، مثل البلاستيك أو مربع رغوة، للحد من خطر التلوث وجلب الخلايا في الحاوية إلى مرفق التشعيع على عربة المرافق.
- تشعيع الخلايا كما هو موضح في الخطوة 4.
2. إعداد الخلية لثقافة الخلية المرفقة
- قبل يوم واحد من التشعيع، في غطاء محرك السيارة ثقافة الخلية، إزالة وسائل الإعلام DMEM من لوحة ثقافة الخلية من خط الخلية المرفقة، مثل خلايا HEK-293. يمكن شفط وسائل الإعلام باستخدام ماصة باستور متصلة بفراغ.
- غسل الخلايا مع 5 مل من PBS معقمة إلى طبق الثقافة لشطف وسائل الإعلام المتبقية.
- ماصة 1 مل من التربسين-EDTA في طبق الثقافة وإمالة بلطف لوحة الثقافة للتأكد من أن الطبق بأكمله مغطى بالتربسين-EDTA.
- تجرب الخلايا في درجة حرارة الغرفة لمدة 5 دقائق.
- طرد مركزي الخلايا التي تم جمعها في 200 × ز لمدة 3 دقائق في جهاز طرد مركزي أعلى العداد. تجاهل supernatant وحفظ بيليه الخلية.
- إعادة تعليق الخلايا مع 5 مل من وسائل الإعلام DMEM وعد الخلايا مع مقياس الهيموكيتومي.
- لوحة 2 × 105 خلايا في لوحة 35 مم باستخدام 3 مل من وسائل الإعلام ثقافة الخلية إلى ارتفاع 1 سم من وسائل الإعلام.
- بعد 24 ساعة من زراعة الخلايا في الحاضنة عند درجة حرارة 37 درجة مئوية، نقل الخلايا المطلية في حاوية ثانوية (أي صندوق رغوة معزول) إلى مرفق التشعيع على عربة فائدة.
- الخلايا المشععة كما هو موضح في الخطوة 4.
3. إعداد الخلايا لتلطيخ المناعة بعد التشعيع
- إذابة مصفوفة البروتين خارج الخلية التجارية على الجليد في 4 درجة مئوية بين عشية وضحاها. قبل البرد 200 درجة مئوية نصائح ماصة و أنابيب الطرد المركزي 1.5 مل في 4 درجة مئوية بين عشية وضحاها.
- مصفوفة البروتين خارج الخلية Aliquot مع نصائح ماصة المبردة مسبقا وأنابيب الطرد المركزي 1.5 مل في 200 درجة مئوية لكل أنبوب.
- تمييع 200 ميكرولتر من مصفوفة البروتين خارج الخلية في 20 مل المبردة مسبقا من وسائل الإعلام ثقافة الخلية لجعل 1٪ وسائل الإعلام مصفوفة البروتين خارج الخلية.
- ضع غطاء معقم (22 مم × 22 مم) في لوحة 35 مم. ضع 400 ميكرولتر من 1% وسائط مصفوفة البروتين خارج الخلية على غطاء الغلاف.
- ضع اللوحة 35 مم في حاضنة زراعة الخلايا عند درجة حرارة 37 درجة مئوية لمدة ساعة واحدة للسماح لمصفوفة البروتين خارج الخلية بالبلمرة على غطاء الغلاف.
- عند استخدام ثقافة خلية التعليق، قم بإجراء تعليق خلية واحدة كما هو موضح في الخطوات 1.1 إلى 1.5.
- لوحة 5 × 104 خلايا على غطاء بروتين خارج الخلية المغلفة مصفوفة وضعت في لوحة 35 ملم. إعادة الخلايا المطلية إلى حاضنة ثقافة الخلية بين عشية وضحاها لضمان أن تكون الخلايا مدعومة بمصفوفة البروتين. يجب أن يكون الحجم الإجمالي لوسائل الإعلام في لوحة 3 مل لجعل ارتفاع وسائل الإعلام تصل إلى 1 سم في طبق الثقافة.
- مراقبة الخلايا تحت مجهر حقل مشرق مع عدسة موضوعية التكبير 10X. يجب أن تنتشر الخلايا على غطاء بدلا من العائمة. نقل طبق الثقافة مع الخلايا المطلية في حاوية ثانوية مثل مربع رغوة إلى مرفق التشعيع على عربة فائدة وتشعيع الخلايا كما هو موضح في الخطوة 4.
- عند استخدام ثقافات الخلايا المرفقة (على سبيل المثال، خلايا HEK-293) ، هضم الخلايا كما هو موضح في الخطوات 2.1 إلى 2.6. ضع 5 × 104 خلايا على غطاء معقم زلة في لوحة 35 ملم قبل يوم واحد من التشعيع للتأكد من أن الخلايا متصلة بالكامل على سطح غطاء من خلال مراقبتها تحت المجهر كما هو الحال في الخطوة 3.9. استخدام 3 مل من وسائل الإعلام DMEM لجعل السائل 1 سم في الارتفاع في لوحة.
- بعد زراعة الخلايا على الأغطية بين عشية وضحاها أو حتى يوم واحد، نقل طبق الثقافة مع الخلايا المطلية في حاوية ثانوية إلى مرفق التشعيع. يمكن استخدام عربة المرافق للحد من خطر الانسكاب. الخلايا المشععة كما هو موضح في الخطوة 4.
4. التشعيع مع مسرع خطي (LINAC)
- باستخدام برنامج وحدة التحكم LINAC، قم بتعيين جسر المسرع والترتيب إلى 0 درجة، افتح الفكين X و Y إلى حجم حقل متماثل 20 × 20 سم2 وسحب collimators متعددة الأوراق (MLCs) إذا كان موجوداً.
ملاحظة: قد يكون LINACs وضع تصفية تسطيح الحرة (FFF)، مما يسمح بمعدلات جرعة عالية جداً. كما يوحي الاسم، وهذا الإشعاع ليست موحدة (شقة)، ويتم تحقيق معدل الجرعة العالية فقط في وسط شعاع. في هذه الحالة يتم استخدام حقل 7 × 7 سم 2. - ضع ما لا يقل عن 5 سم من المواد المكافئة للمياه على أريكة العلاج. ضع طبق الخلية ليتم تشعيعه عند 400 MU/min (معدل الجرعة القياسية) على المادة المكافئة للمياه ومركزه في الشعر المتصالب LINAC.
- ضع الخلايا التي يمكن تشعيعها على عمق الجرعة القصوى في شعاع الأشعة السينية 6 MV، حوالي 1.5 سم. وضع 1 سم إضافية من المواد المكافئة للمياه على رأس الطبق. جنبا إلى جنب مع 1 سم من المتوسطة التي يتم تعليق الخلايا، وهذا يضع الخلايا في عمق متوسط 1.5 سم.
- تثبيت المؤشر الأمامي إلى رئيس LINAC. قم بتوسيع المؤشر الأمامي حتى يتصل بسطح مادة التراكم ولاحظ المسافة. اضبط ارتفاع الجدول حتى تكون المسافة من المصدر إلى سطح التراكم 100 سم.
ملاحظة: يمكن تأكيد المسافة مع مؤشر المسافة البصرية. بدلاً من ذلك، يمكن استخدام مؤشر المسافة البصرية بدلاً من المؤشر الأمامي لتعيين المصدر إلى سطح تراكم إلى 100 سم. - حساب العدد المناسب من وحدات المراقبة (MU) لتسليم الجرعة المطلوبة من الإشعاع إلى الخلايا وبرنامج المسرع لتسليم في 400 MU / دقيقة.
ملاحظة: بالنسبة للمصدر إلى المسافة السطحية (SSD) الإعداد على LINAC معايرة لتقديم 1 cGy / MU في عمق الجرعة القصوى، يتم حساب العدد المطلوب من وحدات الرصد باستخدام MU = جرعة (cGy) / (1 cGy / MU) / OF (20x20)، حيث من تقف على عامل الإخراج. يجب تغيير هذا الحساب لـ LINACs باستخدام إعدادات معايرة بديلة. - اتركوا قبو العلاج وتحققوا من خروج جميع الأفراد الآخرين Vrify أنه لا توجد خلايا أخرى في الغرفة، أو أنها سوف تتلقى جرعات منخفضة من الإشعاع. أغلق باب القبو
- تأكيد حجم الحقل، MU وMU / دقيقة في وحدة التحكم ومن ثم تمكين شعاع.
- كرر الخطوات 4-3-4-8 لكي تشعيع الخلايا بمعدلات جرعة أعلى أو أقل.
- لتحقيق معدلات جرعة أعلى (على سبيل المثال، 2100 MU / دقيقة أو أكبر) مع المسرع، وانخفاض SSD من أجل زيادة معدل الجرعة الفعالة للخلايا وفقا للقانون مربع عكسي: DoseRateEffective = Doserate * (100 سم / SSD_New)2.
- بالنسبة لمعدلات الجرعة المنخفضة (على سبيل المثال، 20 MU/min)، قم بزيادة المصدر إلى المسافة السطحية (SSD_New) لتقليل معدل الجرعة. على سبيل المثال، قد يتم وضع طبق ثقافة الخلية على أرضية غرفة العلاج.
- إعادة حساب إعداد وحدة العرض على المسرع إذا كان هذا الإعداد ضروريًا، وذلك باستخدام MU = Dose(cGy) / (1 cGy/MU) / OF(20x20)/ (100 cm / SSD_New)2. للحصول على معلومات إضافية حول حسابات MU، راجع المرجع من قبل McDermott وOrton18.
- تحديد معدل الجرعة في غراي / دقيقة بواسطة DoseRate (غراي / دقيقة) = جرعة (غراي)* (MU / دقيقة) / MU. على سبيل المثال، 4 غراي تسليمها في 400 MU / دقيقة يتطلب 380 MU، لذلك 4 * 400/380 = 4.2 غراي / دقيقة. انظر الجدول1.
الشكل 1 إعداد طبق ثقافة الخلية على المسرع الخطي. (أ) يظهر مسرّع خطي سريري. (B) يتم وضع 5 سم من المواد ما يعادل المياه على الأريكة العلاج. (C) يتم وضع طبق ثقافة الخلية على سطح المادة. (D) يتم توسيط الطبق باستخدام المسرع المتصالب في مجال المعالجة الذي يظهره حقل الضوء المربع. (E) يتم وضع 1 سم ما يعادل هاد الماء على رأس طبق ثقافة الخلية. يتم التحقق من مصدر المسافة السطحية (SSD) باستخدام مؤشر المسافة البصرية(F،G) أو مؤشر أمامي (H،I). الرجاء النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.
5- الاختبارات البيولوجية بعد التشعيع
- بعد التشعيع، إعادة الخلايا إلى حاضنة ثقافة الخلية بنفس الطريقة الموضحة أعلاه (الخطوات 1.9 و2.8 و3.10).
- حسب الحاجة، قم بتصميم مجموعة متنوعة من الاختبارات البيولوجية لتناسب المشروع البحثي.
ملاحظة: هنا، نعرض تحليل دورة الخلية التمثيلية16 كمثال على إجراء اختبارات بيولوجية بعد التشعيع.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
للتحقيق في تأثير دورة الخلية من معدل الجرعة القياسية والأشعة معدل جرعة عالية اضافية من قبل مسرع خطي، تم إعداد ثلاث عينات من الخلايا الجذعية الورم الدبقي باستخدام هذا البروتوكول وجمع 24 ساعة بعد التشعيع17: عينة تحكم واحدة التي لم تكن مشعة (الشكل2ألف)، عينة واحدة مشعة بـ 400 م/دقيقة (وحدة رصد، 4.2 غراي/دقيقة معدل الجرعة القياسية، الشكل 2باء)إلى 4 غراي، وعينة أخرى تشعع بـ 2100 MU/min (21.2 غراي/دقيقة معدل جرعة عالية إضافية، الشكل 2 C)إلى 4 غراي. وتظهر ملامح دورة الخلية مع النسب المئوية للخلايا في مراحل مختلفة من دورة الخلية.
الشكل 2 مثال على تحليل دورة الخلية بعد 4 أشعة جي من المسرع الخطي. وقد لوحظ اعتقال دورة الخلية G2 بعد تشعيع الخلايا الجذعية الورم الدبقي مع معدل جرعة قياسية (400 MU / دقيقة) (B) أو معدل جرعة عالية اضافية (2100 MU / دقيقة) (C)مقارنة مع خلايا التحكم غير المشععة (A). الرجاء النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.
| دوسرات (مو / مين) | محرك أقراص مزود بذاكرة للإدارة الخاصة (سم) | الطاقه | مو |
| 20 | 250 | 6س | 2380* |
| 400 | 100 | 6س | 390* |
| 2100 | 80 | 6 FFF | 260* |
الجدول 1: إعداد معدلات الجرعات المستخدمة في التجارب، بافتراض جرعة 4 غراي. يمكن تحجيم MU خطيا لجرعات أخرى المطلوبة. * هذه هي مثال MU للLINAC استخدمنا. يجب حساب MU لLINAC المحدد للمستخدم باستخدام المعادلة أعلاه.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
العلاج الإشعاعي هو جزء لا يتجزأ من إدارة السرطان. وتسعى الجهود الجارية إلى تحسين فعالية وكفاءة العلاج الإشعاعي. وقد أتاحت التطورات في تكنولوجيا المسرع الخطي الفرصة لعلاج المرضى بدقة وسلامة لم يسبق لهما مثيل. لأن معظم المرضى يتم التعامل مع الأشعة السينية عالية الطاقة من المسرّعات الخطية، يمكن تطبيق الدراسات التي تدرس الآثار البيولوجية لمجموعة كبيرة من معدلات الجرعة التي أجريت على المسرعات الخطية بسهولة على المرضى. كانت هناك عدة تقارير تطبق المسرعات الخطية على بحوث البيولوجيا الإشعاعية، ولكن النتائج مختلطة وهناك حاجة إلى دراسات إضافية13،14،15،16،19.
المسرعات الخطية آمنة نسبيا بمعنى أنه بعد تسليم الجرعة الموصوفة لن يكون هناك الأشعة السينية المنتجة. وهذا على النقيض من النظائر المشعة التي ينبعث فيها الإشعاع باستمرار. وعلاوة على ذلك، فإن استخدام المسرعات الخطية لإيصال الإشعاع يسمح باستخدام ترتيبات الحزم المتطورة للتحكم في شكل الحجم المستهدف بمجموعة كبيرة من الجرعات ومعدلات الجرعات. العيب في هذه الطريقة هو أن توافر المسرع الخطي قد تكون محدودة بسبب استخدام المريض، وبالتالي يتطلب التخطيط المتقدم مع الأطباء والفيزيائيين الطبيين.
في بروتوكولنا نقوم بوصف الإجراء الأساسي لتشعيع الخلايا. ويمكن تكييف هذه الطريقة لتلبية الاحتياجات البحثية الأخرى. على سبيل المثال، يمكن الجمع بين العلاج بالعقاقير للتحقيق في تأثير العلاج الكيميائي والإشعاعي مجتمعة. عند تطبيق هذه الطريقة على خط خلية معين أو قياس بعد الإشعاع، ينبغي توقع بعض التعديلات. على سبيل المثال، من أجل التحقيق في التغيرات المبكرة في المؤشرات الحيوية بعد التشعيع، يمكن جمع الخلايا بعد فترة وجيزة من التشعيع.
لأن الجرعة المسلمة تعتمد على طاقة الحزمة والجرعة المودعة تختلف كدالة لعمق الاختراق، فإن كمية وسائل الإعلام والبولوس المكافئ للمياه اللازمة لتحقيق الجرعة المطلوبة أمر بالغ الأهمية. في الطريقة الموضحة أعلاه، نستخدم 6 فوتونات MV في شعاع أمامي خلفي واحد وضمان أن وسائل الإعلام الخلية في 1 سم في الارتفاع في طبق الثقافة. نحن نستخدم 1 سم إضافية من المواد المكافئة للمياه على رأس طبق ثقافة الخلية لبناء جرعة للخلايا. لتحقيق معدلات جرعة عالية جدا، ونحن رفع الأريكة التي يتم وضع الخلايا. لأن حجم الحقل يحصل أصغر كما يتم رفع الأريكة، ونحن نستخدم طبق ثقافة 35 ملم وضمان أن الطبق بأكمله هو داخل مجال التشعيع، كما رسمت من قبل حقل الضوء. لتحقيق معدلات جرعة منخفضة، ونحن خفض الأريكة العلاج أو وضع طبق ثقافة الخلية على أرضية الغرفة لزيادة المصدر إلى المسافة السطحية. تصميم حقول العلاج للالحيوانات، وهو أكثر تعقيدا، هو خارج نطاق هذه المادة. التقنيات الموصوفة هنا سوف تساعد الباحثين في فهم كيفية استخدام مسرع خطي للتجارب البيولوجية مع خطوط الخلايا نمت في تعليق أو تعلق على الأطباق. وسيكفل التعاون الوثيق بين علماء الأحياء والأطباء والفيزيائيين الطبيين التنفيذ الناجح للدراسات الإشعاعية.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
وليس لدى أصحاب البلاغ ما يكشفون عنه.
Acknowledgments
نشكر قسم الأورام الإشعاعية في كليفلاند كلينك على استخدام المسرعات الخطية. نشكر الدكتور جيرمي ريتش على موهبته السخية من الخلايا الجذعية الشبيهة بالورم الدبقي. وقد تم دعم هذا البحث من قبل كليفلاند كلينك.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Material | |||
| glioma stem-like cell 387 | gift from Dr. Jeremy Rich | ||
| 293 cells | ATCC | CRL-1573 | |
| neuron stem cell culture media | Thermo Fisher Scientific | 21103049 | NeurobasalTM media |
| DMEM | Thermo Fisher Scientific | 10569044 | |
| Fetal Bovine Serum | Thermo Fisher Scientific | 16000044 | |
| Penicillin/Streptomycin | Thermo Fisher Scientific | 15140-122 | |
| Recombinant Human EGF Protein | R&D Systems | 236-EG-01M | |
| Recombinant Human FGF basic | R&D Systems | 4114-TC-01M | |
| B-27™ Supplement | Thermo Fisher Scientific | 17504044 | |
| Sodium Pyruvate | Thermo Fisher Scientific | 11360070 | |
| L-Glutamine | Thermo Fisher Scientific | 25030164 | |
| Tripsin-EDTA | Thermo Fisher | 25200056 | |
| extracellular proten matrix | Corning | 354277 | MatrigelTM |
| Ethanol | Fisher chemical | A4094 | |
| Equipment | |||
| 10 cm cell culture dish | Denville | T1110 | |
| 3.5 cm cell culture dish | USA Scientific Inc. | CC7682-3340 | |
| 22x22mm glass cover slip | electron microscopy sciences | 72210-10 | |
| 15 ml centrifuge tube | Thomas Scientific | 1159M36 | |
| 50 ml centrifuge tube | Thomas Scientific | 1158R10 | |
| 5 ml Pipette | Fisher Scientific | 14-955-233 | |
| pipet aid | Fisher Scientific | 13-681-06 | |
| Vortex mixer | Fisher Scientific | 02-215-414 | |
| Centrifuge | Eppendorf | 5810R | |
| Linear Accelerator | Varian | n/a | |
| water equivalent material | Sun Nuclear corporation | 557 | Solid waterTM |
| Reagent preparation | |||
| DMEM media | 10% fetal bovine serum (FBS), 2 mM L-glutamine, 100 units/mL penicillin G, 100 µg/mL streptomycin in 500 ml DMEM media | ||
| stem cell culture media | 10 ml B27 supplement, 20 µg hFGF, 20 µg hEGF, 2 mM L-glutamine, 100 units/mL penicillin G, 100 µg/mL streptomycin in 500 ml Neurobasal media |
References
- Stupp, R., et al. Radiotherapy plus concomitant and adjuvant temozolomide for glioblastoma. The New England Journal of Medicine. 352 (10), 987-996 (2005).
- Stupp, R., et al. Effects of radiotherapy with concomitant and adjuvant temozolomide versus radiotherapy alone on survival in glioblastoma in a randomised phase III study: 5-year analysis of the EORTC-NCIC trial. The Lancet Oncology. 10 (5), 459-466 (2009).
- Tao, R., et al. Hypoxia imaging in upper gastrointestinal tumors and application to radiation therapy. Journal of Gastrointestinal Oncology. 9 (6), 1044-1053 (2018).
- Gajiwala, S., Torgeson, A., Garrido-Laguna, I., Kinsey, C., Lloyd, S. Combination immunotherapy and radiation therapy strategies for pancreatic cancer-targeting multiple steps in the cancer immunity cycle. Journal of Gastrointestinal Oncology. 9 (6), 1014-1026 (2018).
- Liney, G. P., Whelan, B., Oborn, B., Barton, M., Keall, P.
- Hall, E. J. Radiation dose-rate: a factor of importance in radiobiology and radiotherapy. The British Journal of Radiology. 45 (530), 81-97 (1972).
- Steel, G. G., et al. The dose-rate effect in human tumour cells. Radiotherapy & Oncology. 9 (4), 299-310 (1987).
- Ling, C. C., Gerweck, L. E., Zaider, M., Yorke, E. Dose-rate effects in external beam radiotherapy redux. Radiotherapy & Oncology. 95 (3), 261-268 (2010).
- Castro, G., et al. Amotosalen/UVA treatment inactivates T cells more effectively than the recommended gammadose for prevention of transfusion-associated graft-versus-host disease. Transfusion. 58 (6), 1506-1515 (2018).
- Gaddini, L., et al. Exposing primary rat retina cell cultures to γ-rays: An in vitro model for evaluating radiation responses. Experimental Eye Research. 166, 21-28 (2018).
- Simara, P., et al. DNA double-strand breaks in human induced pluripotent stem cell reprogramming and long-term in vitro culturing. Stem Cell Research & Therapy. 8 (1), 73 (2017).
- Wang, Z., et al. A comparison of the biological effects of 125I seeds continuous low-dose-rate radiation and 60Co high-dose-rate gamma radiation on non-small cell lung cancer cells. PLoS One. 10 (8), 0133728 (2015).
- Lasio, G., Guerrero, M., Goetz, W., Lima, F., Baulch, J. E. Effect of varying dose-per-pulse and average dose rate in X-ray beam irradiation on cultured cell survival. Radiation and Environmental Biophysics. 53 (4), 671-676 (2014).
- Karan, T., et al. Radiobiological effects of altering dose rate in filter-free photon beams. Physics in Medicine and Biology. 58 (4), 1075-1082 (2013).
- Sarojini, S., et al. A combination of high dose rate (10X FFF/2400 MU/min/10 MV X-rays) and total low dose (0.5 Gy) induces a higher rate of apoptosis in melanoma cells in vitro and superior preservation of normal melanocytes. Melanoma Research. 25 (5), 376-389 (2015).
- Hao, J., et al. The effects of extra high on glioma stem-like cells. PLoS One. 13 (8), 0202533 (2018).
- Liu, J., et al. Radiation-induced G2/M arrest rarely occurred in glioblastoma stem-like cells. International Journal of Radiation Biology. 94 (4), 394-402 (2018).
- Mcdermott, P., et al. The Physics and Technology of Radiation Therapy. , Medical Physics Pub Corp. Madison WI. (2010).
- Lohse, I., et al. Effect of high dose per pulse flattening filter-free beams on cancer cell survival. Radiotherapy & Oncology. 101 (1), 226-232 (2011).
