עבודה זו נתמכת בחלקו על ידי איגוד לב האמריקאי GRA אביב 09 פוסט דוקטורט המלגה (09POST2250268) וNIH R01 CA097465. אנחנו מאוד מעריכים את ד&quot;ר וון לי וד&quot;ר יקאס Gulani לבדיקת MRI בפרוטוקול והתקנה, והגב &#39;איבון פרקר על סיועה בהשתלת גידול.

פרוטוקול מותאם ממחקר לפני 11. 1. נטיה של הקב&quot;ה-DOTA לCLT1 פפטיד <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> באמצעות סינתזת פפטיד מוצק שלב סטנדרטי, לסנתז פפטיד CLT1 (CGLIIQKNEC) מחומצות אמינו המוגנים ב-Fmoc על שרף 2-chlorotrityl כלוריד (1.0 מילימול). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לאחר הוספת חומצת אמינו סופית, cyclize פפטיד ליניארי על שרף עם trifluoroacetate תליום (III) (1.09 גרם, 2.0 מילימול, 2 שווה) בDMF (20 מיליליטר) ב 0 מעלות צלזיוס למשך 2 שעות. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בשלב הבא, המצומד PEG ורצף ליזין לN-הסופית של פפטיד CLT1 (1.0 מילימול) על שרף על ידי מגיב ברצף עם Fmoc-NH-PEG-COOH (3.0 מילימול), Fmoc-ליס (Fmoc)-OH (3.0 מילימול), ומנה שנייה של Fmoc-ליס (Fmoc)-OH (6 מילימול). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הסר Fmoc עם piperidine. הוספת DOTA-טריס (t-BU) (4.58 גרם, 8.0 מילימול, 2 שווה לכל קבוצת אמינו) כדי להגיב עם ארבעה אמינים חופשיים מdendrimer יזין על השרף לשעה 2. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לבסוף, לבקע וdeprotect המוצרמהשרף על ידי טיפול עם קוקטייל של חומצת trifluoroacetic, מים, וtriisobutylsilane (TIS) (20 מיליליטר, 95/2.5/2.5) במשך 8 שעות ב RT. הסר את השרף על ידי סינון ואחרי כביסה עם חומצת trifluoroacetic (TFA). הוסף את filtrates שילוב dropwise לאתר קר אתיל (200 מיליליטר), צנטריפוגות, ולשטוף עם 4x אתר אתיל. ייבש תחת ואקום לתת (ז 1.99, תשואת 61%) חסר צבע מוצק. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לטהר את המוצר הגולמי עם HPLC preparative באמצעות שיפוע של 0-40% B ממס (TFA 0.1% באצטוניטריל) בממס (0.1% תמיסה מימית TFA) עבור 20 דקות ו40-90% B ממס בממס עבור 10 דקות . </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ממיסים CLT1-DL-(DOTA) 4 (250 מ&quot;ג, 0.077 מילימול) במי DI (15 מיליליטר) ולהתאים את ה-pH ל 6 באמצעות 1 M NaOH. מוסיף הקב&quot;ה (OAC) 3 .4 H 2 O (472 מ&quot;ג, 0.462 מילימול, 1.5 שווה לmonoamide DOTA) במנות לפתרון, תוך שמירה על רמת החומציות ב6 באמצעות 1 M NaOH. מערבבים את פתרון התגובה על RT במשך 48 שעות. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מורכב הקב&quot;ה שיורי (III) עם דוארחומצת thylenediaminetetraacetic (EDTA) (מ&quot;ג 90, 0.31 מילימול), ולטהר את המוצר הגולמי עם עמודת הרחקת גודל לתת את המוצר הסופי CLT1-DL-(ה &#39;-DOTA) 4 (169 מ&quot;ג, 57%). </li></ol> 2. אפיון של סוכנים בניגוד <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מדוד תוכן האלוקים (III) עם ספקטרוסקופית פליטת פלזמה אופטית מצמידים אינדוקטיבי. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> רכישת ספקטרום בסיוע מטריקס לייזר desorption / יינון הזמן של הטיסה (MALDI-TOF) מסה במצב ליניארי עם חומצת 2,5-dihydroxybenzoic (2,5-DHB) כמטריצה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> למדוד זמני הרפיה של התמיסה המימית של הסוכנים בניגוד לCLT1-DL-(ה &#39;-DOTA) 4 וסוכן שליטת nontargeted sCLT1-DL-(ה&#39;-DOTA) 4 עם ריכוזים שונים ב60 MHz (1.5 T) עם relaxometer ב 37 ° C. השתמש ברצף דופק היפוך התאוששות למדוד T 1 ורצף קאר-פרסל-Meiboom-גיל עם 500 הדים למדוד T 2. חישוב T 1 ו-T 2 relaxivities של הסוכני דואר מהמדרונות של החלקות של 1 / T 1 ו 1 / T 2 לעומת ריכוזי הקב&quot;ה. </li></ol> 3. תא תרבות ופיתוח של בעלי החיים דגם עם גידול Orthotopic PC3 ערמונית <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> תאי סרטן ערמונית PC3 תרבות עם ביטוי מכונן חלבון ירוק הקרינה (GFP) של במדיום RPMI בתוספת 5% בסרום שור העובר ופניצילין / סטרפטומיצין / fungizone, קציר על ידי trypsinization ו resuspend בצפיפות של 2.5 x 10 4 תאים / μl PBS. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לשמור על עכברי זכרי NIH athymic עירום (4-5 שבועות) במתקן athymic בעלי החיים Core, אוניברסיטת קייס ווסטרן ריזרב (CWRU) על פי פרוטוקול של בעלי חיים אושר על ידי ועדת הטיפול בבעלי חיים ושימוש המוסדית CWRU. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> המשטחים כירורגית רוססו עם פתרון 2% כלורהקסידין ולאחר מכן מכוסה בסדינים סופגים. כפפות מנתחים סטרילית נלבשו במהלך ההליך. לפני הניתוח של בעלי החיים, IP להזריק Avertin (250 מ&quot;ג / קילוגרם) לanesthetizדואר העכברים. לחלופין, קטמין / xylazine / acepromazine ניתן להשתמש בריכוז של 50/5/1 מ&quot;ג / קילוגרם. משחת עיניים היה מוחל על העכבר כדי לשמור על לחות נאותה במהלך ההרדמה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> להתחיל את הניתוח על ידי חיתוך חתך קטן דרך העור והצפק לאורך קו האמצע התחתון באורך של כ 1 סנטימטר באמצעות אזמל סטרילי. וילון כירורגי סטרילי היה מכוסה סביב אתר החתך במהלך ניתוחי הישרדות. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בעדינות exteriorize ולייצב את האונות הגבי ערמונית לחשוף את הערמונית. הזרק ההשעיה של תאי PC3-GFP ב-PBS (20 μl) לתוך הערמונית בעזרת מחט 30 מד. לבסוף לסגור את החתך עם פצע autoclip 12. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לניטור שלאחר ההליך, לפקח על בעלי חיים פעמיים ביום במשך שבוע 1. סימני המחלה כוללים חוסר האכילה, איסוף שתן כהה סביב שופכה, והליכה לא יציבה שיכול להצביע על זיהום או חסימה של שלפוחית ​​השתן בסיכות. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לאחר 10 ימים, להסיר tהוא סיכות באמצעות מסיר מצרך. לפקח על בעלי החיים מדי יום כדי להעריך את גודל גידול וכל ראיה של כאב, כגון ירידה במשקל, סטיות התנהגותיות וליקויים מוטוריים. להרדים בעלי החיים אשר הראו גודל גידול העולה על המגבלה מוותרת מבחינה אתית או עדות לכאב במהלך גידול. </li></ol> 4. אישור ספציפי מחייב גידול של פפטידים עם דימות פלואורסצנטי והיסטולוגיה <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לאחר חיסון תאים סרטניים, מאפשר כ 4 שבועות של גידול לפני תחילת עם ההדמיה. לפני ההזרקה של בדיקות פפטיד, לרכוש תמונות הקרינה GFP עם עכברים חיים בתרמי הקרינה כדי לוודא את הנוכחות של גידול. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> Iv להזריק טקסס האדומה שכותרתו פפטידים לנושאת גידול עכברים במינון של 10 nmol / עכבר. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> להקריב שעות 2 העכברים מאוחר יותר על ידי נקע בצוואר הרחם, לאסוף את הגידול ואיברים גדולים, ומייד תמונה על תרמי הקרינה. להשתמש במסנני אור ירוקים עבור ה-GFP (עירור: 444-490 ננומטר; פליטה: 515 מסנן ארוך לעבור ננומטר; הגדרות רכישה: 500-720 ב10 צעדים ננומטר) ומסנני אור האדום לטקסס אדומה (עירור: 576-621 ננומטר; פליטה: 635 מסנן ארוך לעבור ננומטר; רכישה הגדרות: 630-800 ב10 צעדים ננומטר). 10 זמן חשיפה אלפיות שני עבור ה-GFP ו150 אלפיות שניים לטקסס אדומה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מייד לאחר המדידה של הקרינה ברקמות שלמה, לאסוף רקמות גידול, לתקן עם פורמלין, וcryosection לפרוסות 5-מיקרומטר. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לאחר שטיפה עם PBS, הר עם 1 טיפה של מדיום הרכבה המכילה 4 &#39;,6-diamidino-2-phenylindole (DAPI), תמונה באופן מיידי בליזר סריקה מיקרוסקופ confocal. </li></ol> 5. הדמיית תהודה מגנטית (MRI) <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> כ 4 שבועות לאחר חיסון תאים סרטניים, מאפשר הגידולים לגדול עד 0.3-0.6 ס&quot;מ קוטר. השתמש בסורק 7 T-MRI עם תדר רדיו נפח סליל (RF) למחקר MRI. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> להרדים את העכבר עם 2% תערובת isoflurane חמצן בתא האינדוקציה isoflurane. Ophהמשחה thalmic הייתה מוחלת על העכבר כדי לשמור על לחות נאותה במהלך ההרדמה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הכנס מחט 30 מד לתוך צינורות ארוכים 1.0 מ &#39;מלאים מלוח heparinized. מניחים את הקטטר מתוצרת העצמית בוריד זנב עכבר. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מניחים את העכבר לתוך המגנט ולשמור תחת הרדמה משאיפת עם 1.5% isoflurane חמצן באמצעות חרטומו. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הנח חיישן נשימה מחובר למערכת ניטור על הבטן כדי לפקח על קצב ועומק הנשימה. לשמור על טמפרטורת הגוף על 37 ° C על ידי נשיפת אוויר חם לתוך המגנט באמצעות מערכת בקרת משוב. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> תתחיל עם תמונות סעיף sagittal תוך שימוש ברצף לוקליזציה לזהות את מיקום הגידול (TR / TE = 200/3.7 אלפיות שני, FOV = 3.0 סנטימטר, עובי פרוס = 2.2 מ&quot;מ, מספר פרוסה = 16, = 2, זווית להעיף ממוצעת = 45 °, מטריצה ​​= 128 x 128). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> השתמש ברצף דיכוי T1-משוקלל 2D שיפוע שומן לרכוש תמונות צירי 2D עבור CE-MRI (TR / TE = 151.2/1.9 msec, FOV = 3.0 סנטימטר x 3.0 סנטימטר, יםעובי כינים = 1.2 מ&quot;מ, מספר פרוסה = 12 = 1, זווית, בממוצע להעיף = 80 °, מטריצה ​​= 128 x 128). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לאחר רכישת תמונת MR בסיס טרום הזרקה, מתחיל להזריק את הסוכן הממוקד או סוכן שליטה במינון של 0.03 מילימול אלוקים / קילוגרם על ידי שטיפה עם 200 μl של תמיסת מלח. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> תמשיך לרכוש תמונות CE-MRI בנקודות זמן שונים עד 30 דקות. </li></ol> 6. עיבוד תמונה וניתוח <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> השתמש בתוכנת הדמיה לניתוח תמונה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> צייר את האזורים של עניין (ROIs) על כל הגידול ואת הכליות במטוס ההדמיה דו ממדי ולמדוד עוצמת אות ממוצעת. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> כדי לכמת את נתוני CE-MRI, למדוד גידול או שיפור בכליות ניגוד (ΔSNR) על ידי חישוב של הגידול בהודעת הניגוד-SNR מעל SNR מראש ניגוד באמצעות המשוואה הבאה: ΔSNR = (t S / σ t) - (S 0 / Σ 0), שבו 0 S ו-S לא לציין את האות בקיבהאו או הכליות לפני ואחרי ניגוד לכך, וσ 0 ו t σ הן סטיית התקן של רעש שנמדדה מאוויר הרקע לפני ואחרי הניגוד. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לחשב את ערכי p באמצעות מבחן t שני זנבו של התלמיד, בהנחת מובהקות סטטיסטיות p &lt;0.05. </li></ol>

<ol>
	<li>Brown, M. A., Semelka, R. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> MRI Basic Principles and Applications. , (2003).</li><li>Artemov, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Molecular+magnetic+resonance+imaging+with+targeted+contrast+agents.">Molecular magnetic resonance imaging with targeted contrast agents.</a> J. Cell. Biochem. 90, 518-524 (2003).</li><li>Kalber, T. L., Kamaly, N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+low+molecular+weight+folate+receptor+targeted+contrast+agent+for+magnetic+resonance+tumor+imaging.">A low molecular weight folate receptor targeted contrast agent for magnetic resonance tumor imaging.</a> Mol. Imaging Biol. 13, 653-662 (2011).</li><li>Schmieder, A. H., Winter, P. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Molecular+MR+imaging+of+melanoma+angiogenesis+with+alphanubeta3-targeted+paramagnetic+nanoparticles.">Molecular MR imaging of melanoma angiogenesis with alphanubeta3-targeted paramagnetic nanoparticles.</a> Magn. Reson. Med. 53, 621-627 (2005).</li><li>Mulder, W. J., Strijkers, G. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=MR+molecular+imaging+and+fluorescence+microscopy+for+identification+of+activated+tumor+endothelium+using+a+bimodal+lipidic+nanoparticle.">MR molecular imaging and fluorescence microscopy for identification of activated tumor endothelium using a bimodal lipidic nanoparticle.</a> FASEB J. 19, 2008-2010 (2005).</li><li>Wang, S. J., Brechbiel, M., Wiener, E. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Characteristics+of+a+new+MRI+contrast+agent+prepared+from+polypropyleneimine+dendrimers,+generation+2.">Characteristics of a new MRI contrast agent prepared from polypropyleneimine dendrimers, generation 2.</a> Invest. Radiol. 38, 662-668 (2003).</li><li>Amirbekian, V., Aguinaldo, J. G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Atherosclerosis+and+matrix+metalloproteinases:+experimental+molecular+MR+imaging+in+vivo.">Atherosclerosis and matrix metalloproteinases: experimental molecular MR imaging in vivo.</a> Radiology. 251, 429-438 (2009).</li><li>Overoye-Chan, K., Koerner, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=EP-2104R:+a+fibrin-specific+gadolinium-Based+MRI+contrast+agent+for+detection+of+thrombus.">EP-2104R: a fibrin-specific gadolinium-Based MRI contrast agent for detection of thrombus.</a> J. Am. Chem. Soc. 130, 6025-6039 (2008).</li><li>Pilch, J., Brown, D. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Peptides+selected+for+binding+to+clotted+plasma+accumulate+in+tumor+stroma+and+wounds.">Peptides selected for binding to clotted plasma accumulate in tumor stroma and wounds.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 103, 2800-2804 (2006).</li><li>Rohrer, M., Bauer, H., Mintorovitch, J., Requardt, M., Weinmann, H. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comparison+of+magnetic+properties+of+MRI+contrast+media+solutions+at+different+magnetic+field+strengths.">Comparison of magnetic properties of MRI contrast media solutions at different magnetic field strengths.</a> Invest. Radiol. 40, 715-724 (2005).</li><li>Wu, X., Burden-Gulley, S. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Synthesis+and+evaluation+of+a+peptide+targeted+small+molecular+Gd-DOTA+monoamide+conjugate+for+MR+molecular+imaging+of+prostate+cancer.">Synthesis and evaluation of a peptide targeted small molecular Gd-DOTA monoamide conjugate for MR molecular imaging of prostate cancer.</a> Bioconjugate Chem. 23, 1548-1556 (2012).</li><li>Burden-Gulley, S. M., Gates, T. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+novel+molecular+diagnostic+of+glioblastomas:+detection+of+an+extracellular+fragment+of+protein+tyrosine+phosphatase+mu.">A novel molecular diagnostic of glioblastomas: detection of an extracellular fragment of protein tyrosine phosphatase mu.</a> Neoplasia. 12, 305-316 (2010).</li><li>McBride, J. 	. D., Birgit, H., Leatherbarrow, R. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Resin-coupled+cyclic+peptides+as+proteinase+inhibitors.">Resin-coupled cyclic peptides as proteinase inhibitors.</a> Protein and Peptide. 3 (3), 193-198 (1996).</li><li>Cline, D. J., Thorpe, C., Schneider, J. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=General+method+for+facile+intramolecular+disulfide+formation+in+synthetic+peptides.">General method for facile intramolecular disulfide formation in synthetic peptides.</a> Anal. Biochem. 335 (1), 168-170 (2004).</li></ol>

אין ניגודי האינטרסים הכריזו.

שלבים קריטיים מבחר של סמנים ביולוגיים נכון ומיקוד פפטיד הקטן לפתח חומר ניגוד ממוקד עם גודל קטן בהצלחה, שתי נקודות מרכזיות צריכים להילקח בחשבון. ראשית, חשוב לבחור סמנים ביולוגיים מולק?...

הדמיה אפקטיבית של מטרות מולקולריות סרטן הקשורים היא בעל חשיבות רבה כדי לשפר את הדיוק של זיהוי סרטן מוקדם ואבחון. דימות תהודה מגנטית (MRI) היא שיטת הדמיה קלינית רבת עוצמה עם רזולוציה מרחבית גבוהה ואין קרינת יינון 1. עם זאת, אין חומר ניגוד ממוקד זמין עבור הדמיה מולקולרית סרטן MR קליני. עיצוב ופיתוח חדשני של סוכנים בניגוד MRI ממוקדים יקדמו באופן משמעותי את היישום של הדמיה מולקולרית סרטן MR. מאמצים משמעותיים נעשו לפתח סוכנים בניגוד ממוקדים על MR הדמיה של הסמנים הביולוגיים לידי ביטוי על פני השטח של תאי סרטן. בשל רגישות נמוכה יחסית של ה-MRI וריכוז נמוך של סמנים אלה, זה אתגר לייצר שיפור לעומת מספיק להדמיה מולקולרית MR היעיל באמצעות סוכנים קטנים מולקולריים ממוקדים ניגוד 2,3. על מנת לקבל שיפור מספיק, מערכות אספקה ​​שונות sucשעות כמו ליפוזומים, חלקיקים וconjugates פולימר עם מטען גבוה של הקב&quot;ה chelates (III) פאראמגנטיים היו מוכנים להגביר את הריכוז מקומי של סוכנים בניגוד לאתרי היעד 4,5. למרות שמערכות אספקה ​​אלה היו מסוגלים להפיק שיפור משמעותי בגידול מודלים של בעלי חיים, במידות הגדולות שלהם הביאו לחיסול איטי ולא שלם מהגוף, וכתוצאה מכך ההצטברות ארוכה הטווח של הקב&quot;ה יונים רעילים (III), שעלול לגרום לבעיות בטיחות חמורות 6. לאחרונה, כמה מחקרים הראו כי המגבלות של ה-MRI להדמיה מולקולרית ניתן להתגבר על ידי בחירת סמנים ביולוגיים מולקולריים הנכונים עם ביטוי מקומי גבוה בנגעים ובאמצעות סוכנים מולקולריים קטנים שיכול להיות מופרש 7,8 בקלות. התכונה המרכזית של חומרים אלה היא שהם יעד סמנים מולקולריים בשפע נוכח ברקמות החולות עם נוכחות קטנה ברקמות נורמליות. ריכוז גבוה של סוכנים בניגוד יכול להיקשר למטרות אלה, וכתוצאה מכך suffiשיפור לעומת cient להדמיה מולקולרית MR יעיל. מאז הגודל שלהם קטן יותר מסף הסינון של הכליות, יכולים בקלות להיות מופרשים סוכנים בניגוד מאוגדים מהגוף עם רעש רקע מופחת. יש לנו נבחרת סמן אוניברסלי הקשורים לסרטן, חלבוני פלזמה קורשים, אשר קיים בשפע בstroma גידול, ורק לעתים נדירות קיימים ברקמות נורמליות 9. אנו מסונתזים חומר ניגוד ממוקד המכיל פפטיד קטן מיקוד CGLIIQKNEC (CLT1), אשר הראה ספציפי חזק מחייב למודל הגידול בערמונית PC3 10, וארבעה chelates monoamide האלוקים-DOTA. כאן, אנו מספקים מתודולוגיה להדמיה מולקולרית סרטן MR לגילוי גידולים בעכברים.

<table border="1">
		<tbody>
		 <tr>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>REAGENTS</td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Fmoc protected amino acids</td>
			<td>EMD Chemicals Inc</td>
			<td></td>
			<td></td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>DOTA-tris(t-Bu)</td>
			<td>TCI America</td>
			<td></td>
			<td></td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>PyBOP, HOBt, HBTU</td>
			<td>Nova Biochem</td>
			<td></td>
			<td></td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>DIPEA, Thallium(III) trifluoroacetate, TIS</td>
			<td>Sigma-Aldrich Corp.</td>
			<td></td>
			<td></td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Texas Red, succinimidyl ester, single isomer</td>
			<td>Invitrogen</td>
			<td>T20175</td>
			<td></td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>EQUIPMENTS</td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Agilent 1100 HPLC system</td>
			<td>Agilent</td>
			<td></td>
			<td></td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>ZORBAX 300SB-C18 PrepHT column</td>
			<td>Agilent</td>
			<td></td>
			<td></td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>ICP-OES Optima 3100XL</td>
			<td>Perkin-Elmer</td>
			<td></td>
			<td></td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>MALDI-TOF mass spectrometer</td>
			<td>Bruker</td>
			<td>AutoflexTM Speed</td>
			<td></td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Maestro FLEX In Vivo Imaging System</td>
			<td>Cambridge Research &amp; Instrumentation, Inc.</td>
			<td></td>
			<td></td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Biospec 7T MRI scanner</td>
			<td>Bruker</td>
			<td></td>
			<td></td>
		 </tr>
		</tbody>
 </table>

mr molecular imaging of prostate cancer with a small molecular clt1 peptide targeted contrast agent

יש מטריצה ​​תאית גידול שפע של חלבוני סרטן הקשורים שיכול לשמש כסמנים ביולוגיים להדמיה מולקולרית בסרטן. בעבודה זו, שהראינו הדמיה מולקולרית יעילה סרטן MR עם פפטיד מולקולרי קטן הממוקד מורכב monoamide האלוקים-DOTA כחומר ניגוד MRI ממוקד ספציפי לחלבוני פלזמה קרוש בstroma גידול. אנחנו ביצענו את הניסוי של הערכה האפקטיביות של הסוכן לגילוי בלתי פולשנית של גידול בערמונית עם MRI במודל של עכברי orthotopic PC-3 סרטן ערמונית. חומר הניגוד הממוקד היה יעיל כדי לייצר שיפור לעומת גידול משמעותי במינון נמוך של 0.03 אלוקים / קילוגרם מילימול. פפטיד ממוקד חומר ניגוד MRI הוא מבטיח להדמיה מולקולרית MR של גידול בערמונית.

איור 1 מציג סינתזת הסוכן הממוקד ניגוד CLT1-DL-(ה &#39;-DOTA) 4 והתכנית הכוללת של הניסוי של. CLT1-DL-(ה &#39;-DOTA) relaxivity הגבוה הרבה יותר מאשר 4 תוכניות קלינית האלוקים-DOTA (טבלת 1). ב1.5 T, T relaxivity 1 לגדוליניום של CLT1-DL-(ה &#39;-DOTA) 4 ב PBS (pH 7.4) גבוה בכ 3 פעמים יותר מזה של ?...

Watch this Scientific Journal Video about MR Molecular Imaging of Prostate Cancer with a Small Molecular CLT1 Peptide Targeted Contrast Agent at JoVE.com

MR Molecular Imaging of Prostate Cancer with a Small Molecular CLT1 Peptide Targeted Contrast Agent

כדי להדגים הדמיה מולקולרית סרטן MR עם פפטיד קטן ממוקד חומר ניגוד MRI ספציפי לחלבוני פלזמה קרוש בstroma גידול במודל עכבר של סרטן ערמונית.

MR הדמיה המולקולרית של סרטן הערמונית עם חומר ניגוד ממוקד המולקולרי קטן CLT1 פפטיד

Tumor extracellular  matrix has abundance of cancer related proteins that can be used as biomarkers  for cancer molecular imaging. In this work,  we ...

mr-molecular-imaging-prostate-cancer-with-small-molecular-clt1

Research

JoVE Journal

Medicine

11.1K Views.  Case Western Reserve University.  כדי להדגים הדמיה מולקולרית סרטן MR עם פפטיד קטן ממוקד חומר ניגוד MRI ספציפי לחלבוני פלזמה קרוש בstroma גידול במודל עכבר של סרטן ערמונית. 

Video: MR Molecular Imaging of Prostate Cancer with a Small Molecular CLT1 Peptide Targeted Contrast Agent

In vivo Near Infrared Fluorescence (NIRF) Intravascular Molecular Imaging of Inflammatory Plaque, a Multimodal Approach to Imaging of Atherosclerosis

The vascular response to injury is a well-orchestrated inflammatory response triggered by the accumulation of macrophages within the vessel wall leading to an accumulation of lipid-laden intra-luminal plaque, smooth muscle cell proliferation and progressive narrowing of the vessel lumen. The formation of such vulnerable plaques prone to rupture underlies the majority of cases of acute myocardial infarction. The complex molecular and cellular inflammatory cascade is orchestrated by the recruitment of T lymphocytes and macrophages and their paracrine effects on endothelial and smooth muscle cells.1
Molecular imaging in atherosclerosis has evolved into an important clinical and research tool that allows in vivo visualization of inflammation and other biological processes. Several recent examples demonstrate the ability to detect high-risk plaques in patients, and assess the effects of pharmacotherapeutics in atherosclerosis.4 While a number of molecular imaging approaches (in particular MRI and PET) can image biological aspects of large vessels such as the carotid arteries, scant options exist for imaging of coronary arteries.2 The advent of high-resolution optical imaging strategies, in particular near-infrared fluorescence (NIRF), coupled with activatable fluorescent probes, have enhanced sensitivity and led to the development of new intravascular strategies to improve biological imaging of human coronary atherosclerosis.
Near infrared fluorescence (NIRF) molecular imaging utilizes excitation light with a defined band width (650-900 nm) as a source of photons that, when delivered to an optical contrast agent or fluorescent probe, emits fluorescence in the NIR window that can be detected using an appropriate emission filter and a high sensitivity charge-coupled camera. As opposed to visible light, NIR light penetrates deeply into tissue, is markedly less attenuated by endogenous photon absorbers such as hemoglobin, lipid and water, and enables high target-to-background ratios due to reduced autofluorescence in the NIR window. Imaging within the NIR 'window' can substantially improve the potential for in vivo imaging.2,5
Inflammatory cysteine proteases have been well studied using activatable NIRF probes10, and play important roles in atherogenesis. Via degradation of the extracellular matrix, cysteine proteases contribute importantly to the progression and complications of atherosclerosis8. In particular, the cysteine protease, cathepsin B, is highly expressed and colocalizes with macrophages in experimental murine, rabbit, and human atheromata.3,6,7 In addition, cathepsin B activity in plaques can be sensed in vivo utilizing a previously described 1-D intravascular near-infrared fluorescence technology6, in conjunction with an injectable nanosensor agent that consists of a poly-lysine polymer backbone derivatized with multiple NIR fluorochromes (VM110/Prosense750, ex/em 750/780nm, VisEn Medical, Woburn, MA) that results in strong intramolecular quenching at baseline.10 Following targeted enzymatic cleavage by cysteine proteases such as cathepsin B (known to colocalize with plaque macrophages), the fluorochromes separate, resulting in substantial amplification of the NIRF signal. Intravascular detection of NIR fluorescence signal by the utilized novel 2D intravascular NIRF catheter now enables high-resolution, geometrically accurate in vivo detection of cathepsin B activity in inflamed plaque.
In vivo molecular imaging of atherosclerosis using catheter-based 2D NIRF imaging, as opposed to a prior 1-D spectroscopic approach,6 is a novel and promising tool that utilizes augmented protease activity in macrophage-rich plaque to detect vascular inflammation.11,12 The following research protocol describes the use of an intravascular 2-dimensional NIRF catheter to image and characterize plaque structure utilizing key aspects of plaque biology. It is a translatable platform that when integrated with existing clinical imaging technologies including angiography and intravascular ultrasound (IVUS), offers a unique and novel integrated multimodal molecular imaging technique that distinguishes inflammatory atheromata, and allows detection of intravascular NIRF signals in human-sized coronary arteries.

In vivo Near Infrared Fluorescence NIRF Intravascular Molecular Imaging of Inflammatory Plaque, a Multimodal Approach to Imaging of Atherosclerosis

We detail a new near-infrared fluorescence (NIRF) catheter for 2-dimensional intravascular molecular imaging of plaque biology in vivo. The NIRF catheter can visualize key biological processes such as inflammation by reporting on the presence of plaque-avid activatable and targeted NIR fluorochromes. The catheter utilizes clinical engineering and power requirements and is targeted for application in human coronary arteries. The following research study describes a multimodal imaging strategy that utilizes a novel in vivo intravascular NIRF catheter to image and quantify inflammatory plaque in proteolytically active inflamed rabbit atheromata.

בשנת vivo קרוב אינפרא אדום דימות פלואורסצנטי intravascular (NIRF) מולקולרית של רובד דלקתיות, גישה multimodal כדי הדמיה של טרשת עורקים

The vascular response to injury is a well-orchestrated inflammatory response triggered by the accumulation of macrophages within the vessel wall leading ...

Contrast Enhanced Vessel Imaging using MicroCT

Microscopic computed tomography (microCT) offers high-resolution volumetric imaging of the anatomy of living small animals. However, the contrast between different soft tissues and body fluids is inherently poor in micro-CT images 1. Under these circumstances, visualization of blood vessels becomes a nearly impossible task. To overcome this and to improve the visualization of blood vessels exogenous contrast agents can be used. Herein, we present a methodology for visualizing the vascular network in a rodent model. By using a long-acting aqueous colloidal polydisperse iodinated blood-pool contrast agent, eXIA 160XL, we optimized image acquisition parameters and volume-rendering techniques for finding blood vessels in live animals. Our findings suggest that, to achieve a superior contrast between bone and soft tissue from vessel, multiple-frames (at least 5-8/ frames per view), and 360-720 views (for a full 360&deg; rotation) acquisitions were mandatory. We have also demonstrated the use of a two-dimensional transfer function (where voxel color and opacity was assigned in proportion to CT value and gradient magnitude), in visualizing the anatomy and highlighting the structure of interest, the blood vessel network. This promising work lays a foundation for the qualitative and quantitative assessment of anti-angiogenesis preclinical studies using transgenic or xenograft tumor-bearing mice.

Contrast enhanced small animal vessel imaging by microCT is a rapid, cost-effective and high-throughput technique for serial in situ examination for tumor development, for analyzing the network of blood vessels that nourish them, and for following the response of tumors to preclinical therapeutic intervention(s).

כלי משופר ניגודיות הדמיה באמצעות MicroCT

Microscopic computed tomography (microCT) offers high-resolution volumetric imaging of the anatomy of living small animals. However, the contrast between ...

Evaluation of Nanoparticle Uptake in Tumors in Real Time Using Intravital Imaging

Current technologies for tumor imaging, such as ultrasound, MRI, PET and CT, are unable to yield high-resolution images for the assessment of nanoparticle uptake in tumors at the microscopic level1,2,3, highlighting the utility of a suitable xenograft model in which to perform detailed uptake analyses. Here, we use high-resolution intravital imaging to evaluate nanoparticle uptake in human tumor xenografts in a modified, shell-less chicken embryo model. The chicken embryo model is particularly well-suited for these in vivo analyses because it supports the growth of human tumors, is relatively inexpensive and does not require anesthetization or surgery 4,5. Tumor cells form fully vascularized xenografts within 7 days when implanted into the chorioallantoic membrane (CAM) 6. The resulting tumors are visualized by non-invasive real-time, high-resolution imaging that can be maintained for up to 72 hours with little impact on either the host or tumor systems. Nanoparticles with a wide range of sizes and formulations administered distal to the tumor can be visualized and quantified as they flow through the bloodstream, extravasate from leaky tumor vasculature, and accumulate at the tumor site. We describe here the analysis of nanoparticles derived from Cowpea mosaic virus (CPMV) decorated with near-infrared fluorescent dyes and/or polyethylene glycol polymers (PEG) 7, 8, 9,10,11. Upon intravenous administration, these viral nanoparticles are rapidly internalized by endothelial cells, resulting in global labeling of the vasculature both outside and within the tumor7,12. PEGylation of the viral nanoparticles increases their plasma half-life, extends their time in the circulation, and ultimately enhances their accumulation in tumors via the enhanced permeability and retention (EPR) effect 7, 10,11. The rate and extent of accumulation of nanoparticles in a tumor is measured over time using image analysis software. This technique provides a method to both visualize and quantify nanoparticle dynamics in human tumors.

We present a novel approach to quantify nanoparticle localization in the vasculature of human xenografted tumors using dynamic, real-time intravital imaging in an avian embryo model.

הערכה של ספיגת nanoparticle ב גידולים בזמן אמת באמצעות הדמיה Intravital

Current technologies for tumor imaging, such as ultrasound, MRI, PET and CT, are unable to yield high-resolution images for the assessment of nanoparticle ...

Molecular Imaging to Target Transplanted Muscle Progenitor Cells

Duchenne muscular dystrophy (DMD) is a severe genetic neuromuscular disorder that affects 1 in 3,500 boys, and is characterized by progressive muscle degeneration1, 2. In patients, the ability of resident muscle satellite cells (SCs) to regenerate damaged myofibers becomes increasingly inefficient4. Therefore, transplantation of muscle progenitor cells (MPCs)/myoblasts from healthy subjects is a promising therapeutic approach to DMD. A major limitation to the use of stem cell therapy, however, is a lack of reliable imaging technologies for long-term monitoring of implanted cells, and for evaluating its effectiveness. Here, we describe a non-invasive, real-time approach to evaluate the success of myoblast transplantation. This method takes advantage of a unified fusion reporter gene composed of genes (firefly luciferase [fluc], monomeric red fluorescent protein [mrfp] and sr39 thymidine kinase [sr39tk]) whose expression can be imaged with different imaging modalities9, 10. A variety of imaging modalities, including positron emission tomography (PET), single-photon emission computed tomography (SPECT), magnetic resonance imaging (MRI), optical imaging, and high frequency 3D-ultrasound are now available, each with unique advantages and limitations11. Bioluminescence imaging (BLI) studies, for example, have the advantage of being relatively low cost and high-throughput. It is for this reason that, in this study, we make use of the firefly luciferase (fluc) reporter gene sequence contained within the fusion gene and bioluminescence imaging (BLI) for the short-term localization of viable C2C12 myoblasts following implantation into a mouse model of DMD (muscular dystrophy on the X chromosome [mdx] mouse)12-14. Importantly, BLI provides us with a means to examine the kinetics of labeled MPCs post-implantation, and will be useful to track cells repeatedly over time and following migration. Our reporter gene approach further allows us to merge multiple imaging modalities in a single living subject; given the tomographic nature, fine spatial resolution and ability to scale up to larger animals and humans10,11, PET will form the basis of future work that we suggest may facilitate rapid translation of methods developed in cells to preclinical models and to clinical applications.

A non-invasive means to evaluate the success of myoblast transplantation is described. The method takes advantage of a unified fusion reporter gene composed of genes whose expression can be imaged with different imaging modalities. Here, we make use of a fluc reporter gene sequence to target cells via bioluminescence imaging.

מולקולרית והדמיה ליעד בתאים שריר מושתלים

Duchenne muscular dystrophy (DMD) is a severe genetic neuromuscular disorder that affects 1 in 3,500 boys, and is characterized by progressive muscle ...

In vivo Macrophage Imaging Using MR Targeted Contrast Agent for Longitudinal Evaluation of Septic Arthritis

Macrophages are key-cells in the initiation, the development and the regulation of the inflammatory response to bacterial infection. Macrophages are intensively and increasingly recruited in septic joints from the early phases of infection and the infiltration is supposed to regress once efficient removal of the pathogens is obtained. The ability to identify in vivo macrophage activity in an infected joint can therefore provide two main applications: early detection of acute synovitis and monitoring of therapy.
In vivo noninvasive detection of macrophages can be performed with magnetic resonance imaging using iron nanoparticles such as ultrasmall superparamagnetic iron oxide (USPIO). After intravascular or intraarticular administration, USPIO are specifically phagocytized by activated macrophages, and, due to their magnetic properties, induce signal changes in tissues presenting macrophage infiltration. A quantitative evaluation of the infiltrate is feasible, as the area with signal loss (number of dark pixels) observed on gradient echo MR images after particles injection is correlated with the amount of iron within the tissue and therefore reflects the number of USPIO-loaded cells.
We present here a protocol to perform macrophage imaging using USPIO-enhanced MR imaging in an animal model of septic arthritis, allowing an initial and longitudinal in vivo noninvasive evaluation of macrophages infiltration and an assessment of therapy action.

In vivo Macrophage Imaging Using MR Targeted Contrast Agent for Longitudinal Evaluation of Septic Arthritis

We demonstrate how to perform macrophage MR imaging using ultrasmall superparamagnetic contrast agent (USPIO) in septic arthritis, allowing an initial and longitudinal in vivo non-invasive evaluation of macrophages infiltration and an assessment of therapy efficacy.

In vivo Macrophage ההדמיה באמצעות חומר ניגוד ממוקד MR להערכת אורך של דלקת מפרקים ספיגה

Macrophages are key-cells in the initiation, the development and the regulation of the inflammatory response to bacterial infection. Macrophages are ...

An Orthotopic Murine Model of Human Prostate Cancer Metastasis

Our laboratory has developed a novel orthotopic implantation model of human prostate cancer (PCa). As PCa death is not due to the primary tumor, but rather the formation of distinct metastasis, the ability to effectively model this progression pre-clinically is of high value. In this model, cells are directly implanted into the ventral lobe of the prostate in Balb/c athymic mice, and allowed to progress for 4-6 weeks. At experiment termination, several distinct endpoints can be measured, such as size and molecular characterization of the primary tumor, the presence and quantification of circulating tumor cells in the blood and bone marrow, and formation of metastasis to the lung. In addition to a variety of endpoints, this model provides a picture of a cells ability to invade and escape the primary organ, enter and survive in the circulatory system, and implant and grow in a secondary site. This model has been used effectively to measure metastatic response to both changes in protein expression as well as to response to small molecule therapeutics, in a short turnaround time.

This orthotopic model of human prostate cancer allows for quantification of tumor size, circulating tumor cells, and formation of distinct metastasis to the lung. As cells must escape the primary organ, enter the blood stream, and implant into a secondary site, this model effectively recapitulates the scenario in humans.

מודל Murine orthotopic של אדם סרטן ערמונית גרורה

Our laboratory has developed a novel orthotopic implantation model of  human prostate cancer (PCa). As PCa death is not due to the primary tumor, but  ...

Isolation of Cancer Stem Cells From Human Prostate Cancer Samples

The cancer stem cell (CSC) model has been considerably revisited over the last two decades. During this time CSCs have been identified and directly isolated from human tissues and serially propagated in immunodeficient mice, typically through antibody labeling of subpopulations of cells and fractionation by flow cytometry. However, the unique clinical features of prostate cancer have considerably limited the study of prostate CSCs from fresh human tumor samples. We recently reported the isolation of prostate CSCs directly from human tissues by virtue of their HLA class I (HLAI)-negative phenotype. Prostate cancer cells are harvested from surgical specimens and mechanically dissociated. A cell suspension is generated and labeled with fluorescently conjugated HLAI and stromal antibodies. Subpopulations of HLAI-negative cells are finally isolated using a flow cytometer. The principal limitation of this protocol is the frequently microscopic and multifocal nature of primary cancer in prostatectomy specimens. Nonetheless, isolated live prostate CSCs are suitable for molecular characterization and functional validation by transplantation in immunodeficient mice.

The isolation of cancer stem cells (CSCs) directly from human tissues is requisite for their biological characterization. This manuscript describes a methodology for the isolation of prostate CSCs from human tissues, while also providing tips on troubleshooting difficult steps.

בידוד של תאי גזע סרטני מדגימות אדם סרטן הערמונית

The cancer stem cell (CSC) model has been considerably revisited over the last two decades. During this time CSCs have been identified and directly ...

Dynamic Contrast Enhanced Magnetic Resonance Imaging of an Orthotopic Pancreatic Cancer Mouse Model

Dynamic contrast enhanced magnetic resonance imaging (DCE-MRI) has been limitedly used for orthotopic pancreatic tumor xenografts due to severe respiratory motion artifact in the abdominal area. Orthotopic tumor models offer advantages over subcutaneous ones, because those can reflect the primary tumor microenvironment affecting blood supply, neovascularization, and tumor cell invasion. We have recently established a protocol of DCE-MRI of orthotopic pancreatic tumor xenografts in mouse models by securing tumors with an orthogonally bent plastic board to prevent motion transfer from the chest region during imaging. The pressure by this board was localized on the abdominal area, and has not resulted in respiratory difficulty of the animals. This article demonstrates the detailed procedure of orthotopic pancreatic tumor modeling using small animals and DCE-MRI of the tumor xenografts. Quantification method of pharmacokinetic parameters in DCE-MRI is also introduced. The procedure described in this article will assist investigators to apply DCE-MRI for orthotopic gastrointestinal cancer mouse models.

The goal of this protocol is to apply dynamic contrast enhanced magnetic resonance imaging (DCE-MRI) for orthotopic pancreatic tumor xenografts in mice. DCE-MRI is a non-invasive method to analyze microvasculature in a target tissue, and useful to assess vascular response in a tumor following a novel therapy.

הדמיית תהודה מגנטית משופרת ניגודיות דינמית של דגם orthotopic סרטן לבלב עכבר

Dynamic contrast enhanced magnetic resonance imaging (DCE-MRI) has been limitedly used for orthotopic pancreatic tumor xenografts due to severe ...

Generation of Prostate Cancer Patient Derived Xenograft Models from Circulating Tumor Cells

Patient derived xenograft (PDX) models are gaining popularity in cancer research and are used for preclinical drug evaluation, biomarker identification, biologic studies, and personalized medicine strategies. Circulating tumor cells (CTC) play a critical role in tumor metastasis and have been isolated from patients with several tumor types. Recently, CTCs have been used to generate PDX experimental models of breast and prostate cancer. This manuscript details the method for the generation of prostate cancer PDX models from CTCs developed by our group. Advantages of this method over conventional PDX models include independence from surgical sample collection and generating experimental models at various disease stages. Density gradient centrifugation followed by red blood cell lysis and flow cytometry depletion of CD45 positive mononuclear cells is used to enrich CTCs from peripheral blood samples collected from patients with metastatic disease. The CTCs are then injected into immunocompromised mice; subsequently generated xenografts can be used for functional studies or harvested for molecular characterization. The primary limitation of this method is the negative selection method used for CTC enrichment. Despite this limitation, the generation of PDX models from CTCs provides a novel experimental model to be applied to prostate cancer research.

This manuscript details a method used to generate prostate cancer patient derived xenografts (PDXs) from circulating tumor cells (CTCs). The generation of PDX models from CTCs provides an alternative experimental model to study prostate cancer; the most commonly diagnosed tumor and a frequent cause of death from cancer in men.

דור של חולה סרטן הערמונית נגזר מודלי xenograft ממחזור תאים סרטניים

Patient derived xenograft (PDX) models are gaining popularity in cancer research and are used for preclinical drug evaluation, biomarker identification, ...

A Brain Tumor/Organotypic Slice Co-culture System for Studying Tumor Microenvironment and Targeted Drug Therapies

Brain tumors are a major cause of cancer-related morbidity and mortality. Developing new therapeutics for these cancers is difficult, as many of these tumors are not easily grown in standard culture conditions. Neurosphere cultures under serum-free conditions and orthotopic xenografts have expanded the range of tumors that can be maintained. However, many types of brain tumors remain difficult to propagate or study. This is particularly true for pediatric brain tumors such as pilocytic astrocytomas and medulloblastomas. This protocol describes a system that allows primary human brain tumors to be grown in culture. This quantitative assay can be used to investigate the effect of microenvironment on tumor growth, and to test new drug therapies. This protocol describes a system where fluorescently labeled brain tumor cells are grown on an organotypic brain slice from a juvenile mouse. The response of tumor cells to drug treatments can be studied in this assay, by analyzing changes in the number of cells on the slice over time. In addition, this system can address the nature of the microenvironment that normally fosters growth of brain tumors. This brain tumor organotypic slice co-culture assay provides a propitious system for testing new drugs on human tumor cells within a brain microenvironment.

Many types of human brain tumors are localized to specific regions within the brain and are difficult to grow in culture. This protocol addresses the role of tumor microenvironment and investigates new drug treatments by analyzing fluorescent primary brain tumor cells growing in an organotypic mouse brain slice. &#160;

גידול במוח / Organotypic Slice משותף תרבות מערכת לימוד microenvironment גידול וממוקד תרופות טיפולים

Brain tumors are a major cause of cancer-related morbidity and mortality. Developing new therapeutics for these cancers is difficult, as many of these ...