El presente protocolo establece un modelo post-resección de recaída de glioblastoma (GBM) utilizando microscopía para investigar el efecto terapéutico de un hidrogel inyectable y biosensible in vivo.
La recidiva tumoral es un factor importante indicativo de un mal pronóstico en el glioblastoma (GBM). Muchos estudios están tratando de identificar estrategias terapéuticas efectivas para prevenir la recurrencia de GBM después de la cirugía. Los hidrogeles terapéuticos biorreactivos capaces de mantener los fármacos liberados localmente se utilizan con frecuencia para el tratamiento local de la GBM después de la cirugía. Sin embargo, la investigación es limitada debido a la falta de un modelo adecuado de recaída de GBM después de la resección. Aquí, se desarrolló un modelo de recaída de GBM post-resección y se aplicó en investigaciones terapéuticas de hidrogeles. Este modelo se construyó con base en el modelo ortotópico intracraneal de GBM, que es ampliamente utilizado en estudios sobre GBM. Se realizó una resección subtotal en el ratón modelo GBM intracraneal ortotópico para imitar el tratamiento clínico. El tumor residual se utilizó para indicar el tamaño del crecimiento tumoral. Este modelo es fácil de construir, puede imitar mejor la situación de la resección quirúrgica de GBM y se puede aplicar en varios estudios sobre el tratamiento local de la recaída de GBM después de la resección. Como resultado, el modelo de recaída posresección de GBM proporciona un modelo único de recurrencia de GBM para estudios de tratamiento local eficaces de la recaída después de la resección.
El glioblastoma (GBM) es el tumor maligno más frecuente entre todos los cánceres del sistema nervioso central 1,2. La cirugía es el tratamiento de primera línea para los pacientes con GBM, y la quimiorradiación es el principal tratamiento adyuvante después de la cirugía. Sin embargo, la recurrencia tumoral a menudo se desarrolla dentro de los 3-6 meses en la mayoría de los pacientes con GBM con diversos tratamientos 3,4,5. Por lo tanto, existe una necesidad urgente de desarrollar estrategias de tratamiento más efectivas para prevenir la recurrencia del GBM.
Los estudios recientes sobre GBM se han centrado principalmente en los tumores primarios más que en los recurrentes6. Sin embargo, el problema más común que debe resolverse en la clínica es cómo inhibir la recurrencia del GBM después de la cirugía. Por lo tanto, la investigación sobre la recurrencia del GBM después de la cirugía necesita más atención. Los hidrogeles terapéuticos biosensibles son el vector más utilizado en los estudios sobre la recurrencia tumoral después de la cirugía 7,8. Sin embargo, debido a la estructura especial del sistema nervioso central, es difícil desarrollar un modelo adecuado de recaída de GBM post-resección9, que es crítico para el estudio de la recurrencia de GBM.
Este estudio ha generado un modelo mejorado de recaída post-resección basado en el modelo ortotópico intracraneal de GBM utilizado en la investigación sobre GBM primaria. En este modelo, la mayoría de los tumores se extirpan mediante cirugía microscópica y el tumor residual se detecta mediante imágenes bioluminiscentes in vivo y tinción con hematoxilina y eosina (H&E). Este modelo imita el estado de resección de los pacientes con tumores cerebrales y se puede utilizar en varios estudios sobre la recaída de GBM.
La cirugía sigue siendo la primera opción para la mayoría de los pacientes con GBM11. Debido a la característica de crecimiento invasivo de GBM, aún queda un pequeño número de células tumorales después de las técnicas microneuroquirúrgicas, lo que resulta en una eventual recurrencia tumoral12. Cómo inhibir la recurrencia de GBM después de la cirugía se ha convertido en el foco de la investigación relacionada con GBM. Sin embargo, debido a la compleja estructura anatómica del tejido cerebral, la construcción de un modelo adecuado de GBM postoperatorio se ha convertido en el principal problema a resolver en este campo.
En este estudio se desarrolló un modelo de recaída posresección de MBG. En el proceso de construcción de este modelo, la construcción del modelo ortotópico intracraneal de GBM es crítica. Una vez que este modelo se ha desarrollado con éxito, la resección debe realizarse en el momento adecuado. El momento recomendado es cuando el valor de fluorescencia del tamaño del tumor es de aproximadamente 6,5 × 105. Para reducir la mortalidad de los ratones, se realizó la resección bajo anestesia con 40 mg/kg de pentobarbital sódico al 1% por inyección intraperitoneal. Sin embargo, la resección fue difícil de realizar, y los ratones a menudo se movían debido a la pequeña dosis del anestésico. Sobre esta base, la dosis del anestésico se incrementó a 50 mg/kg. Después de aumentar la dosis anestésica, las respuestas intraoperatorias de los ratones desaparecieron y la resección se realizó con éxito. El gas isoflurano también se puede utilizar en este protocolo.
En este estudio, se utilizaron células GL261-Luci para desarrollar el modelo; por lo tanto, se deben utilizar más líneas celulares GBM para validar el protocolo en el futuro. Para que el protocolo sea más convincente, es necesario utilizar varios modelos de ratón GBM, como los modelos de ratón GBM modificados genéticamente. Además, la resonancia magnética puede ser el mejor medio para detectar la recurrencia de tumores después de la cirugía.
En resumen, en este trabajo se ha desarrollado un modelo post-resección de recaída de GBM. En este modelo, la recidiva tumoral se monitorea mediante la evaluación del crecimiento del tumor residual después de la resección. Aunque no se puede considerar que este modelo imite completamente la recidiva tumoral, el estilo de resección en este modelo es similar al estándar de cirugía de máxima seguridad en el tratamiento clínico de pacientes con GBM. Este trabajo proporciona un método conveniente y factible para construir el modelo de recaída post-resección de GBM y representa un avance en el campo de la investigación sobre la recaída de GBM post-resección.
The authors have nothing to disclose.
Este trabajo contó con el apoyo de subvenciones para proyectos de la Fundación Nacional de Ciencias Naturales de China (82071767 y 82171781).
Gentian violet | Sigma | C6158 | |
GL261-Luci | Shanghai Zhong Qiao Xin Zhou Biotechnology Co.,Ltd. | ZQ0932 | |
In vivo bioluminescent imaging system | Tanon | Tanon ABL X6 | |
Laboratory animal shaver | Beyotime Biotechnology | FS600 | |
Mice | Beijing Vital River Laboratory Animal Technology Co., Ltd. | ||
Micro curette | Belevor Medical Co.,Ltd. | ||
Micro scalpel | Belevor Medical Co.,Ltd. | ||
Microscope | Shanghai Xiangfan Instrument Co., Ltd | JSZ5A/B | |
Microsyringe | Hamilton | 87943 | |
Mini cranial drill | RWD | 78001 | |
Nonabsorbable surgical suture | Shanghai Yuyan Instruments Co.,Ltd. | ||
Pentobarbital sodium | ChemSrc | 57-33-0 | |
PVA-TSPBA hydrogel | Aladdin | 9002-89-5 | |
Stereotaxic apparatus | RWD | 68043 |