Mide kanseri hasta-türetilen xenograft modelleri ve primer hücre hatları kurulması
Summary
Geçerli protokol, hasta tarafından türetilen xenograft (PDX) modelleri ve cerrahi mide kanseri örneklerinden primer kanser hücresi hatları oluşturmak için yöntemleri açıklar. Yöntemleri ilaç geliştirme ve kanser Biyoloji araştırma için yararlı bir araç sağlar.
Abstract
Tümör biyolojisi anlayışımızı ilerletmek ve terapötik ajanların etkinliğini araştırmak için preklinik modellerin kullanımı kanser araştırmalarının anahtarıdır. Birçok kurulan mide kanseri hücre hatları ve preklinik araştırma için birçok konvansiyonel transgenik fare modelleri olmasına rağmen, bu in vitro ve in vivo modellerin dezavantajları uygulamalarını sınırlandırmak. Bu modellerin özellikleri kültürde değiştiği için, artık tümör heterojenliğini modellemez ve cevapları insanlarda yanıt tahmin edememiştir. Böylece, tümör heterojenliğini daha iyi temsil eden alternatif modeller geliştirilmektedir. Hasta tarafından türetilen xenograft (PDX) modelleri kanser hücrelerinin histolojik görünümünü korur, intratümöral heterojenliği korur ve tümör mikroortamının ilgili insan bileşenlerini daha iyi yansıtır. Ancak, genellikle birçok mide hastalarının beklenen hayatta kalmasının daha uzun bir PDX modeli geliştirmek için 4-8 ay sürer. Bu nedenle, primer kanser hücresi hatları kurulması ilaç tepkisi çalışmaları için etkili bir tamamlayıcı yöntem olabilir. Geçerli protokol, cerrahi mide kanseri örneklerinden PDX modelleri ve primer kanser hücresi hatları oluşturmak için yöntemleri açıklar. Bu yöntemler ilaç gelişimi ve kanser biyoloji araştırmaları için yararlı bir araç sağlar.
Introduction
Mide kanseri dünya çapında beşinci en yaygın kanser ve kanser ölümü üçüncü önde gelen nedenidir. 2018 yılında, 1.000.000 üzerinde yeni mide kanseri vakaları küresel olarak teşhis edildi ve bu hastalık1‘ de tahmini bir 783.000 kişi öldürüldü. Gastrik kanserinin insidansı ve mortalite kuzeydoğu Asya ülkelerinde çok yüksek kalır2,3. Kanser terapileri alanında önemli ilerlemelere rağmen, gelişmiş mide kanseri olan hastaların prognoz yoksul kalır, beş yıllık hayatta kalma oranı yaklaşık 25%4,5,6, 7‘ye kadar. Böylece, mide kanseri için yeni terapötik stratejilerin geliştirilmesi için acil bir ihtiyaç vardır
Mide kanserinin tedavisi, yüksek heterojenlik8,9nedeniyle zordur. Böylece, hassas tıp gerçekleştirmek için tümör heterojenlik zorlukları nasıl ele almak için soru kanser araştırma merkezidir. İn vitro ve in vivo modellerde, mide kanserinin heterojen mekanizmaları ve Biyolojisi ile ilgili önemli roller oynatılıyor. Ancak, çok sayıda mide kanseri hücre hatları ve preklinik araştırma için birçok konvansiyonel transgenik fare modelleri olmasına rağmen, bu modellerin dezavantajları uygulamalarını sınırlamak10. Çünkü bu modellerin özellikleri kültür değişti, onlar artık model tümör heterojenlik, ve onların cevapları insanlarda yanıt tahmin etmek mümkün olmamıştır11. Bu sorunlar, hedeflenen ilaçlara yanıt verecek kanser hastalarının alt gruplarını tanımlama olasılığını ciddi olarak sınırlandırır. Primer tümörlerin kısa vadeli kültürü, antikanser farmakolojik özelliklerini araştırmak için nispeten hızlı ve kişiselleştirilmiş bir yol sağlar ve bu da kişiselleştirilmiş kanser tedavisinin damgasını olacak.
Hasta türevi ksenogreft (pdxs), uyuşturucu tepkisi için alternatif bir preklinik model olarak tercih edilir12. Buna ek olarak, PDX modelleri kanserin başlatılması ve ilerlemesini incelemek için güçlü bir araç sunuyor13,14. PDX modelleri kanserli hücrelerin histolojik görünümünü korur, intratümöral heterojenliği korur ve tümör mikroortamının ilgili insan bileşenlerini daha iyi yansıtır15,16. Ancak, yaygın olarak kullanılan PDX modellerinin sınırlandırılması, insan katı tümörlerinin kurulması ve seri olarak yayılması için düşük başarı oranıdır. Bu çalışmada, PDX modelleri ve primer hücre hatları kurmak için terbiyeli başarılı yöntemler açıklanmıştır.
Protocol
Representative Results
Discussion
Mide kanseri, sınırlı terapötik seçeneklere sahip agresif bir hastalıktır; Böylece, mide kanseri modelleri klinik4,8,17doğrudan çeviri ile işlevsel araştırma çalışmaları sağlamak için kritik bir kaynak haline gelmiştir. Burada, mide kanseri PDX modelleri ve primer hücre hatları kurma yöntemlerini ve protokolünü tarif ettik. Daha da önemlisi, gastrik kanser örneklerinin hem morfolojik hem de biyolojik ?…
Declarações
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Bu çalışma Çin Ulusal Doğal Bilim Vakfı (81572392) tarafından desteklenmektedir; Çin Ulusal anahtar araştırma ve geliştirme programı (2016YFC1201704); En iyi bilimsel ve teknik yenilikçi gençlik yetenekleri Guangdong özel destek programı (2016TQ03R614).
Biz özellikle rakamlar hazırlanması yardım için Guangzhou Sagene Biotech Co, Ltd teşekkür ederiz.
Materials
| 40 μm Cell Strainer | Biologix, Shandong, China | 15-1040 | |
| Biological Microscope | OLYMPUS, Tokyo, Japan | OLYMPUS CKX41 | |
| Centrifuge | Eppendorf, Mittelsachsen, Germany. | 5427R | |
| CO2 Incubator | Thermo Fisher Scientific, Carlsbad, California, USA | HERACELL 150i | |
| DPBS | Basalmedia Technology, Shanghai, China | L40601 | |
| Electro-Thermostatic Water Cabinet | Yiheng, Shanghai, China | DK-8AXX | |
| Fetal bovine serum | Wisent Biotechnology, Vancouver, Canada | 86150040 | |
| Isoflurane | Baxter, China | CN2L9100 | |
| Live Tissue Kit Cryo Kit | Celliver Biotechnology, Shanghai, China | LT2601 | |
| Live Tissue Thaw Kit | Celliver Biotechnology, Shanghai, China | LT2602 | |
| NSG | Biocytogen, Beijing, China | B-CM-002-4-5W | |
| Penicilin&streptomycin | Thermo Fisher Scientific, Carlsbad, California, USA | 15140122 | |
| Red blood cell lysis buffer | Solarbio, Beijing, China | R1010 | |
| RPMI-1640 medium | Thermo Fisher Scientific, Carlsbad, California, USA | 8118367 | |
| Surgical Suture Needles with Thread | LingQiao, Ningbo, China | 3/8 arc 4×10 | |
| Tissue-processed molds and auxiliary blades | Celliver Biotechnology, Shanghai, China | LT2603 | |
| Trypsin-EDTA | Thermo Fisher Scientific, Carlsbad, California, USA | 2003779 | |
| Type 1 collagenase | Thermo Fisher Scientific, Carlsbad, California, USA | 17100017 |
Referências
- Bray, F., et al. Global cancer statistics 2018: GLOBOCAN estimates of incidence and mortality worldwide for 36 cancers in 185 countries. Ca-a Cancer Journal for Clinicians. 68 (6), 394-424 (2018).
- Sugano, K. Screening of gastric cancer in Asia. Best Practive & Research in Clinical Gastroenterology. 29 (6), 895-905 (2015).
- Nikfarjam, Z., et al. Demographic survey of four thousand patients with 10 common cancers in North Eastern Iran over the past three decades. Asian Pacific Journal of Cancer Prevention. 15 (23), 10193-10198 (2014).
- Coccolini, F., et al. Advanced gastric cancer: What we know and what we still have to learn. World Journal of Gastroenterology. 22 (3), 1139-1159 (2016).
- Goetze, O. T., et al. Multimodal treatment in locally advanced gastric cancer. Updates in Surgery. 70 (2), 173-179 (2018).
- Graziosi, L., Marino, E., Donini, A. Multimodal Treatment of Locally Advanced Gastric Cancer: Will the West Meet the East?. Annals of Surgical Oncology. 26 (3), 918 (2019).
- Choi, Y. Y., Noh, S. H., Cheong, J. H. Evolution of Gastric Cancer Treatment: From the Golden Age of Surgery to an Era of Precision Medicine. Yonsei Medical Journal. 56 (5), 1177-1185 (2015).
- Zhang, W. TCGA divides gastric cancer into four molecular subtypes: implications for individualized therapeutics. Chinese Journal of Cancer Research. 33 (10), 469-470 (2014).
- Tirino, G., et al. What’s New in Gastric Cancer: The Therapeutic Implications of Molecular Classifications and Future Perspectives. International Journal of Molecular Sciences. 19 (9), (2018).
- Roschke, A. V., et al. Karyotypic complexity of the NCI-60 drug-screening panel. Pesquisa do Câncer. 63 (24), 8634-8647 (2003).
- Wilding, J. L., Bodmer, W. F. Cancer cell lines for drug discovery and development. Pesquisa do Câncer. 74 (9), 2377-2384 (2014).
- Siolas, D., Hannon, G. J. Patient-derived tumor xenografts: transforming clinical samples into mouse models. Pesquisa do Câncer. 73 (17), 5315-5319 (2013).
- Xu, C., et al. Patient-derived xenograft mouse models: A high fidelity tool for individualized medicine. Oncology Letters. 17 (1), 3-10 (2019).
- Lai, Y., et al. Current status and perspectives of patient-derived xenograft models in cancer research. Journal OF Hematology & Oncology. 10 (1), 106 (2017).
- Kawaguchi, T., et al. Current Update of Patient-Derived Xenograft Model for Translational Breast Cancer Research. Journal of Mammary Gland Biology and Neoplasia. 22 (2), 131-139 (2017).
- Cassidy, J. W., Caldas, C., Bruna, A. Maintaining Tumor Heterogeneity in Patient-Derived Tumor Xenografts. Pesquisa do Câncer. 75 (15), 2963-2968 (2015).
- Liu, X., Meltzer, S. J. Gastric Cancer in the Era of Precision Medicine. Cellular and Molecular Gastroenterology and Hepatology. 3 (3), 348-358 (2017).
- Shultz, L. D., et al. . Human cancer growth and therapy in immunodeficient mouse models. (7), 694-708 (2014).
- McDermott, S. P., et al. Comparison of human cord blood engraftment between immunocompromised mouse strains. Blood. 116 (2), 193-200 (2010).
- Ito, M., et al. NOD/SCID/gamma (c) (null) mouse: an excellent recipient mouse model for engraftment of human cells. Blood. 100 (9), 3175-3182 (2002).
- Wege, A. K., et al. Co-transplantation of human hematopoietic stem cells and human breast cancer cells in NSG mice: a novel approach to generate tumor cell specific human antibodies. MAbs. 6 (4), 968-977 (2014).
