A subscription to JoVE is required to view this content. Sign in or start your free trial.
Method Article
هذا الوقت--وفعالة من حيث التكلفة في المختبر بروتوكول تحقق آليات المقاومة المكتسبة للعوامل العلاجية المستهدفة، وحاجة طبية العالية التي لم تلب في إدارة السرطان.
خلال العقدين الماضيين شهدت تحولاً من العقاقير السامة للخلايا للعلاج المستهدفة في الأورام السرطانية. على الرغم من أن العوامل العلاجية المستهدفة وأظهرت الفعالية السريرية أكثر إثارة للإعجاب، والآثار الضارة مصغر من العلاجات التقليدية، أصبحت المقاومة للعقاقير إلى القيد الرئيسي لفوائدها. تم تطوير عدة نماذج الإكلينيكية في المختبر/المجراة في المقاومة المكتسبة لوكلاء المستهدفة في الممارسة السريرية أساسا باستخدام استراتيجيتين: التلاعب ط) الوراثية للنمذجة الوراثية المقاومة المكتسبة، والثاني) في المختبر/ المجراة في اختيار النماذج مقاومة. في هذا العمل، فإننا نقترح إطارا موحدا، للتحقيق في الآليات الأساسية المسؤولة عن المقاومة المكتسبة للعوامل العلاجية المستهدفة، بدءاً من توليد سوبكلونيس الخلوية المقاوم لوصف إسكات الإجراءات المستخدمة لاستعادة الحساسية للمانع. هذه المرة-وفعالة من حيث التكلفة نهج بسيط قابلاً للتطبيق على نطاق واسع، ويمكن أن تمتد بسهولة إلى التحقيق في آليات المقاومة للعقاقير العلاجية الأخرى المستهدفة في هيستوتيبيس ورم مختلفة.
متابعة الاكتشافات الهامة في مجال البيولوجيا الجزيئية والخلوية، قد وضعت عددا من جزيئات السرطان تجميعي رواية لاستهداف مسارات إشارات النمطان في طائفة واسعة من أنواع الأورام بشكل انتقائي. على وجه الخصوص، المركبات الكيميائية الاصطناعية هي فئتين من العوامل العلاجية المستهدفة مع خصائص فريدة من نوعها في علم الأورام، والمعروف مونوكلونل المؤتلف، حققت نجاحات السريرية والرعاية سرطان غيرت جذريا في العقود الأخيرة1،،من23.
ومع ذلك، وضعت غالبية مرضى السرطان استجابتها الأولية مثيرة للإعجاب للعلاج، وعلى الرغم من مقاومة الأدوية لجميع العوامل العلاجية المستهدفة، كل من الأجسام المضادة ومثبطات كيناز. نتيجة لذلك، المقاومة للعقاقير، العقبة الرئيسية للأدوية المضادة للسرطان الكلاسيكية4، لا يزال يشكل تحديا كبيرا للناشئة العلاجات المستهدفة5،6.
قد تكون مقاومة للعلاج المستهدفة الجوهرية (أيالابتدائية) أو مكتسبة (أي، الثانوية). يصف المقاومة المتأصلة حيثياته عدم الاستجابة للعلاج، بينما المقاومة الثانوي يحدث بعد فترة من استجابة للمخدرات العلاج7. بسبب تفشي أفواج صغيرة من الخلايا السرطانية داخل الجزء الأكبر الورم بدائية أو تقع في منافذ التشريحية خفي القاصي والعارضة تصل إلى 90% مقاومة لواحد أو أكثر يستهدف العوامل العلاجية. الآليات الجزيئية الكامنة وراء تطور مقاومة للعلاج المستهدفة أساسا نتيجة لطفرات الجينات المستهدفة وتفعيل مسارات الإشارات الأخرى الموالية البقاء على قيد الحياة، التفاهم الذي لا يزال بعيداً عن كامل8زائدة عن الحاجة.
واقترحنا في هذا العمل، نهجاً الوقت--وفعالة من حيث التكلفة للتحقيق في المختبر آليات المقاومة المكتسبة للعوامل العلاجية المستهدفة، بدءاً من توليد سوبكلونيس الخلوية المقاوم للأدوية إلى وصف لإسكات الإجراءات المستخدمة لاستعادة الحساسية للمانع، أداة حاسمة المستخدمة للاختبار والتحقق من صحة فرضيات العمل. على وجه الخصوص، استخدمت نهجنا للتحقيق، في الإصابة بسرطان المعدة، آليات المقاومة تراستوزوماب (مثلاً، هيرسيبتين)، جسم [مونوكلونل] أنسنة استهداف المجال خارج الخلية ل بروتين HER29. تراستوزوماب + العلاج الكيميائي مقبول على نطاق واسع كعلاج الخط الأول القياسية لسرطان الثدي المنتشر إيجابية HER2. بفضل الدراسات السريرية الحديثة تبين أن مكافحة-HER2 العلاجات لها نشاط كبير في على حد سواء في المختبر و في فيفو سرطان المعدة إيجابية HER2 نماذج10،11، كانت العقاقير الجزيئية استهداف HER2 درس على نطاق واسع في التجارب السريرية، التي لا تزال جارية، في المرضى الذين يعانون من السرطان المعدي12،13،،من1415.
وأكدت هذه الدراسات ارتفاع عدد المرضى التي تواجه مقاومة تراستوزوماب16، على نحو مماثل لما يتم ملاحظته لمثبطات العلاجية المستهدفة الأخرى. على وجه الخصوص، كان معدل الاستجابة من تراستوزوماب 47 في المائة، ومتوسط بقاء الشاملة للمرضى على العلاج الكيميائي + تراستوزوماب أطول من المرضى على العلاج الكيميائي وحدها172.7 شهرا فقط. هذا يشير إلى أن المقاومة تراستوزوماب الابتدائي منتشر، لكن المقاومة تراستوزوماب الثانوي أمر لا مفر منه. لهذا السبب، هناك حاجة ملحة توضيح الآليات التي تسبب مقاومة العلاج المستهدفة HER2 في الإصابة بسرطان المعدة، وحتى أكثر صعوبة نظراً لعدم تجانس الوراثية داخل مداواة هذا نيوبلسا18.
وبالإضافة إلى ذلك، أثبتت آليات المقاومة إلى تراستوزوماب في سرطان المعدة صعبة أن يفسر، جزئيا بسبب صعوبة الحصول على نماذج موثوقة السريرية الممثل لهذا الشرط. أوشيما وآخرون عن أسلوب انتقاء في فيفو من خطوط الخلايا تراستوزوماب مقاومة سرطان المعدة، تتكون ثقافة المتكررة خبيث البريتوني الصغيرة المتبقية بعد العلاج مع تراستوزوماب19. ومع ذلك، ساهمت الحاجة من ضميمة وخبرات محددة في التعامل مع الحيوانات، وموافقة "لجنة الأخلاقيات الحيوان" يجعلها أسلوب استهلاكاً لوقت وتكلفة. النهج الذي يصف لنا في هذا العمل بسيطة وقابلة للتطبيق على نطاق واسع، ويمكن أن تمتد بسهولة إلى التحقيق في آليات المقاومة للعقاقير العلاجية الأخرى في ورم مختلفة هيستوتيبيس20.
ملاحظة: عدلت هذا البروتوكول لتحليل الآليات الكامنة وراء المقاومة المكتسبة إلى تراستوزوماب هير المصابات بسرطان المعدة خلية خطوط على وجه التحديد. وترد في الجدول للموادجميع الصكوك المختبرية اللازمة.
1-جيل سوبكلونيس مقاومة للعلاج المستهدف
ملاحظة: هذا هو أكثر المسائل حساسية وصعوبة في توحيد خطوة في البروتوكول نظراً إلى أن خطوط الخلايا المختلفة قد يحمل حساسيات مختلفة للمانع العلاجية المستهدفة بشكل مستقل من تركزها الورم هيستوتيبي أو المخدرات المستخدمة.
2. بروتوكول التحقق من صحة للمرشح الذي استهدف العلاج بالجينات المقاومة (R-جين)
ملاحظة: بعد أن وصف التعبير الجيني، التواقيع المقترنة بالمقاومة المكتسبة للعلاج المستهدف وأي الجينات المرشحة كما سيتم التحقيق في برنامج التشغيل للمقاومة من خلال: أ) RT-PCR، وب) الغربية لطخة تحليل.
3-استعادة حساسية المانع المستهدفة-العلاج بمرشح R-جين تدق إلى أسفل
الشكل 1 يبين الإطار الداخلي التجريبية. ثلاثة سرطان المعدة خلية خطوط التعبير عن مستوى عال من HER2 وحساسة إلى تراستوزوماب (IC50 < مستوى البلازما الذروة من المخدرات، الشكل 2 ألف، الرسم البياني الأيسر) كانت تزرع في الثقافة المتوسطة التي تحتو?...
بينما شخصية واستهدفت العلاجات أثارت الحماس المتزايد، تواجه هذه العلاجات ما يسمى 'الذكية' العقبة الرئيسية نفسها كالمخدرات العلاج الكيميائي التقليدي، أي، واكتساب المقاومة للأدوية سريعة ولا يمكن التنبؤ بها. لتحسين نتائج العلاج المستهدفة، يجب أن تحل مشاكل مقاومة العقاقير من خلال فهم أ...
الكتاب ليس لها علاقة بالكشف عن.
الكتاب أود أن أشكر الدكتور فيرونيكا زانوني لتحرير المخطوطة.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
Trizol Reagent | Invitrogen | 15596026 | TRIzol Reagent is a reagent for isolating high-quality total RNA or simultaneously isolating RNA, DNA, and protein from a variety of biological samples |
ISCRIPT CDNA SYNTHESIS KIT | Bio-Rad | 1708891 | The iScript cDNA synthesis kit is a sensitive and easy-to-use first-strand cDNA synthesis kit for gene expression analysis using real-time qPCR. |
TaqMan gene expression assay | Life Technologies | 4331182 | Applied Biosystems TaqMan Gene Expression Assays consist of a pair of unlabeled PCR primers and a TaqMan probe with an Applied Biosystems FAM or VIC dye label on the 5’ end and minor groove binder (MGB) and nonfluorescent quencher (NFQ) on the 3’ end. |
M-PER Mammalian Protein Extraction Reagent | Thermo Scientific | 78501 | Thermo Scientific M-PER Mammalian Protein Extraction Reagent is designed to provide highly efficient total soluble protein extraction from cultured mammalian cells. |
Halt Protease and Phosphatase Inhibitor Cocktail (100X) | Thermo Scientific | 78440 | Thermo Scientific Halt Protease and Phosphatase Inhibitor Cocktail (100X) provides the convenience of a single solution with full protein sample protection for cell and tissue lysates. |
Pierce BCA Protein Assay Kit | Thermo Scientific | 23225 | The Thermo Scientific Pierce BCA Protein Assay Kit is a two-component, high-precision, detergent-compatible assay reagent set to measure (A562nm) total protein concentration compared to a protein standard. |
4x Laemmli Sample Buffer | Bio-Rad | 1610747 | Use 4x Laemmli Sample Buffer for preparation of samples for SDS PAGE. For reduction of samples, add a reducing agent such as 2-mercaptoethanol to the buffer prior to mixing with the sample. |
4–20% Mini-PROTEAN TGX Precast Protein Gels | Bio-Rad | 456-1094 | Long-life TGX (Tris-Glycine eXtended) Gels have a novel formulation and can be used for both standard denaturing protein separations as well as native electrophoresis. |
Precision Plus Protein WesternC Blotting Standards | Bio-Rad | 1610376 | Precision Plus Protein Prestained Standards are available in Dual Color, All Blue, Kaleidoscope, and Dual Xtra formats. All four have the same gel migration patterns, with 3 high-intensity reference bands (25, 50, and 75 kD). |
10x Tris/Glycine/SDS | Bio-Rad | 1610732 | 10x Tris/glycine/SDS is a premixed running buffer for separating protein samples by SDS-PAGE. |
Trans-Blot Turbo Mini PVDF Transfer Packs | Bio-Rad | 1704156 | Trans-Blot Turbo Mini PVDF Transfer Packs for fast, efficient transfer of proteins from mini gels using the Trans-Blot Turbo Transfer System. Each vacuum sealed, ready-to-use transfer pack contains two buffer-saturated ion reservoir stacks and a prewetted PVDF membrane. |
Precision Protein StrepTactin-HRP Conjugate | Bio-Rad | 1610381 | StrepTactin-Horseradish Peroxidase (HRP) Conjugate for chemiluminescent or colorimetric detection of Precision Plus Protein Unstained Protein Standards or Precision Plus Protein WesternC Protein Standards on western blots. |
Immun-Star WesternC solution | Bio-Rad | 5572 | Immun-Star WesternC solution, a method of protein detection , detects mid-femtogram amounts of protein. |
Universal Negative Control | Invitrogen | 12935300 | Negative Control siRNA has no significant sequence similarity to mouse, rat, or human gene sequences. The control has also been tested in cell-based screens and proven to have no significant effect on cell proliferation, viability, or morphology. |
opti-MEM Glutamax Medium | Thermo Fisher Scientific | 51985026 | Opti-MEM Medium is an improved Minimal Essential Medium (MEM) that allows for a reduction of Fetal Bovine Serum supplementation by at least 50% with no change in growth rate or morphology. |
Silencer Select Pre-Designed & Validated siRNA | Ambion | 4390824 | RNA interference (RNAi) is the best way to effectively knock down gene expression to study protein function in a wide range of cell types. |
Lipofectamine RNAiMAX Transfection Reagent | Invitrogen | 13778075 | Lipofectamine RNAiMAX Transfection Reagent offers an advanced, efficient solution for siRNA delivery. No other siRNA specific transfection reagent provides such easy and efficient siRNA delivery in a wide variety of cell lines including common cell types, stem cells and primary cells, as well as traditionally hard-to-transfect cell types. |
Mouse anti-IQGAP1 | Invitrigen | 33-8900 | working concentration: 1:400 in 5% milk solution |
goat anti-mouse IgG-HRP: sc-2005 | Santa Cruz | sc-2005 | working concentration: 1:10000 in 5% milk solution |
PMSF | Sigma Aldrich | P 7626 | this is an inhibitor of serine proteases and acetylcholinesterase |
Thermocycler for RT-PCR | MJ Research | MJ Research PTC-200 Thermal Cycler | it allows temperature homogeneity and a ramping speed of up to 3°C/sec. The protocol can be performed also with other thermalcyclers |
Real Time RT-PCR instrument | Applied Biosystems | 7500 RT-PCR system | This is a five-color platform that uses fluorescence-based polymerase chain reaction (PCR) reagents to provide a relative quantification using comparative CT assay type. The protocol can be performed also with other thermalcyclers |
Microvolume Spectrophotometers | Thermo Scientific | Nanodrop | It provides an accurate and fast acid nucleid measurement using little volume of sample |
Blotting system | Bio-Rad | Trans-Blot Turbo system | It perfoms a semy-dry transfer in a few minutes |
Image acquisition system and gel documentation | Bio-Rad | Chemidoc image system | It is easy to use for chemiluminescent detection |
Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article
Request PermissionThis article has been published
Video Coming Soon
Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved