Engraftment van de tumor in een muismodel van Xenograft van menselijke mantel cel lymfoom
Summary
Mantel cel lymfoom (MCL) is een moeilijk te behandelen stoornis van de B-cel en het is even moeilijk vast te stellen een muismodel van xenograft van primaire MCL te bestuderen en ontwikkelen van therapeutics. Hier beschrijven we de succesvolle invoering van MCL xenografts bij muizen om te helpen begrijpen van de onderliggende biologie.
Abstract
B-lymfocyten zijn belangrijke spelers in de immuun cel verkeer en ze vooral thuis van en wonen in de lymfoïde organen. Terwijl normaal B cellen slechts verspreiden wanneer gestimuleerd door T-lymfocyten, oncogene B cellen overleven en autonoom uit te breiden in ongedefinieerde orgel niches. Mantel cel lymfoom (MCL) is een dergelijke stoornis van de B-cel, waar het tarief van de mediane overleving van patiënten is 4-5 jaar. Dit vraagt om de behoefte aan doeltreffende mechanismen die de homing en engraftment van deze cellen worden geblokkeerd teneinde het voortbestaan en de levensduur van patiënten. Daarom is het streven naar het ontwikkelen van een xenograft muismodel voor het bestuderen van de werkzaamheid van MCL therapeutics door het blokkeren van de homing mechanisme in vivo van het allergrootste belang. Ontwikkeling van dierlijke ontvangers voor menselijke cel xenotransplantatie vroege fase drugs testen zijn lang uitgeoefend, zoals relevante preklinische Muismodellen zijn cruciaal voor het scherm nieuwe therapeutische agenten. Deze diermodel is ontwikkeld om te voorkomen dat menselijke graft afwijzing en om een model voor ziekten bij de mens kan, en het een uiterst nuttig hulpmiddel te bestuderen van de progressie van de ziekte van verschillende lymfoom typen en preklinische testen van kandidaat-geneesmiddelen voor hematologic maligniteiten, zoals MCL. We een muismodel van xenograft die zal dienen als een uitstekend middel om te bestuderen en ontwikkelen van nieuwe therapeutische benaderingen voor MCL opgericht.
Introduction
Lymfocyten door de natuur een belangrijke rol spelen in de immuun toezicht en lymfocyt mensenhandel is een cruciale stap in de montage van antigeen specifieke immuniteit1,2. Dit proces omvat migratie van naïeve T lymfocyten van de thymus naar de bloedstroom, en vandaar naar secundaire lymfoïde organen, met inbegrip van lymfklieren, Peyer de patches, of milt, waar ze elkaar ontmoeten cognaat antigenen. De B-lymfocyten onderscheiden in het beenmerg en in de follikels van secundaire lymfoïde organen3als naïef cellen migreren. Sommige van deze B-cellen antigeen met hun receptor binden en worden geactiveerd door specifieke T-cellen. Proliferatie en differentiatie van deze B-cellen duwt de niet-geactiveerde, naïef B-cellen in de zone van de mantel van de follikel. Geactiveerde cellen kunnen dan onderscheid worden gemaakt in het geheugen B cellen, die het lichaam patrouilleren, of oudere in immunoglobulin afscheidende plasmacellen die naar het beenmerg4 migreren.
MCL treedt op als naïef B lymfocyten in de mantel zone tot een tumor omvormen. Deze cellen van het lymfoom bevinden zich in de communicatie van de lymfoïde organen en vermenigvuldigen onafhankelijk van specifieke T-lymfocyten controle. Echter, in een bepaalde fase van dichtheid ze ontsnappen uit deze niche en recirculate in de bloedbaan op zoek voor niches in andere organen. Gezien de complexiteit van celadhesie-moleculen en de promiscuïteit van chemokines en hun receptoren, het mechanisme van deze cellulaire mensenhandel in vivo slecht wordt begrepen en daarom belemmert therapie. Nieuwe methoden nodig zijn om effectief blokkeren dit migratieproces om te voorkomen dat de cellen van het lymfoom B bereiken van nieuwe microenvironments.
MCL is één van de meest moeilijk te behandelen van B-cel maligniteiten. De ontwikkeling van een neoplastische fenotype van MCL is het resultaat van een meerstaps cascade, gekenmerkt door de acquisitie van unieke biologische eigenschappen. Op het moment van diagnose presenteren de meeste patiënten (70%) al met een gedissemineerde ziekte, met een meerderheid van gevallen extranodal betrokkenheid in de milt, het beenmerg en/of de gastro-intestinale tractus5,6tentoonstellen. Bij behandelde patiënten is herval door resistente tumoren binnen een paar jaar gebruikelijk, hoewel conventionele chemotherapie hoge kwijtschelding tarieven op korte termijn7,8 induceert. Hier presenteren we een nieuw model van de ziekte die kan helpen bij het begrijpen van de MCL verspreiding en de onderliggende biologie: we vastgesteld een menselijke MCL xenograft muismodel dat afkomstig van de primaire tumorcellen van patiënten is. Wij hopen dat dit model helpen zal ontwikkelen van therapeutische strategieën MCL verspreiding tegen te gaan, en eventueel nieuwe klinische perspectieven bieden voor optimale diagnose en behandeling van recidiverende patiënten.
Protocol
Representative Results
Discussion
Klinische proeven zijn mogelijk voor drugs die zijn in een vergevorderd stadium van ontwikkeling, maar kunnen niet worden gebruikt voor drugontdekking. Inspanningen voor de ontwikkeling van dierlijke ontvangers voor menselijke cel xenotransplantatie om te testen van de vroege fase drugs zijn lang uitgeoefend. Hier presenteren we een dierlijk model dat vermijdt menselijke graft afwijzing en een model voor ziekten bij de mens, zoals MCL tot stand kan brengen. Dit is op dit moment een van de modernste xenograft model te bes…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Dit werk werd gesteund door de Ligue Genevoise contre le Cancer, Fondation Dr. Dubois Ferriere Dinu-Lipatti, Oncosuisse KPS-OCS, OCS-02260-08-2008 en 2914-02-2012, en de Zwitserse nationale Science Foundation Grant 31003A_156760 en 310030-153456.
Materials
| Ficoll-paque media | GE Healthcare | 17-1440-02 | for separation of mononuclear cells |
| RPMI Medium 1640 | Gibco-Life technologies | 61870-010 | for dilution of blood sample |
| Phosphate Buffered Saline (PBS) | Sigma-Aldrich | D8537 | washing of cells |
| Bovine Serum Albumin (BSA) | Sigma-Aldrich | A8412 | for preparation of PBS with 1% BSA used in washing cells during isolation |
| CD19-APC700 | Beckman Coulter | B49212 | human pan-B cell marker |
| CD20-APC | Beckman Coulter | A21693 | human pan-B cell marker |
| CD20-ECD | Beckman Coulter | IM3607 | human pan-B cell marker |
| CD5-PC 5.5 | Beckman Coulter | PN A70203 | human T cell marker |
| CD23-PE | Pharmingen | 555711 | Cell surface protein typically absent in MCL |
| CD45 KO | Beckman Coulter | B36294 | Pan-leucocyte marker |
| CD200-PE | Pharmingen | 552475 | Cell surface protein typically absent in MCL |
| NOD scid gamma (NSG) mice | Charles River Laboratories | 5557 | used to develop MCL xenografts in this study |
| Easy sep Human B cell enrichment kit | Stem cell technologies | 19054 | used to enrich B cells to obtain pure cells for injecting into mice |
| FACS | Beckman Coulter | Navios | used to characterize MCL sample and to study the organs for MCL engraftment |
| 1X ammonium chloride potassium buffer | red blood lysis buffer (NH4Cl 8,024 mg/l; KHCO3 1,001 mg/l; EDTA.Na2·2H2O 3.722 mg/l ) |
References
- Baggiolini, M., Dewald, B., Moser, B. Human chemokines: an update. Annu Rev Immunol. 15, 675-705 (1997).
- Baggiolini, M. Chemokines and leukocyte traffic. Nature. 392, 565-568 (1998).
- Janeway, C. A., Travers, P., Walport, M., Shlomchik, M. J. . Immunobiology: The Immune System in Health and Disease. , (2001).
- De Silva, N. S., Klein, U. Dynamics of B cells in germinal centres. Nat Rev Immunol. 15 (3), 137-148 (2015).
- Cohen, P. L., Kurtin, P. J., Donovan, K. A., Hanson, C. A. Bone marrow and peripheral blood involvement in mantle cell lymphoma. Br. J. Haematol. 101, 302-310 (1998).
- Meusers, P., Hense, J., Brittinger, G. Mantle cell lymphoma: diagnostic criteria, clinical aspects and therapeutic problems. Leukemia (Baltimore). 11 (Suppl 2), S60-S64 (1997).
- Herrmann, A., et al. Improvement of overall survival in advanced stage mantle cell lymphoma. J Clin Oncol. 27 (4), 511-518 (2008).
- Martin, P., et al. Intensive treatment strategies may not provide superior outcomes in mantle cell lymphoma: overall survival exceeding 7 years with standard therapies. Ann Oncol. 19 (7), 1327-1330 (2008).
- Iyengar, S., et al. Characteristics of human primary mantle cell lymphoma engraftment in NSG mice. Br J Haematol. 173 (1), 165-169 (2016).
- Klco, J. M., et al. Functional heterogeneity of genetically defined subclones in acute myeloid leukemia. Cancer cell. 25 (3), 379-392 (2014).
- Kerbel, R. S. Human tumor xenografts as predictive preclinical models for anticancer drug activity in humans: better than commonly perceived-but they can be improved. Cancer Biol Ther. 2 (4 Suppl 1), S134-S139 (2003).
- Johnson, J. I., et al. Relationships between drug activity in NCI preclinical in vitro and in vivo models and early clinical trials. Br. J. Cancer. 84, 1424-1431 (2001).
- Scholz, C. C., Berger, D. P., Winterhalter, B. R., Henss, H., Fiebig, H. H. Correlation of drug response in patients and in the clonogenic assay with solid human tumour xenografts. Eur. J. Cancer. 26, 901-905 (1990).
- Doñate, C., Vijaya Kumar, A., Imhof, B. A., Matthes, T. Frontline Science: Anti-JAM-C therapy eliminates tumor engraftment in a xenograft model of mantle cell lymphoma. J Leukoc Biol. 100 (5), 843-853 (2016).
