여기, 우리는 뇌 종양의 수술 표본, 칭했다 "종양 explant 방법"으로 약물 효능 검사를위한 방법을 만들었습니다. 이 방법을 통해, 우리는 고체 종양의 microenvironment을 위반하지 않고 약물 효능을 평가할 수 있습니다. 이 방법의 신뢰성을 검증하기 위해, 우리는 현재 첫 라인 chemotherapeutic 에이전트 temozolomide과 치료의 glioma의 표본과 함께 대표 데이터를 설명합니다.
악성 glioma에 대한 현재의 치료법은 완화 효과가 있습니다. 치료 개발 들어, 하나의 장애물은 현재 약물 효능 검사와 환자에 대한 효능에 의해 결정 효능의 차이가 있습니다. 따라서, 약물 효능을 평가하기위한 소설과 신뢰할 수있는 방법은 미리 임상 단계에 보증하고 있습니다. 전지 라인을 포함하여 종양 조직,의 체외 문화에서 세포 배양의 인공 환경에 의한 암 세포의 실질적, phenotypic 유전 및 epigenetic 변경을 가지고있는 원위치에 원래 종양의 생물학을 반영하지 않을 수 있습니다. immunodeficient 생쥐와 이종 이식 모델은 즉, 면역 시스템의 부족을 제한하고 microenvironment의 유전 및 epigenetic 불일치를 interspecies. 여기, 우리는 치료 효과를 평가하는 undissociated 종양을 차단 등 악성 glioma의 수술 표본을 사용하여 새로운 방법을 보여줍니다. 이 방법의 유효성을 검사하려면, 현재 첫 라인 chemotherapeutic 에이전트 temozolomide (TMZ)와 데이터가 설명되어 있습니다.
우리는 우리의 실험에 대한 악성 glioma의 갓 제거 수술 표본을 사용. 우리는 수술 표본에 부화 및 분석 다음 TMZ 또는 다른 약물 후보의 intratumoral 주사를 수행했습니다. 여기, 우리는, 적어도 현재 제한의 일부를 극복하고 현재 실험 사이의 기존의 간격을 채울 수있을 수 있도록 소설 안티 – 암 요법의 효능을 결정하는 플랫폼으로 종양 조직 explant 방법을 확립하기 위해 노력해 데이터 및 실제 환자의 종양에 효능. 이 방법은 고체 암 치료를 위해 소설 chemotherapeutic 에이전트를 식별 촉진하는 잠재력을 가지고 있습니다.
현재 사전 임상 실험 모델에서 약물 효능과 환자의 효능 사이에는 큰 차이가있다. 보다 구체적으로, 뇌 종양 연구 분야, 소설 및 신뢰할 수있는 방법은 현재의 방법으로 약물 평가 및 환자의 효능 사이의 기존의 격차를 작성 데 도움이 될 것이 필요합니다. 본 연구에서 설명하는 분석은 영향을받는 환자의 실험 데이터 및 결과의 불일치를 작성 촉진 않을 경우 솔루션 추가 자산입니다.
체외 세포 배양에 우선적에 관계없이 문화 조건의 특정 종양 세포 유형을 확장하고, 또한 전체 종양만을 subpopulation. 5 대표, 인공 세포 확장의 유전자와 phenotypic 변화가 발생하고 장기 세포 배양과 피할 수있다 . 악성 glioma을 치료하는 가장 큰 장애물 중 하나는 단일 종양 이내에 종양 샘플 6, 7 사이에 두 종양 세포의 이질입니다. 따라서,에 관계없이 한 종류 또는 다른 사람의 종양 세포의 특정 인구의 선택적 농축은 이기종 종양 세포에 대한 chemotherapeutic 요원의 효험을 결정하는 적절한 수단하지 않을 수 있습니다.의 subpopulation에서 파생된 뇌 종양의 8 9 모든 동물 모델 종양 세포는 subpopulation에서 약물 효험에 조명을 흘리다가 아니라 전체 종양.
몇 가지 제한이, 다른 한편으로는, 여전히이 종양 explant 방법에 남아 있습니다. 하나는 이러한 제한은 치료의 비교적 짧은 기간입니다. 악성 종양 세포가 전부는 아니 시간이 지남에 따라 치료법이, 단기 종양 세포 성장의 초기 컨트롤이 장기 환자의 예후 (豫 后)에 의해 반영되지 않을 수있다면, 대부분의 저항를 얻기위한 것으로 간주되므로, 같은 최근과 방지 신고 angiogenic 대리인, bevacizumab 10. 따라서, 긴 기간 동안 조직을 유지하기 위해이 explant 분석을위한 프로토콜의 개선은 추가 조사가 필요합니다. 또 다른 질문은 종양의 SCLTC에서 테스트 약물의 구체적인 효과입니다. SCLTC 악성 glioma, potently SCLTC가 보증됩니다 근절 소설 안티 – 암 의약품의 식별에 대한 현재 치료 상대적으로 강한 것을 감안할 때. 이러한 점에서, 우리는 현재와 같은 neurosphere 형성 분석 (데이터가 표시되지 않음)로 체외 실험에서 이후이 explant 분석을 결합을 추구합니다. 우리는이 결합을 통해 assays SCLTC에 약물 후보의 경우, 효과에 대한 자세한 내용을 보려면 기대하고 있습니다. 마지막으로, 종양 샘플을 작은 블록을 사용하면 같은 수술 표본에서 기존의 종양 세포 라인 또는 기본 문화권의 경우는, 전체 종양 세포의 인구를 반영하지 않을 수 있습니다. 별도로 이러한 문제, 혈관 틈새를 포함한 종양의 기질을, 보존하는 것은 종양 세포에 대한 환경 요인을 특성화에 도움이됩니다. 따라서이 분석은 더 생리학 관련 조건에 따른 치료 전략을 평가하는 가능성이있을 수 있습니다.
여기, 우리는 GBM의 수술 표본의 explants과 약물 효능 검사에 대한 분석을 설립했습니다. 사실, 테스트 수술 표본과 함께, 우리는 TMZ의 직접 분사는 GBM 샘플의 확산을 줄일 수있는 것으로 나타났습니다. 이 조직 explant 방법은 다른 고체 암에 이론적으로 적용하고 아마 우리가 암에 대한 임상 실험에서 다른 실패를 피하 도움이 될 것입니다 환자의 종양에 대한 약물 효험을 결정하기 위해 자산을 제공합니다.
The authors have nothing to disclose.
미국 암 협회 (MRSG – 08-108 – 01), 빈센트 J. 스그로 / 미국 뇌종양 협회, 그리고 나카노에 대한 칸 가족 재단.
Name of the reagent | Company | Catalogue number |
Fetal Bovine Serum, Qualified, Heat-Inactivated | GIBCO | 16140-071 |
D-MEM/F-12 (1X) Liquid 1:1 | Invitrogen | 10565-042 |
Agar-Agar Purified, Granulated | EMD | 1.01614.1000 |
DPBS for staining | Invitrogen | 14190 |
Hematoxyllin | Richalrd allan sci | 7211 |
10% w/v formalin Caspase-3 | Ricca chemical company | 3810 |
Caspase-3 | R&D systems | AF835 |
Ki67 | Dako | 15626 |
DMSO | Sigma | D2650 |
Envision system- anti-mouse | Dako | 2012-07 |
Envision system- anti-rabbit | Dako | 2011-12 |
DAB-kit | Vector Lab. | SK-4100 |
Table 1. Materials.
Name of the equipment | Company | Catalogue number |
6 Well Plate | Greiner-bio one | 657160 |
Petri dish | VWR | 25384-302 |
Serological pipette | Axygen | |
Filter tips | USA scientific | |
500 μm polyester mesh Netwell insert | Costar | 3480 |
Matrigel Matrix | BD Biosciences | 354230 |
BD 10 mL syringe | BD biosciences | 309604 |
Hypodermic needle Aluminum Hub. | Tyco Health Care | 2000029 |
Tissue culture flask | Corning | |
Centrifuge tubes | Basix | 5539800 |
Thin wall tubes | Eton | 1107A |
Surgical Blade stainless steel | Feather | 2976#10 |
Insulin Syringe | Comfort point | 26027 |
50mL flat top screw cap tube | Basix | 5539802 |
Dissection microscope | Tritech | |
Fluorescence microscope | Olympus | DP-72 |
Forcep | Fisher Sci |
Table 2. Equipment.