여기에보고 된 프로토콜은 수 광역 세포주의 치료 (PDT) 및 동물 모델에서 치료를 적용하기 전에 PDT 설정의 최적화의 효과의 평가.
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방법 논문
골육종 세포의 광 역학 치료의 세포 독성 효능
* These authors contributed equally
이 논문에서
요약
초록
최근, 적은 전신 부작용과 암에 대한보다 효과적인 치료법을 찾는데 어려움이있어왔다. 따라서 광 역학 치료보다 종양 선택적 치료에 대한 새로운 접근 방식입니다.
산소의 존재 하에서 특정 파장의 빛을 활성화시에, 세포 독성 반응을 유도 한 산소 라디칼을 생성하고, 비 독성 감광제 (PS)을 이용한다 광 역학 치료 (PDT). FDA에 의해 거의 20 년 전 승인에도 불구하고, PDT가 요즘에만 암 종류 (피부, 방광) 및 nononcological 질환 (건선, 광선 각화증) 2 제한된 수를 치료하는 데 사용됩니다.
PDT의 사용의 중요한 이점은 전신적인 부작용을 방지 지방 치료를 수행 할 수있는 능력이다. 또한, (신경 또는 혈관 주위 예) 민감한 부위에서의 종양의 치료를 허용한다. 여기서, intraoperatPDT의 필자의 응용 프로그램은 골육종 (OS)에서 기본 종양 위성을 대상으로 뼈의 종양이 외과 종양 절제술 후 조직을 둘러싼 종양에 남아 간주됩니다. 치료 재발의 수를 감소시 및 (수술후) 전이에 대한 위험을 감소시키는 것을 목표로한다.
본 연구에서 우리는 잘 확립 intratibial OS 마우스 모델에서 인간의 질병을 재현하기 위해 사용되는 널리 사용되는 OS 세포주의 효과적인 치료를위한 최적의 PDT 설정을 확립하는 체외 PDT 절차에서 제시한다. PS mTHPC의 흡수 분광 광도계 및 광독성는 WST-1 분석으로 살아남은 세포의 계산에 의해 평가 된 세포의 죽음을 유도하기 위해 652 nm에서 mTHPC의 레이저 광 자극으로 유발 된으로 조사 하였다. 기존 기술은 동물 모델에서 미래 연구를위한 최적의 PDT 설정을 정의 할 수있게. 그들은 PDT의 효과의 평가를위한 쉽고 빠른 도구입니다 생체 내에서 응용 프로그램 전.
서론
골육종 (OS)의 예술 치료의 오늘의 상태는 기본 뼈 종양, 신 보조 항암 화학 요법 및 수술의 조합을 포함한다. 이 치료 요법은 화학 요법의 사용 전에 약 20 % 내지 국소 질환 환자의 생존율 증가를 밝혀, 현재까지 04 세 사이 60~70%. 그러나 지난 수십 년 동안, 현지 질환 OS 환자의 전체 생존 기간은 5 4 plateaued했다. 또한, 이러한 환자 30 ~ 40 %의 진단 후 3 년 이내에 재발 및 전이성 질환을 가진 환자는 20 ~ 30 % 4의 생존율, 6, 7을 계속합니다. 이들 환자의 결과를 개선하기 위해, 새로운 치료 전략을 개발해야한다.
광 역학 요법 (PDT), 오히려 신규 항암 치료는 photosensi의 여기를 위해 특정 파장의 광을 사용혈류로의 주입 후 종양 세포에 축적 tizer (PS). PS의 레이저 광을 여기에는 종양 세포 및 세포 죽음에서 세포 독성 반응을 유도하는 산소의 존재 하에서 산소 라디칼을 생성한다. PDT는 종양 경색으로 이어지는, 혈관 수축 및 종양 미세 혈관의 혈전 형성을 일으키는 원인이되고, 종양 내부 결과적으로 지역의 저산소증과 산소 결핍이 기본 메커니즘 외에 두 개의 추가 PDT는 생물 학적 과정이 감소 된 종양의 성....
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프로토콜
1. 각각의 로우 mTHPC의 통풍과 높은 전이성 HOS와 143B OS 세포주의 비교
- DMEM, 햄 F12 및 비율 4.5:4.5:1에서 열 불 활성화 된 태아 혈청을 포함하는 세포 배양 매체를 준비합니다.
주 : PS mTHPC의 리포솜 제형은 1.5 ㎎ / ㎖ mTHPC의 최종 농도로 물에 용해시켰다. - 플레이트 0.2 × 10 6 HOS와 143B 세포 / 잘 6 - 웰 플레이트 (각 조건에서 삼중)과 세포가 하룻밤을 준수 할 수 있습니다.
참고 번호가 개별 세포주로 조정되어야한다. 80~90%의 포화 상태는 실험시에 최적이다. - 다음 날에, 다른 기간 (시간 의존적 흡수)에 대한 mTHPC의 고정 농도로 세포를 배양, 또는 고정 된 시간주기 (농도 의존적 흡수) 중에 mTHPC의 농도 증가.
- 특정 시간 P에 mTHPC와 세포를 품어oints 또는 mTHPC의 농도.
주 : 본 연구에서는 HOS와 143B 세포주 모두가 0.6 ㎍ / ㎖의 mTHPC와 함께 배양 0, 2.5, 5 또는 10 시간, 5 시간 동안 0, 0.6, 2.5, 10 ㎍ / ㎖의 mTHPC와. 적용 기간 및 투여 량은 사용....
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결과
여기에보고 된 기술로, 우리는 인간의 OS 세포에서 mTHPC 기반 PDT를 조사 하였다. 먼저, mTHPC의 시간 및 농도 의존적 흡수는 낮은 전이성 HOS 및 고도로 전이성 143B OS 세포주에서 조사 하였다. mTHPC 흡수는 형광 분광 광도계 mTHPC의 형광 (Reidy 등. (11)로부터 허가를 재현 그림 2) 측정에 의해 평가 될 수있다. 그림 2A는 시간 의존적으로 mTHPC의 이해를 보여줍니다. 세포 현탁액의 형광 강도가.도 2B는 5 시간 배양 한 후 HOS 및 143B 세포에서 농도 의존적 mTHPC 흡수를 나타낸다 mTHPC의 세포 내 농도를 나타낸다. 전이성이 높은 세포주 143B에서 흡수가 낮은 전이성 부모 HOS 세포주에서보다 높은 경향.
어둡고 143B 세포에서의 광독성 mTHPC는 셀 metaboli을 결정함으로써 .......
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토론
PDT에 응답하여 최적의 세포 독성을 달성하기 위해, 오른쪽 레이저 광 설정과 배양 시간을 선택하는 것이 중요하다. 여기에 설명 된 절차는 PS의 이해를 확인하고 체외에서 PDT 유도 된 세포 독성을 정량화하기 위해 일관되고 효율적입니다. PS mTHPC의 특정 흡수 파장을 사용하여, 셀룰러 PS 흡수는 직접적으로 측정 될 수 있고, PS는 세포 독성 활성 산소 종을 생성하기 위해 활성화 될 수있다.
이 시험 관내 셋업을 사용하여, 예컨대 PS 농도, 약물 등 간격과 레이저 광 강도 다양한 파라미터 간단 PS의 특성으로 조절 될 수 있고, 세포주가 사용. 세포 수를 함께 WST-1 분석 (신진 대사 활동을 모니터링)으로 세포의 생존에 대한 좋은 평가를주는, 살아 부착 된 세포 밖으로 직접 읽기를 제공합니다. 그러나, 제시된 방법은 세포 독성, 즉 "제 히트"를 모델링 할 수있다즉시 PS의 활성화 이후의 반응 산.......
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공개 사항
저자는 더 경쟁 재정적 이익 또는 이해 관계의 충돌 선언하지 않습니다.
감사의 글
저자는 친절하게 자신의 도움말 및 기술 전문 지식에 대한 수산나 Gräfe과 아르노 WIEHE 특별 감사와 함께, 리포좀 mTHPC 제형으로 우리를 제공 biolitec 연구 GmbH의 (예나, 독일) 감사의 말씀을 전합니다. 우리는 또한 결과의 많은 부분을 생성 및 출판 (11)에 대해 coresponsible했다 케르 스틴 Reidy을, 감사의 말씀을 전합니다.
이 작품은 Schweizerischer Verein에 Balgrist, 취리히 대학, Krebsliga 취리히뿐만 아니라 월터 L.와 요한 울프 재단, 취리히, 스위스에서 부여 및 EuroNanoMed ERA-NET / SNF 스위스에서 부여로에서 교부금에 의해 지원되었다 국립 과학 재단 (National Science Foundation) 31NM30-1분의 131,004. 이 작품은 또한 HSM Kanton 취리히의 근골격계 종양학 (고도로 전문화 된 의학) 프로그램에 의해 지원되었다.
....액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.
재료
| 이름 | 회사 | 카탈로그 번호 | 댓글 |
|---|---|---|---|
| DMEM | PAA GmbH, 프라이부르크, 독일 | E15-883 | |
| HAM F12 | PAA GmbH, 프라이부르크, 독일 | E15-817 | |
| 열 비활성화 태아 송아지 혈청 | GIBCO, Basel, Switzerland | 10500-064 | |
| mTHPC | biolitec Research GmbH, 예나, 독일 | 이 리포솜 제형은 R&에서 유래했습니다. D 현재 카탈로그 번호는 없습니다. 스톡: 1.5 mg/ml; 디팔미토일포스파티딜콜린(DPPC)과 디팔미토일포스파티딜글리세롤(DPPG, >99% 순도)의 9:1 혼합물로 제공됨 | |
| Spectramax Gemini XS 플레이트 리더 | Molecular Devices, Sunnyvale, CA | ID# 861 | |
| Microscope Zeiss Observer.Z1 | Axio Observer, Axio Vision Release 4.6.3 SP1, Jena Germany | ||
| Ceralas PDT 652 nm Laser | biolitec AG, Jena, Germany | LD652nm2W400u | |
| 수용성 테트라졸륨(WST) 시약 | Roche Diagnostics AG, Rotkreuz, 스위스 | 1644807 |
참고문헌
- Juarranz, A., Jaen, P., Sanz-Rodriguez, F., Cuevas, J., Gonzalez, S. Photodynamic therapy of cancer. Basic principles and applications. Clin. Transl. Oncol. 10, 148-154 (2008).
- Agostinis, P., et al. Photodynamic therapy of cancer: an update. CA Cancer. 61, 250-281 (....
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재인쇄 및 허가
