Kultivierung von ex vivo patienteneigenen Gliom-Organoiden mit einem Gewebe-Chopper

Das Glioblastom, IDH-Wildtyp, ZNS WHO Grad 4 (GBM) ist ein primärer Hirntumor, der trotz aggressiver Behandlung mit einem schlechten Überleben der Patienten einhergeht. Die Entwicklung realistischer Ex-vivo-Modelle bleibt eine Herausforderung. Patientenabgeleitete 3-dimensionale Organoidmodelle (PDO) bieten innovative Plattformen, die die phänotypische und molekulare Heterogenität von GBM erfassen und gleichzeitig die wichtigsten Merkmale der ursprünglichen Tumoren erhalten. Die manuelle Dissektion zur Erzeugung der g.U. ist jedoch zeitaufwändig, teuer und kann zu einer Reihe von unregelmäßigen und ungleichmäßig großen g.U. führen. Diese Studie stellt eine innovative Methode zur g.U.-Herstellung mit einem automatisierten Tissue-Zerkleinerer vor. Tumorproben von vier GBM- und einem Astrozytom-, IDH-mutierten, ZNS-WHO-Grad 2-Patienten wurden sowohl manuell als auch mit dem Gewebe-Chopper bearbeitet. Beim manuellen Ansatz wurde das Tumormaterial mit Skalpellen unter mikroskopischer Kontrolle präpariert, während der Gewebehacker in drei verschiedenen Winkeln eingesetzt wurde. Nach der Kultur auf einem orbitalen Shaker bei 37 °C wurden morphologische Veränderungen mittels Hellfeldmikroskopie bewertet, während Proliferation (Ki67) und Apoptose (CC3) nach 6 Wochen durch Immunfluoreszenz beurteilt wurden. Die Tissue-Chopper-Methode reduzierte die Herstellungszeit um fast 70 % und führte ab der zweiten Woche zu einer signifikant höheren mittleren Anzahl von PDOs im Vergleich zum manuell verarbeiteten Gewebe (Woche 2: 801 vs. 601, P = 0,018; Woche 3: 1105 vs. 771, P = 0,032; und Woche 4: 1195 vs. 784, P < 0,01). Die Qualitätsbewertung ergab ähnliche Raten der Apoptose und Proliferation von Tumorzellen für beide Herstellungsmethoden. Daher bietet die automatisierte Tissue-Chopper-Methode einen effizienteren Ansatz in Bezug auf Zeit und PDO-Ausbeute. Diese Methode ist vielversprechend für das medikamentöse oder immuntherapeutische Screening von GBM-Patienten.