Sign In

A subscription to JoVE is required to view this content. Sign in or start your free trial.

In This Article

  • Summary
  • Abstract
  • Introduction
  • Protocol
  • Representative Results
  • Discussion
  • Acknowledgements
  • Materials
  • References
  • Reprints and Permissions

Summary

تهدف النماذج قبل السريرية إلى تعزيز المعرفة ببيولوجيا السرطان والتنبؤ بفعالية العلاج. تصف هذه الورقة جيل الطعوم الخارجية المشتقة من المرضى (zPDXs) القائمة على الزرد مع شظايا أنسجة الورم. تم علاج zPDXs بالعلاج الكيميائي ، وتم تقييم التأثير العلاجي من حيث موت الخلايا المبرمج للأنسجة المزروعة.

Abstract

السرطان هو أحد الأسباب الرئيسية للوفاة في جميع أنحاء العالم ، ويستمر معدل الإصابة بالعديد من أنواع السرطان في الزيادة. وقد أحرز تقدم كبير فيما يتعلق بالفحص والوقاية والعلاج. ومع ذلك ، لا تزال النماذج قبل السريرية التي تتنبأ بملف الحساسية الكيميائية لمرضى السرطان غير موجودة. لسد هذه الفجوة ، تم تطوير نموذج xenograft المشتق من المريض في الجسم الحي والتحقق من صحته. استند النموذج إلى أجنة الزرد (Danio rerio) في 2 أيام بعد الإخصاب ، والتي تم استخدامها كمتلقين لشظايا xenograft من أنسجة الورم المأخوذة من عينة جراحية للمريض.

ومن الجدير بالذكر أيضا أن العينات ثنائية البصر لم يتم هضمها أو تفكيكها ، من أجل الحفاظ على البيئة المكروية للورم ، وهو أمر بالغ الأهمية من حيث تحليل سلوك الورم والاستجابة للعلاج. يفصل البروتوكول طريقة لإنشاء الطعوم الخارجية المشتقة من المريض (zPDXs) من الاستئصال الجراحي للورم الصلب الأولي. بعد الفحص من قبل أخصائي علم التشريح ، يتم تشريح العينة باستخدام شفرة مشرط. تتم إزالة الأنسجة الميتة أو الأوعية أو الأنسجة الدهنية ثم تقطيعها إلى قطع 0.3 مم × 0.3 مم × 0.3 مم.

ثم يتم وضع علامات على القطع الفلورية وزرعها في الفضاء المحيط بأجنة الزرد. يمكن معالجة عدد كبير من الأجنة بتكلفة منخفضة ، مما يتيح إجراء تحليلات عالية الإنتاجية في الجسم الحي للحساسية الكيميائية ل zPDXs للعديد من الأدوية المضادة للسرطان. يتم الحصول على الصور متحدة البؤر بشكل روتيني للكشف عن مستويات موت الخلايا المبرمج التي يسببها العلاج الكيميائي وتحديدها كميا مقارنة بالمجموعة الضابطة. يتمتع إجراء xenograft بميزة زمنية كبيرة ، حيث يمكن إكماله في يوم واحد ، مما يوفر نافذة زمنية معقولة لإجراء فحص علاجي للتجارب السريرية المشتركة.

Introduction

تتمثل إحدى مشاكل أبحاث السرطان السريرية في أن السرطان ليس مرضا واحدا ، ولكنه مجموعة متنوعة من الأمراض المختلفة التي يمكن أن تتطور بمرور الوقت ، مما يتطلب علاجات محددة اعتمادا على خصائص الورم نفسه والمريض1. وبالتالي ، فإن التحدي هو التحرك نحو أبحاث السرطان الموجهة نحو المريض ، من أجل تحديد استراتيجيات شخصية جديدة للتنبؤ المبكر بنتائج علاج السرطان2. هذا مهم بشكل خاص للسرطان الغدي القنوي البنكرياسي (PDAC) ، لأنه يعتبر سرطانا يصعب علاجه ، بمعدل بقاء لمدة 5 سنوات يبلغ 11٪ 3.

لا يزال التشخيص المتأخر والتقدم السريع ونقص العلاجات الفعالة هي المشاكل السريرية الأكثر إلحاحا ل PDAC....

Protocol

وافقت وزارة الصحة العامة الإيطالية على جميع التجارب على الحيوانات الموصوفة ، وفقا للتوجيه 2010/63 / EU بشأن استخدام الحيوانات ورعايتها. وافقت اللجنة الأخلاقية المحلية على الدراسة ، تحت رقم التسجيل 70213. تم الحصول على موافقة مستنيرة من جميع الأشخاص المعنيين. قبل البدء ، يجب إعداد جميع الحلول وال.......

Representative Results

يصف هذا البروتوكول النهج التجريبي لإنشاء zPDXs من سرطان البنكرياس الغدي البشري الأولي. تم جمع عينة الورم وفرمها وتلطيخها باستخدام صبغة الفلورسنت ، كما هو موضح في قسم البروتوكول 4. ثم تم إنشاء zPDXs بنجاح عن طريق زرع قطعة من الورم في الفضاء المحيط لأجنة 2 من الزرد dpf ، كما هو موضح في قسم البروتوكول.......

Discussion

توفر النماذج في الجسم الحي في أبحاث السرطان أدوات لا تقدر بثمن لفهم بيولوجيا السرطان والتنبؤ باستجابة علاج السرطان. حاليا ، تتوفر نماذج مختلفة في الجسم الحي ، على سبيل المثال ، الحيوانات المعدلة وراثيا (الفئران المعدلة وراثيا والضربة القاضية) أو الطعوم الخارجية المشتقة من المري.......

Acknowledgements

تم تمويل هذا العمل من قبل مؤسسة بيزا (المشروع 114/16). يود المؤلفون أن يشكروا رافاييل جيتا من وحدة علم أمراض الأنسجة في Azienda Ospedaliera Pisana على اختيار عينة المريض ودعم علم الأمراض. كما نشكر أليسيا جالانتي على الدعم الفني في التجارب. تستند هذه المقالة إلى عمل من COST Action TRANSPAN ، CA21116 ، بدعم من COST (التعاون الأوروبي في العلوم والتكنولوجيا).

....

Materials

NameCompanyCatalog NumberComments
5-fluorouracilTeva Pharma AGSMP 1532755
48 multiwell plateSarstedt83 3923
96 multiwell plateSarstedt82.1581.001
AcetoneMerck179124
Agarose powder MerckA9539
AmphotericinThermo Fisher Scientific15290018
Anti-Nuclei Antibody, clone 235-1MerckMAB1281 1:200 dilution
Aquarium net QN6Penn-plax0-30172-23006-6
BSAMerckA9418
CellTraceThermo Fisher ScientificC34567
CellTracker CM-DiI Thermo Fisher ScientificC7001
CellTracker Deep Red Thermo Fisher ScientificC34565
Cleaved Caspase-3 (Asp175) (5A1E) Rabbit mAbCell Signaling Technology9661S1:250 dilution
Dimethyl sulfoxide (DMSO) PanReac AppliChem ITW ReagentsA3672,0250
Dumont #5 forcepsWorld Precision Instruments501985
Folinic acid -  LederfolinPfizer
Glass capillaries, 3.5"Drummond Scientific Company3-000-203-G/XOuter diameter = 1.14 mm. Inner diameter = 0.53 mm. 
Glass vials VWR InternationalWHEAW224581
Goat anti-Rabbit IgG (H+L) Cross-Adsorbed Secondary Antibody, Alexa Fluor 647Thermo Fisher ScientificA-21244  1:500 dilution
Goat serumThermo Fisher Scientific31872
Hoechst 33342Thermo Fisher ScientificH3570
IrinotecanHospira
Low Temperature Freezer VialsVWR International479-1220
McIlwain Tissue ChopperWorld Precision Instruments
Microplate MixerSCILOGEX822000049999
OxaliplatinTeva
ParaformaldehydeMerckP6148-500G
PBSThermo Fisher Scientific14190094
Penicillin-streptomycin Thermo Fisher Scientific15140122
Petri dish 100 mmSarstedt83 3902500
Petri dish 60 mmSarstedt83 3901
Plastic Pasteur pipetteSarstedt86.1171.010
Poly-MountTebu-bio18606-5
Propidium iodideMerckP4170
RPMI-1640 mediumThermo Fisher Scientific11875093
Scalpel blade No 10 Sterile Stainless SteelVWR InternationalSWAN3001
Scalpel handle #3World Precision Instruments500236
TricaineMerckE10521
Triton X-100 MerckT8787
Tween 20MerckP9416
Vertical Micropipette PullerShutter instrumentP-30 

References

  1. Rubin, H. Understanding cancer. Science. 219 (4589), 1170-1172 (1983).
  2. Krzyszczyk, P., et al. The growing role of precision and personalized medicine for cancer treatment. Technology. 6 (3-4), 79-100 (2018).<....

Explore More Articles

195

This article has been published

Video Coming Soon

JoVE Logo

Privacy

Terms of Use

Policies

Research

Education

ABOUT JoVE

Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved