रोगी-व्युत्पन्न ग्लियोमा स्टेम सेल का उपयोग करके जीबीएम के लिए संभावित संयोजन थेरेपी की पहचान करने के लिए एक रैपिड स्क्रीनिंग वर्कफ़्लो
Summary
ग्लियोमा स्टेम सेल (जीएससी) कैंसर कोशिकाओं का एक छोटा सा अंश है जो ट्यूमर दीक्षा, एंजियोजेनेसिस और ग्लियोब्लास्टोमा (जीबीएम) में दवा प्रतिरोध में आवश्यक भूमिकाएं निभाते हैं, जो सबसे प्रचलित और विनाशकारी प्राथमिक ब्रेन ट्यूमर है। जीएससी की उपस्थिति अधिकांश व्यक्तिगत लक्षित एजेंटों के लिए जीबीएम को बहुत रिफ्रैक्टरी बनाती है, इसलिए संभावित प्रभावी संयोजन चिकित्सीय की पहचान करने के लिए उच्च-थ्रूपुट स्क्रीनिंग विधियों की आवश्यकता होती है। प्रोटोकॉल सहक्रियात्मक बातचीत के साथ संभावित संयोजन चिकित्सा के लिए तेजी से स्क्रीनिंग को सक्षम करने के लिए एक सरल कार्यप्रवाह का वर्णन करता है। इस वर्कफ़्लो के सामान्य चरणों में लूसिफ़ेरेस-टैग किए गए जीसी की स्थापना, मैट्रिक्स कोटेड प्लेटें तैयार करना, संयोजन दवा स्क्रीनिंग, विश्लेषण और परिणामों को मान्य करना शामिल है।
Abstract
ग्लियोमा स्टेम सेल (जीएससी) कैंसर कोशिकाओं का एक छोटा सा अंश है जो ट्यूमर दीक्षा, एंजियोजेनेसिस और ग्लियोब्लास्टोमा (जीबीएम) में दवा प्रतिरोध में आवश्यक भूमिकाएं निभाते हैं, जो सबसे प्रचलित और विनाशकारी प्राथमिक ब्रेन ट्यूमर है। जीएससी की उपस्थिति अधिकांश व्यक्तिगत लक्षित एजेंटों के लिए जीबीएम को बहुत रिफ्रैक्टरी बनाती है, इसलिए संभावित प्रभावी संयोजन चिकित्सीय की पहचान करने के लिए उच्च-थ्रूपुट स्क्रीनिंग विधियों की आवश्यकता होती है। प्रोटोकॉल सहक्रियात्मक बातचीत के साथ संभावित संयोजन चिकित्सा के लिए तेजी से स्क्रीनिंग को सक्षम करने के लिए एक सरल कार्यप्रवाह का वर्णन करता है। इस वर्कफ़्लो के सामान्य चरणों में लूसिफ़ेरेस-टैग किए गए जीसी की स्थापना, मैट्रिक्स कोटेड प्लेटें तैयार करना, संयोजन दवा स्क्रीनिंग, विश्लेषण और परिणामों को मान्य करना शामिल है।
Introduction
ग्लियोब्लास्टोमा (जीबीएम) प्राथमिक ब्रेन ट्यूमर का सबसे आम और आक्रामक प्रकार है। वर्तमान में, अधिकतम उपचार (सर्जरी, कीमोथेरेपी और रेडियोथेरेपी का संयोजन) प्राप्त करने वाले जीबीएम रोगियों का समग्र अस्तित्व अभी भी 15 महीने से कम है; इसलिए जीबीएम के लिए उपन्यास और प्रभावी उपचारों की तत्काल आवश्यकता है।
जीबीएम में ग्लियोमा स्टेम सेल (जीएससी) की उपस्थिति पारंपरिक उपचार के लिए काफी चुनौती का गठन करती है क्योंकि ये स्टेम जैसी कोशिकाएं ट्यूमर माइक्रोएनवायरमेंट, ड्रग रेजिस्टेंस और ट्यूमर ऑड-ईवन1के रखरखाव में धुरी भूमिका निभाती हैं। इसलिए, जीएससी को लक्षित करना जीबीएम उपचार2के लिए एक आशाजनक रणनीति हो सकती है । फिर भी, जीबीएम में दवा प्रभावकारिता के लिए एक बड़ी खामी इसकी विषमता प्रकृति है, जिसमें आनुवंशिक उत्परिवर्तन, मिश्रित उपप्रकार, एपिजेनेटिक विनियमन और ट्यूमर माइक्रोएनवायरमेंट में अंतर तक सीमित नहीं है जो उन्हें उपचार के लिए बहुत रिफ्रैक्टरी बनाता है। कई असफल नैदानिक परीक्षणों के बाद, वैज्ञानिकों और नैदानिक शोधकर्ताओं ने महसूस किया कि एकल एजेंट लक्षित चिकित्सा शायद पूरी तरह से इस तरह के GBM के रूप में अत्यधिक विषम कैंसर की प्रगति को नियंत्रित करने में असमर्थ है । जबकि, सावधानीपूर्वक चयनित दवा संयोजनों को एक दूसरे के प्रभाव को बढ़ाने के लिए सहक्रियात्मक रूप से उनकी प्रभावशीलता के लिए अनुमोदित किया गया है, इस प्रकार जीबीएम उपचार के लिए एक आशाजनक समाधान प्रदान किया गया है।
यद्यपि दवा संयोजन के दवा-दवा इंटरैक्शन का मूल्यांकन करने के कई तरीके हैं, जैसे सीआई (संयोजन सूचकांक), एचएसए (उच्चतम एकल एजेंट), और आनंद मूल्य, आदि3,4,ये गणना विधियां आमतौर पर कई एकाग्रता संयोजनों पर आधारित होती हैं। दरअसल, इन तरीकों दवा दवा बातचीत का सकारात्मक आकलन प्रदान कर सकते हैं, लेकिन बहुत श्रमसाध्य हो सकता है अगर वे उच्च थ्रूपुट स्क्रीनिंग में लागू कर रहे हैं । इस प्रक्रिया को सरल बनाने के लिए, रोगी जीबीएम की सर्जिकल बायोप्सी से उत्पन्न जीएससी के विकास को बाधित करने वाले संभावित दवा संयोजनों की तेजी से पहचान करने के लिए एक स्क्रीनिंग वर्कफ्लो विकसित किया गया था। एक संवेदनशीलता सूचकांक (एसआई) जो अपेक्षित संयुक्त प्रभाव के अंतर को दर्शाता है और प्रत्येक दवा के सहक्रियाशील प्रभाव को निर्धारित करने के लिए इस विधि में देखा गया था, इसलिए संभावित उम्मीदवारों को एसआई रैंकिंग द्वारा आसानी से पहचाना जा सकता है। इस बीच, यह प्रोटोकॉल संभावित उम्मीदवार (ओं) की पहचान करने के लिए एक उदाहरण स्क्रीन को दर्शाता है जो 20 छोटे आणविक अवरोधकों के बीच, जीबीएम उपचार के लिए पहली पंक्ति कीमोथेरेपी, टेमोजोलोमाइड के साथ एंटी-ग्लियोमा प्रभाव को तालमेल कर सकता है।
Protocol
Representative Results
Discussion
वर्तमान अध्ययन में, रोगी-व्युत्पन्न जीसी का उपयोग करके जीबीएम के लिए संभावित संयोजन चिकित्सा की पहचान करने के लिए लागू किया जा सकता है कि एक प्रोटोकॉल का वर्णन किया गया था । लोवे, आनंद या एचएसए विधियों ?…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
हम चीन के राष्ट्रीय प्राकृतिक विज्ञान फाउंडेशन (81672962), जियांग्सू प्रांतीय नवाचार टीम कार्यक्रम फाउंडेशन, और दक्षिण पूर्व विश्वविद्यालय और नानजिंग चिकित्सा विश्वविद्यालय के संयुक्त प्रमुख परियोजना फाउंडेशन उनके समर्थन के लिए शुक्रिया अदा करते हैं ।
Materials
| B-27 | Gibco | 17504-044 | 50X |
| EGF | Gibco | PHG0313 | 20 ng/ml |
| FGF | Gibco | PHG0263 | 20 ng/ml |
| Gluta Max | Gibco | 35050061 | 100X |
| Neurobasal | Gibco | 21103049 | 1X |
| Penicillin-Streptomycin | HyClone | SV30010 | P: 10,000 units/ml S: 10,000 ug/ml |
| Sodium Pyruvate | Gibco | 2088876 | 100 mM |
| Table 1. The formulation of GSC complete culture medium. | |||
| ABT-737 | MCE | Selective and BH3 mimetic Bcl-2, Bcl-xL and Bcl-w inhibitor | |
| Adavosertib (MK-1775) | MCE | Wee1 inhibitor | |
| Axitinib | MCE | Multi-targeted tyrosine kinase inhibitor | |
| AZD5991 | MCE | Mcl-1 inhibitor | |
| A 83-01 | MCE | Potent inhibitor of TGF-β type I receptor ALK5 kinase | |
| CGP57380 | Selleck | Potent MNK1 inhibitor | |
| Dactolisib (BEZ235) | Selleck | Dual ATP-competitive PI3K and mTOR inhibitor | |
| Dasatinib | MCE | Dual Bcr-Abl and Src family tyrosine kinase inhibitor | |
| Erlotinib | MCE | EGFR tyrosine kinase inhibitor | |
| Gefitinib | MCE | EGFR tyrosine kinase inhibitor | |
| Linifanib | MCE | Multi-target inhibitor of VEGFR and PDGFR family | |
| Masitinib | MCE | Inhibitor of c-Kit | |
| ML141 | Selleck | Non-competitive inhibitor of Cdc42 GTPase | |
| OSI-930 | MCE | Multi-target inhibitor of Kit, KDR and CSF-1R | |
| Palbociclib | MCE | Selective CDK4 and CDK6 inhibitor | |
| SB 202190 | MCE | Selective p38 MAP kinase inhibitor | |
| Sepantronium bromide (YM-155) | MCE | Survivin inhibitor | |
| TCS 359 | Selleck | Potent FLT3 inhibitor | |
| UMI-77 | MCE | Selective Mcl-1 inhibitor | |
| 4-Hydroxytamoxifen(Afimoxifene) | Selleck | Selective estrogen receptor (ER) modulator | |
| Table 2. The information of 20 targeted agents used in the test screen. All of these are target selective small molecular inhibitors. The provider, name, and targets were given in the table. | |||
References
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