كانت خطوط الخلايا السرطانية وإنشاء xenografts الدعامة الأساسية لأبحاث السرطان على مدى العقود العديدة الماضية. ومع ذلك، تشير الأدلة مؤخرا أن الاستجابة العلاجية وتتأثر الى حد كبير المكروية الخلايا السرطانية. لذلك، قمنا بتطوير تحليل العينات خارج الحي الورم الرئيسي لأغراض تطوير الأدوية.
The molecular analysis of established cancer cell lines has been the mainstay of cancer research for the past several decades. Cell culture provides both direct and rapid analysis of therapeutic sensitivity and resistance. However, recent evidence suggests that therapeutic response is not exclusive to the inherent molecular composition of cancer cells but rather is greatly influenced by the tumor cell microenvironment, a feature that cannot be recapitulated by traditional culturing methods. Even implementation of tumor xenografts, though providing a wealth of information on drug delivery/efficacy, cannot capture the tumor cell/microenvironment crosstalk (i.e., soluble factors) that occurs within human tumors and greatly impacts tumor response. To this extent, we have developed an ex vivo (fresh tissue sectioning) technique which allows for the direct assessment of treatment response for preclinical and clinical therapeutics development. This technique maintains tissue integrity and cellular architecture within the tumor cell/microenvironment context throughout treatment response providing a more precise means to assess drug efficacy.
وقد ثبت تطوير علاجات فعالة لمرض السرطان تكون صعبة للغاية. خطوط الخلايا السرطانية والأورام إإكسبلنتس – وكذلك xenografts استخدمت في أبحاث السرطان لأكثر من نصف قرن 1،2،3. حتى الآن، فإن التحليل الجزيئي للحساسية المخدرات والمقاومة في كل من أنشأ خطوط الخلايا السرطانية وxenografts المستمدة من المريض (PDX) أمر لا غنى عنه. ومع ذلك، واختبار المركبات في خطوط الخلايا السرطانية أنشئت ليست في كثير من الأحيان التنبؤي من فعالية في الجسم الحي، وما يقابلها من الدراسات المجراة على الحيوانات، وخاصة في نماذج PDX، مكلفة للغاية وتستغرق وقتا طويلا. القيود المفروضة على هذه الأنظمة النموذجية، وهي عدم القدرة على الإبلاغ عن تأثير المكروية الأم في تطور الورم والاستجابة للاستراتيجيات العلاجية، أدى مجال البحوث لتطوير أساليب إضافية لتكمل هذه التحليلات. من الأخيرة، ويولى الاهتمام المتزايد نحو فيفو السابقين تحليل توم المريضأو إإكسبلنتس 4، 5 نتيجة لفهم أكبر أن سرطان الاستجابة العلاجية ليست حكرا على التركيبة الجزيئية الكامنة من الخلايا السرطانية بل وأثرت كثيرا المكروية الخلايا السرطانية 6 و 7 وهي الميزة التي لا يمكن تلخيصها بواسطة طرق زراعة التقليدية و / أو PDX. خارج الحي التحليل في سياق أعلاه (أي.، تأثير الخلايا السرطانية المجاورة المحيطة المكروية) يعني تقييم أقسام الورم / ورم خبيث الأولية قابلة للحياة، بدلا من فيفو السابقين تحليل العزلات الخلوية 8، 9.
نحن التقرير هنا على تقنية فيفو السابقين (أي.، المقاطع شرائح الدقة جديدة الأنسجة) كل من الأورام الأولية المرضى والانبثاث المرتبطة (أي الغدد الليمفاوية) التي يبلغ بإخلاص على استجابة (IC50)، بعيدا عن الهدف الآثار ويسمح للالجزيئية تحليل آليات المقاومة وردود الفعل. بالإضافة إلى ذلك، تحليل مترابط من therapeحساسية utic / المقاومة مقابل العلامات البيولوجية والجينات الشخصية التعبير لا يمكن أن يؤديها في محاولة لتحديد المرضى أكثر عرضة للرد على المخدرات التجريبية من الفائدة (أي، استجابة عالية المخدرات مباريات مع المريض معين الشخصية البيولوجي). تطبيق هذه التقنية خارج الحي والتقييم بطريقة متعددة المعلمة هو التحرك نحو اختيار المريض والتحسن العام من النتائج السريرية.
يمكن أن يصبح خارج الحي العلاج تحليل استجابة أداة موحدة في تطوير قبل السريرية والسريرية لعلاجات السرطان وتصور كخطوة نحو نهج الطب الشخصي في استراتيجيات التنمية العلاجية.
تواجه الأحياء السرطان تحديات كبيرة عند محاولة وضع استراتيجيات علاجية فعالة. يمكن اختبار المخدرات في التنمية على خطوط الخلايا السرطانية أنشئت لا تعكس بدقة ردا المجراة في التجارب المجراة على نماذج PDX هي عمالة كثيفة ومكلفة للغاية. نظرا لأعلاه، تطبيق فيفو ا?…
The authors have nothing to disclose.
The authors would like to thank the MSKCC Tissue Procurement Service Team (TPS), specifically, Maria Corazon Mariano, Priscilla McNeil, Anas Idelbi, Daniel Navarrete and Katrina Allen, in all of their efforts in the successful pursuit of this project and funding from the following sources: 5 R21 CA158609-02 and the Conquer Cancer Foundation and the Breast Cancer Research Foundation. In addition, the authors would like to thank Eric Cottington PhD, Vice President of the Office of Research and Project Administration, the Office of Technology Development, Research Outreach and Compliance and RTM Information Systems Support, in the support of the submission of this manuscript.
Name of Material/ Equipment | Company | Catalog Number | Comments/Description |
Vibratome Leica VT1000s | Leica | 14047235613 | |
UltraPure agarose | Invitrogen | 16500500 | Prepare 4% and 6% before use |
Injector blade | Ted Pella | 121-4 | |
MEM with Penicillin + Streptomycin | Media Core Facilities (MSKCC) | The media is prepared at Memorial Sloan Kettering Cancer Center | |
Scalpel no. 10 | Thermo Scientific | 31-200-32 | |
Disposable forceps | Cole-Parmer | 84011182 | |
Embedding mold | Electron Microscopy Science | 70181 | |
FBS (heat inactivated) | Gemini | 100106 | |
24 well plates | Corning | 3524 | |
Formalin (10%) | Sigma Diagnostics | SDHT501128 | |
16% Formaldehyde solution | Thermo Scientific | 28908 | |
Embedding microsettes | Simport | M503-2 | |
Ethanol (70%) | Fisher Scientific | A405P-4 | |
Waterbath | Fisher Scientific | 15-462-2SQ | |
Microwave | General Electric | ModelJES2051DNBB | |
Adhesive (Ethyl Cyanoacrylate) | Sigma-Aldrich | E1505-5G | |
10mm dishes | BD Falcon | 353003 | |
15ml tubes | BD Falcon | 352096 |