Name: Detección de canales iónicos en células cancerosas (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2023-06-16T12:00:00.000+00:00
Duration: 6 min 19 s
Description: Aprende a detectar canales iónicos en células cancerosas mediante ensayos de viabilidad y activadores de receptores GABAA. Este método revela vulnerabilidades terapéuticas para desarrollar nuevas estrategias oncológicas.

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Los autores agradecen el apoyo de la Fundación de la Familia Thomas E. y Pamela M. Mischell a S.S. y el financiamiento de la Fundación Harold C. Schott de la Cátedra Harold C. Schott de la Facultad de Medicina de la UC, a S.S.

Direccionamiento farmacológico de los canales iónicos para el tratamiento de tumores sólidos

<ol><li>Prevarskaya, N., Skryma, R., Shuba, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Ion+channels+in+cancer%3A+Are+cancer+hallmarks+oncochannelopathies%5BTitle%5D)+AND+%22Physiological+Reviews%22%5BJournal%5D)">Ion channels in cancer: Are cancer hallmarks oncochannelopathies.</a> Physiological Reviews. 98 (2), 559-621 (2018).</li>
<li>Rao, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Ligand-gated+neurotransmitter+receptors+as+targets+for+treatment+and+management+of+cancers%5BTitle%5D)+AND+%22Frontiers+in+Physiology%22%5BJournal%5D)">Ligand-gated neurotransmitter receptors as targets for treatment and management of cancers.</a> Frontiers in Physiology. 13, 839437(2022).</li>
<li>Mohr, C. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cancer-associated+intermediate+conductance+Ca2%2B-activated+K%2B+channel+KCa3.1%5BTitle%5D)+AND+%22Cancers%22%5BJournal%5D)">Cancer-associated intermediate conductance Ca2+-activated K+ channel KCa3.1.</a> Cancers. 11 (1), 109(2019).</li>
<li>Fels, B., Bulk, E., Petho, Z., Schwab, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+role+of+TRP+channels+in+the+metastatic+cascade%5BTitle%5D)+AND+%22Pharmaceuticals%22%5BJournal%5D)">The role of TRP channels in the metastatic cascade.</a> Pharmaceuticals. 11 (2), 48(2018).</li>
<li>Eil, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Ionic+immune+suppression+within+the+tumour+microenvironment+limits+T+cell+effector+function%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">Ionic immune suppression within the tumour microenvironment limits T cell effector function.</a> Nature. 537 (7621), 539-543 (2016).</li>
<li>Haustrate, A., Hantute-Ghesquier, A., Prevarskaya, N., Lehen'kyi, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Monoclonal+antibodies+targeting+ion+channels+and+their+therapeutic+potential%5BTitle%5D)+AND+%22Frontiers+in+Pharmacology%22%5BJournal%5D)">Monoclonal antibodies targeting ion channels and their therapeutic potential.</a> Frontiers in Pharmacology. 10, 606(2019).</li>
<li>Kischel, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Ion+channels%3A+New+actors+playing+in+chemotherapeutic+resistance%5BTitle%5D)+AND+%22Cancers%22%5BJournal%5D)">Ion channels: New actors playing in chemotherapeutic resistance.</a> Cancers. 11 (3), 376(2019).</li>
<li>Tuszynski, J., Tilli, T. M., Levin, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Ion+channel+and+neurotransmitter+modulators+as+electroceutical+approaches+to+the+control+of+cancer%5BTitle%5D)+AND+%22Current+Pharmaceutical+Design%22%5BJournal%5D)">Ion channel and neurotransmitter modulators as electroceutical approaches to the control of cancer.</a> Current Pharmaceutical Design. 23 (32), 4827-4841 (2017).</li>
<li>Kale, V. P., Amin, S. G., Pandey, M. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Targeting+ion+channels+for+cancer+therapy+by+repurposing+the+approved+drugs%5BTitle%5D)+AND+%22Biochimica+Biophysica+Acta%22%5BJournal%5D)">Targeting ion channels for cancer therapy by repurposing the approved drugs.</a> Biochimica Biophysica Acta. 1848 (10), 2747-2755 (2015).</li>
<li>Wickenden, A., Priest, B., Erdemli, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Ion+channel+drug+discovery%3A+Challenges+and+future+directions%5BTitle%5D)+AND+%22Future+Medicinal+Chemistry%22%5BJournal%5D)">Ion channel drug discovery: Challenges and future directions.</a> Future Medicinal Chemistry. 4 (5), 661-679 (2012).</li>
<li>Rocha, P. R. F., Elghajiji, A., Tosh, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Ultrasensitive+system+for+electrophysiology+of+cancer+cell+populations%3A+A+review%5BTitle%5D)+AND+%22Bioelectricity%22%5BJournal%5D)">Ultrasensitive system for electrophysiology of cancer cell populations: A review.</a> Bioelectricity. 1 (3), 131-138 (2019).</li>
<li>Sengupta, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((%CE%B15-GABAA+receptors+negatively+regulate+MYC-amplified+medulloblastoma+growth%5BTitle%5D)+AND+%22Acta+Neuropathologica%22%5BJournal%5D)">α5-GABAA receptors negatively regulate MYC-amplified medulloblastoma growth.</a> Acta Neuropathologica. 127 (4), 593-603 (2014).</li>
<li>Jonas, O., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((First+in+vivo+testing+of+compounds+targeting+Group+3+medulloblastomas+using+an+implantable+microdevice+as+a+new+paradigm+for+drug+development%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Biomedical+Nanotechnology%22%5BJournal%5D)">First in vivo testing of compounds targeting Group 3 medulloblastomas using an implantable microdevice as a new paradigm for drug development.</a> Journal of Biomedical Nanotechnology. 12 (6), 1297-1302 (2016).</li>
<li>Kallay, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Modulating+native+GABAA+receptors+in+medulloblastoma+with+positive+allosteric+benzodiazepine-derivatives+induces+cell+death%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Neurooncology%22%5BJournal%5D)">Modulating native GABAA receptors in medulloblastoma with positive allosteric benzodiazepine-derivatives induces cell death.</a> Journal of Neurooncology. 142 (3), 411-422 (2019).</li>
<li>Pomeranz Krummel, D. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Melanoma+cell+intrinsic+GABAA+receptor+enhancement+potentiates+radiation+and+immune+checkpoint+response+by+promoting+direct+and+T+cell-mediated+anti-tumor+activity%5BTitle%5D)+AND+%22International+Journal+of+Radiation+Oncology%2C+Biology%2C+Physics%22%5BJournal%5D)">Melanoma cell intrinsic GABAA receptor enhancement potentiates radiation and immune checkpoint response by promoting direct and T cell-mediated anti-tumor activity.</a> International Journal of Radiation Oncology, Biology, Physics. 109 (4), P1040-P1053 (2021).</li>
<li>Bhattacharya, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Therapeutically+leveraging+GABAA+receptors+in+cancer%5BTitle%5D)+AND+%22Experimental+Biology+and+Medicine%22%5BJournal%5D)">Therapeutically leveraging GABAA receptors in cancer.</a> Experimental Biology and Medicine. 246 (19), 2128-2135 (2021).</li>
<li>Mazia, D., Schatten, G., Sale, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Adhesion+of+cells+to+surfaces+coated+with+polylysine.+Applications+to+electron+microscopy%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Cell+Biology%22%5BJournal%5D)">Adhesion of cells to surfaces coated with polylysine. Applications to electron microscopy.</a> Journal of Cell Biology. 66 (1), 198-200 (1975).</li>
<li>Wiatrak, B., Kubis-Kubiak, A., Piwowar, A., Barg, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((PC12+cell+line%3A+Cell+types%2C+coating+of+culture+vessels%2C+differentiation+and+other+culture+conditions%5BTitle%5D)+AND+%22Cells%22%5BJournal%5D)">PC12 cell line: Cell types, coating of culture vessels, differentiation and other culture conditions.</a> Cells. 9 (4), 958(2020).</li>
<li>Baker, J. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Fixation+in+cytochemistry+and+electron-microscopy%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Histochemistry+and+Cytochemistry%22%5BJournal%5D)">Fixation in cytochemistry and electron-microscopy.</a> Journal of Histochemistry and Cytochemistry. 6 (5), 303-308 (1958).</li>
<li>Chung, J. Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Histomorphological+and+molecular+assessments+of+the+fixation+times+comparing+formalin+and+ethanol-based+fixatives%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Histochemistry+and+Cytochemistry%22%5BJournal%5D)">Histomorphological and molecular assessments of the fixation times comparing formalin and ethanol-based fixatives.</a> Journal of Histochemistry and Cytochemistry. 66 (2), 121-135 (2018).</li>
<li>Crowley, L. C., Christensen, M. E., Waterhouse, N. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Measuring+mitochondrial+transmembrane+potential+by+TMRE+staining%5BTitle%5D)+AND+%22Cold+Spring+Harbor+Protocols%22%5BJournal%5D)">Measuring mitochondrial transmembrane potential by TMRE staining.</a> Cold Spring Harbor Protocols. 2016 (12), (2016).</li>
<li>Cory, A. H., Owen, T. C., Barltrop, J. A., Cory, J. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Use+of+an+aqueous+soluble+tetrazolium%2Fformazan+assay+for+cell+growth+assays+in+culture%5BTitle%5D)+AND+%22Cancer+Communications%22%5BJournal%5D)">Use of an aqueous soluble tetrazolium/formazan assay for cell growth assays in culture.</a> Cancer Communications. 3 (7), 207-212 (1991).</li>
<li>Maro, B., Marty, M. C., Bornens, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((In+vivo+and+in+vitro+effects+of+the+mitochondrial+uncoupler+FCCP+on+microtubules%5BTitle%5D)+AND+%22EMBO+Journal%22%5BJournal%5D)">In vivo and in vitro effects of the mitochondrial uncoupler FCCP on microtubules.</a> EMBO Journal. 1 (11), 1347-1352 (1982).</li>
<li>IUPHAR/BPS Guide to Pharmacology. , Available from: 
 <a target="_blank" href="www.guidetopharmacology.org/GRAC/ReceptorFamiliesForward?type=IC">www.guidetopharmacology.org/GRAC/ReceptorFamiliesForward?type=IC</a> (2022).</li>
<li>Zheng, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mechanism+for+regulation+of+melanoma+cell+death+via+activation+of+thermo-TRPV4+and+TRPV%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Oncology%22%5BJournal%5D)">Mechanism for regulation of melanoma cell death via activation of thermo-TRPV4 and TRPV.</a> Journal of Oncology. 2019, 7362875(2019).</li>
<li>Konno, K., Watanabe, M. Immunohistochemistry for ion channels and their interacting molecules: Tips for improving antibody accessibility. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aKonno%2C+K+%22Receptor+and+Ion+Channel+Detection+in+the+Brain%22">Receptor and Ion Channel Detection in the Brain</a>. Luján, R., Ciruela, F. , Humana Press. New York, NY. (2016).</li>
<li>Mortensen, M., Smart, T. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Single-channel+recording+of+ligand-gated+ion+channels%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Protocols%22%5BJournal%5D)">Single-channel recording of ligand-gated ion channels.</a> Nature Protocols. 2 (11), 2826-2841 (2007).</li>
<li>Franken, N. A., Rodermond, H. M., Stap, J., Haveman, J., van Bree, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Clonogenic+assay+of+cells+in+vitro%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Protocols%22%5BJournal%5D)">Clonogenic assay of cells in vitro.</a> Nature Protocols. 1 (5), 2315-2319 (2006).</li>
<li>Rafehi, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Clonogenic+assay%3A+Adherent+cells%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Visualized+Experiments%22%5BJournal%5D)">Clonogenic assay: Adherent cells.</a> Journal of Visualized Experiments. (49), 2573(2011).</li>
<li>Scudiero, D. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Evaluation+of+a+soluble+tetrazolium%2Fformazan+assay+for+cell+growth+and+drug+sensitivity+in+culture+using+human+and+other+tumor+cell+lines%5BTitle%5D)+AND+%22Cancer+Research%22%5BJournal%5D)">Evaluation of a soluble tetrazolium/formazan assay for cell growth and drug sensitivity in culture using human and other tumor cell lines.</a> Cancer Research. 48 (17), 4827-4833 (1988).</li>
<li>Wang, P., Henning, S. M., Heber, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Limitations+of+MTT+and+MTS-based+assays+for+measurement+of+antiproliferative+activity+of+green+tea+polyphenols%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+One%22%5BJournal%5D)">Limitations of MTT and MTS-based assays for measurement of antiproliferative activity of green tea polyphenols.</a> PLoS One. 5, e10202(2010).</li>
<li>Berridge, M. V., Tan, A. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Characterization+of+the+cellular+reduction+of+3-%284%2C5-dimethylthiazol-2-yl%29-2%2C5-diphenyltetrazolium+bromide+%28MTT%29%3A+subcellular+localization%2C+substrate+dependence%2C+and+involvement+of+mitochondrial+electron+transport+in+MTT+reduction%5BTitle%5D)+AND+%22Archives+of+Biochemistry+and+Biophysics%22%5BJournal%5D)">Characterization of the cellular reduction of 3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide (MTT): subcellular localization, substrate dependence, and involvement of mitochondrial electron transport in MTT reduction.</a> Archives of Biochemistry and Biophysics. 303 (2), 474-482 (1993).</li>
<li>Plumb, J. A., Milroy, R., Kaye, S. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effects+of+the+pH+dependence+of+3-%284%2C5-dimethylthiazol-2-yl%29-2%2C5-diphenyl-tetrazolium+bromide-formazan+absorption+on+chemosensitivity+determined+by+a+novel+tetrazolium-based+assay%5BTitle%5D)+AND+%22Cancer+Research%22%5BJournal%5D)">Effects of the pH dependence of 3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyl-tetrazolium bromide-formazan absorption on chemosensitivity determined by a novel tetrazolium-based assay.</a> Cancer Research. 49 (16), 4435-4440 (1989).</li>
<li>Chakrabarti, R., Kundu, S., Kumar, S., Chakrabarti, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Vitamin+A+as+an+enzyme+that+catalyzes+the+reduction+of+MTT+to+formazan+by+vitamin+C%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Cellular+Biochemistry%22%5BJournal%5D)">Vitamin A as an enzyme that catalyzes the reduction of MTT to formazan by vitamin C.</a> Journal of Cellular Biochemistry. 80 (1), 133-138 (2000).</li>
<li>Dong, G. W., Preisler, H. D., Priore, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Potential+limitations+of+in+vitro+clonogenic+drug+sensitivity+assays%5BTitle%5D)+AND+%22Cancer+Chemotherapy+and+Pharmacology%22%5BJournal%5D)">Potential limitations of in vitro clonogenic drug sensitivity assays.</a> Cancer Chemotherapy and Pharmacology. 13 (3), 206-210 (1984).</li>
<li>Sun, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((STIM1-+and+Orai1-Mediated+Ca2%2Boscillation+orchestrates+invadopodium+formation+and+melanoma+invasion%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Cell+Biology%22%5BJournal%5D)">STIM1- and Orai1-Mediated Ca2+oscillation orchestrates invadopodium formation and melanoma invasion.</a> Journal of Cell Biology. 207 (4), 535-548 (2014).</li>
</ol>

D.A.P.K. es cofundador, presidente y director ejecutivo de Amlal Pharmaceuticals Inc. S.S. es cofundador de Amlal Pharmaceuticals Inc. y forma parte de la Junta de Supervisión de la Seguridad de los Medicamentos de Bexion Pharmaceuticals, Inc.

Los cambios en la función de los canales iónicos alteran las cascadas de señalización intracelular, lo que puede afectar el funcionamiento general de una célula. Durante la última década, se ha vuelto cada vez más claro que los canales iónicos son importantes para el crecimiento y la metástasis de las células cancerosas. Es importante destacar que muchos canales iónicos son objetivos primarios para terapias aprobadas dirigidas a una amplia gama de trastornos24. Los investigadores han investigado s...

Las proteínas transportadoras de membrana son fundamentales para la comunicación entre las células, así como para mantener la homeostasis celular. Entre las proteínas transportadoras de membrana, los canales iónicos sirven para impulsar el crecimiento y desarrollo de las células y para mantener el estado de las células en entornos desafiantes y cambiantes. También se ha descrito que los canales iónicos impulsan y apoyan el desarrollo de tumores sólidos, tanto sistémicamente como en el sistema nervioso central (SNC)1,2. Por ejemplo, los canales KCa3.1 son responsables de regular el potencial de membrana y controlar el volumen celular, lo cual es importante en la regulación del ciclo celular. Se ha descrito que los canales defectuosos de KCa3.1 contribuyen a la proliferación anormal de las células tumorales3. Además, los canales iónicos pueden contribuir a la diseminación metastásica de los cánceres. Los canales de potencial receptor transitorio (TRP), por ejemplo, están implicados en la entrada de Ca 2+ y Mg2+; Esta afluencia activa varias quinasas y proteínas de choque térmico que funcionan para regular la matriz extracelular que rodea a un tumor, lo que a su vez es importante para iniciar la metástasis del cáncer4.
Dado que los canales iónicos pueden contribuir al desarrollo de cánceres, también pueden ser objetivos para el tratamiento del cáncer relacionado con medicamentos. Por ejemplo, la resistencia a las modalidades de tratamiento, incluida la quimioterapia y la inmunoterapia novedosa, está relacionada con la desregulación de la función de los canales iónicos 5,6,7. Además, los canales iónicos están emergiendo como importantes dianas farmacológicas para impedir el crecimiento y el desarrollo de cánceres, con fármacos de moléculas pequeñas reutilizados (aprobados por la FDA) que se están examinando, así como biopolímeros, incluidos los anticuerpos monoclonales 1,2,8,9. Si bien ha habido muchos avances en este frente, el descubrimiento de fármacos contra el cáncer por canales iónicos sigue estando poco desarrollado. Esto se debe en parte a los desafíos únicos de estudiar los canales iónicos en las células cancerosas. Por ejemplo, existen limitaciones técnicas en la configuración de ensayos electrofisiológicos para compuestos de acción lenta y diferencias temporales en la activación del canal y la acción del fármaco. Además, la solubilidad de los compuestos también puede impedir el progreso, ya que la mayoría de los sistemas de electrofisiología automatizados que se utilizan habitualmente hoy en día utilizan sustratos hidrófobos, que pueden contribuir a la formación de artefactos como resultado de la adsorción de los compuestos. Además, las terapias moleculares bioorgánicas de gran tamaño, como los productos naturales, los péptidos y los anticuerpos monoclonales, son técnicamente difíciles de cribar mediante ensayos de electrofisiología convencionales10. Por último, las propiedades bioeléctricas de las células cancerosas siguen siendo poco conocidas11.
Mientras tanto, la tinción por inmunofluorescencia de los canales iónicos suele ser un reto. Esto se debe, en parte, a la complejidad de sus estructuras y su contexto en la membrana, que afectan a la capacidad de generar y emplear anticuerpos para estudios de microscopía. Es especialmente importante que los anticuerpos utilizados para teñir los canales iónicos sean validados en cuanto a especificidad, afinidad y reproducibilidad. Los anticuerpos comerciales para los canales iónicos deben considerarse en función de su estrategia de validación y su historial de publicación. Los experimentos deben incluir controles negativos para demostrar la falta de unión inespecífica por knockdown o knockout de la proteína diana. Alternativamente, las líneas celulares en las que la proteína diana está ausente o en baja abundancia en función de las determinaciones de ARNm o proteínas pueden servir como controles negativos. Por ejemplo, este estudio muestra la localización de la subunidad del receptor (GABA) Gabra5 en una línea celular de meduloblastoma (D283). Las células D283 con una eliminación de siRNA y las células Daoy, otra línea celular de meduloblastoma cerebeloso, se tiñeron para Gabra5 y no mostraron tinción apreciable (datos no mostrados).
Aquí, se presentan métodos para analizar y ensayar la función de los canales iónicos, así como el efecto de los moduladores de los canales iónicos en las células cancerosas. Se proporcionan protocolos para (1) teñir células para un canal iónico, (2) probar el estado polarizado de las mitocondrias, (3) establecer la función del canal iónico mediante electrofisiología y (4) validación in vitro del fármaco. Estos protocolos enfatizan los estudios del receptor 2,12,13,14,15,16 del ácido gamma-aminobutírico tipo A (GABAA), un canal de anión cloruro y un receptor de neurotransmisor inhibidor mayor. Sin embargo, los métodos presentados aquí se aplican al estudio de muchas otras células cancerosas y canales iónicos.

<table><tbody><tr><td>Lector de placas ABS SpectraMax</td><td>Molecular Devices</td><td>ABS</td><td></td></tr><tr><td>Accutase</td><td>Invitrogen</td><td>00-4555-56</td><td></td></tr><tr><td>Alexa Flor 488</td><td>Invitrogen</td><td>A32723</td><td>Cabra Anti-Conejo</td></tr><tr><td>Antibiótico-Antimicótico</td><td>Gibco</td><td>15240-062</td><td>100x</td></tr><tr><td>B27 Suplemento</td><td>Gibco</td><td>12587-010</td><td>Carece de vitamina A</td></tr><tr><td>Bioseguridad Armario</td><td>LABCONCO</td><td>302381101</td><td>Clase II, Tipo A2</td></tr><tr><td>Albúmina sérica bovina</td><td>Fisher Scientific</td><td>BP1606-100</td><td></td></tr><tr><td>CO2 Incubadora</td><td>Fisher Scientific</td><td>13-998-211</td><td>Heracell VIOS 160i</td></tr><tr><td>Cloruro de calcio</td><td>Fisher Scientific</td><td>C7902</td> Placas de cultivo celular <td>dihidratado</td></tr><tr><td>, 150 mm</td><td>Fisher Scientific</td><td>12-600-004</td> Matraces de cultivo celular <td>tratados con cultivo</td></tr><tr><td>celular, 75 cm2</td><td>Fisher Scientific</td><td>430641U</td> Placas de cultivo celular <td>tratadas con cultivo</td></tr><tr><td>celular, 6 pocillos</td><td>Fisher Scientific</td><td>353046</td> Placas de cultivo <td>celular tratadas con cultivo</td></tr><tr><td>celular, 96 pocillos</td><td>Fisher Scientific</td><td>353072</td><td>Centrífuga tratada con cultivo celular</td></tr><tr><td>Eppendorf</td><td></td><td>EP-5804R</td><td>Cubreobjetos</td></tr><tr><td>refrigerados Corning CoolCell</td><td>Fisher Scientific</td><td>07-210-0006</td><td></td></tr>, <tr><td>22 x 22 mm</td><td>Fisher Scientific</td><td>12-553-450</td><td>Corning marca</td></tr><tr><td>D283</td><td>Med ATCC</td><td>HTB-185</td><td></td></tr><tr><td>DABCO Medios de montaje</td><td>EMS</td><td>17989-97</td><td></td></tr><tr><td>D-Glucosa</td><td>Sigma Life Sciences</td><td>D9434</td><td></td></tr><tr><td>Dimetilo Sulfóxido Sigma</td><td>Aldrich</td><td>D2650</td><td>Grado de cultivo celular</td></tr><tr><td>DMEM/F12, medio base</td><td>Fisher Scientific</td><td>11330-032</td><td>Con rojo fenol</td></tr><tr><td>DMEM/F12, libre de rojo fenol</td><td>Fisher Scientific</td><td>21041-025</td><td></td></tr><tr><td>EGTA</td><td>Sigma Aldrich</td><td>E4378</td><td></td></tr><tr><td>Factor de crecimiento epidérmico</td><td>STEMCELL</td><td>78006.1</td><td></td></tr><tr><td>FCCP</td><td>Abcam</td><td></td><td></td>AB120081</tr><tr><td>Suero fetal bovino, calificado</td><td>Gibco</td><td>10437-028</td><td></td></tr><tr><td>factor de crecimiento de fibroblastos, básico</td><td>millipore</td><td>GF003</td><td></td></tr><tr><td>GARBA5 anticuerpo</td><td>Aviva</td><td>ARP30687_P050</td> conejo Glutamax <td>policlonal</td></tr><tr><td></td><td>Gibco</td><td>35050-061</td><td></td></tr><tr><td>medio de montaje de glicerol</td><td>EMS</td><td>17989-60</td><td>con DAPI+DABCO</td></tr><tr><td>Hemotitómetro</td><td>Millipore Sigma</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Heparina</td><td>STEMCELL</td><td>7980</td><td></td></tr><tr><td>HEPES</td><td>HyClone</td><td>SH3023701</td><td></td></tr><tr><td>Solution HEPES Fisher</td><td>Scientific</td><td>BP310-500</td><td>Solid</td></tr><tr><td>ImageJ</td><td>Plataforma</td><td></td> abierta <td>Con plugins de Fiji</td></tr><tr><td>Immuno Mount DAPI</td><td>EMS</td><td>17989-97</td><td></td></tr><tr><td>KRM-II-08</td><td></td><td></td> compuestos <td>experimentales no disponibles de una fuente comercial</td></tr><tr><td>Leica Application Suite X</td><td>Leica Microsystems</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Factor inhibidor de la leucemia</td><td>Novus</td><td>N276314100U</td><td></td></tr><tr><td>L-glutamina</td><td>Gibco</td><td>25030-081</td><td></td></tr><tr><td>Cloruro de magnesio</td><td>Sigma Aldrich</td><td>M9272</td><td>Hexahidrato</td></tr><tr><td>Microscopio, Confocal</td><td>Microscopio Leica</td><td>SP8</td><td></td></tr><tr><td>, Luz</td><td>VWR</td><td>76382-982</td><td>DMiL MTS invertido</td></tr><tr><td>- Promega One Step</td><td>Promega</td><td>G3581</td><td></td></tr><tr><td>Pipeta multicanal, 0,5-10 y micro; L</td><td>Eppendorf</td><td>Z683914</td><td></td></tr><tr><td>Pipeta multicanal, 10-100 y micro; L</td><td>Eppendorf</td><td>Z683930</td><td></td></tr><tr><td>Pipeta multicanal, 30-300 y micro; L</td><td>Eppendorf</td><td>Z683957</td><td></td></tr><tr><td>Nest-O-Patch</td><td>Heka</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Neurobasal-A Medio</td><td>Gibco</td><td>10888022</td><td>Sin vitamina A</td></tr><tr><td>Neurobasal-A Medio</td><td>Gibco</td><td>12348-017 Libre de</td><td>rojo fenol</td></tr><tr><td>Aminoácidos no esenciales</td><td>Gibco</td><td>11140-050</td><td></td></tr><tr><td>NOR-QH-II-66</td><td></td><td></td><td>compuestos experimentales no disponible de una fuente comercial</td></tr><tr><td>Parafilm</td><td>Fisher Scientific</td><td>50-998-944</td><td>4 pulgadas de ancho</td></tr><tr><td>Paraformaldehído</td><td>EMS</td><td>RT-15710</td><td></td></tr><tr><td>PATHCHMASTER</td><td>Heka</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Penicilina-Estreptomicina</td><td>Gibco</td><td>15140-122</td><td></td></tr><tr><td>Sistema de perfusión</td><td>Nanion</td><td>4000120</td><td></td></tr><tr><td>PFA</td><td>EMS</td><td>RT-15710</td><td></td></tr><tr><td>Solución salina buferizada con fosfato</td><td>Fisher Scientific</td><td>AAJ75889K2</td><td>grado reactivo</td></tr><tr><td>Poly-D-Lysine</td><td>Fisher Scientific</td><td>A3890401</td><td></td></tr><tr><td>Poly-L-Lysine</td><td>Sigma Life Sciences</td><td>P4707</td><td></td></tr><tr><td>Port-a-Patch</td><td>Nanion</td><td>21000072</td><td></td></tr><tr><td>Cloruro de potasio</td><td>Sigma Life Sciences</td><td>P5405</td><td></td></tr><tr><td>Anticuerpo primario</td><td>Invitrogen</td><td>MA5-34653</td><td>Prisma monoclonal de conejo</td></tr><tr><td></td><td>GraphPad</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Propofol</td><td>Fisher Scientific</td><td></td><td>NC0758676 ampolla de 1 ml</td></tr><tr><td>QH-II-66</td><td></td><td></td><td>compuestos experimentales no disponibles de fuente comercial Depósitos de</td></tr><tr><td>reactivos</td><td>VWR</td><td>89094-664</td><td>Portaobjetos estériles</td></tr><tr><td>, 75 x 25 mm</td><td>Fisher Scientific</td><td>12-544-7</td><td>Esmerilado por un lado</td></tr><tr><td>Bicarbonato de sodio</td><td>Corning</td><td>25-035-Cl</td><td></td></tr><tr><td>Cloruro de sodio</td><td>Fisher Scientific</td><td>S271-3</td><td></td></tr><tr><td>Piruvato de sodio</td><td>Gibco</td><td>11360-070</td><td></td></tr><tr><td>Synth-a-Freeze Medio</td><td>Gibco</td><td>R00550</td><td>Criopreservación</td></tr><tr><td>TMRE</td><td>Fisher Scientific</td><td>50-196-4741 Kit de</td><td>reactivos</td></tr><tr><td>TMRE Abcam</td><td></td><td>Kit</td>de <td>AB113852</td></tr><tr><td>Triton X-100</td><td>Sigma Aldrich NC0704309</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Azul Trypan</td><td>Gibco</td><td>15-250-061</td><td>Solución, 0,4%</td></tr><tr><td>Tripsina/EDTA</td><td>Gibco</td><td>25200-072</td><td>Solución, 0,25%</td></tr><tr><td>Mezclador de vórtice</td><td>VWR</td><td>97043-562</td><td></td></tr><tr><td>Papel de filtro Whatman</td><td>Fisher Scientific</td><td>09-927-841</td><td></td></tr></tbody></table>

detección de canales iónicos en células cancerosas

Screening Ion Channels in Cancer Cells

Los canales iónicos son fundamentales para el desarrollo celular y el mantenimiento de la homeostasis celular. La perturbación de la función de los canales iónicos contribuye al desarrollo de una amplia gama de trastornos o canalopatías. Las células cancerosas utilizan canales iónicos para impulsar su propio desarrollo, así como para mejorar como tumor y asimilarse en un microambiente que incluye varias células no cancerosas. Además, los aumentos en los niveles de factores de crecimiento y hormonas dentro del microambiente tumoral pueden resultar en una mayor expresión de canales iónicos, lo que contribuye a la proliferación y supervivencia de las células cancerosas. Por lo tanto, la focalización farmacológica de los canales iónicos es potencialmente un enfoque prometedor para el tratamiento de neoplasias malignas sólidas, incluidos los cánceres cerebrales primarios y metastásicos. En este trabajo se describen protocolos para caracterizar la función de los canales iónicos en células cancerosas y enfoques para analizar los moduladores de los canales iónicos para determinar su impacto en la viabilidad del cáncer. Estos incluyen la tinción de una célula para un canal iónico, la prueba del estado polarizado de las mitocondrias, el establecimiento de la función del canal iónico mediante electrofisiología y la realización de ensayos de viabilidad para evaluar la potencia del fármaco.

Arriba se presentan procedimientos seleccionados que se pueden emplear para caracterizar los canales iónicos en las células cancerosas. El primer protocolo destaca la tinción de un canal iónico. Como se ha detallado, existen muchos retos a la hora de teñir un canal iónico o, para el caso, cualquier proteína que esté presente en la membrana extracelular. En la Figura 1 se muestra la tinción de una subunidad del receptor pentámero GABAA. El segundo protocolo destaca los resultados d...

La focalización farmacológica de los canales iónicos es un enfoque prometedor para el tratamiento de tumores sólidos. Se proporcionan protocolos detallados para caracterizar la función de los canales iónicos en las células cancerosas y analizar los efectos de los moduladores de los canales iónicos en la viabilidad del cáncer.

Detección de canales iónicos en células cancerosas

Ion channels are critical for cell development and maintaining cell homeostasis. The perturbation of ion channel function contributes to the development ...

La función de los canales iónicos es crucial en la biología celular y tiene un impacto significativo en el crecimiento del cáncer. Nuestro equipo se centra en dirigirse a los canales iónicos para ayudar en los tratamientos contra el cáncer. Recientemente, el campo ha adquirido una mayor comprensión del microambiente tumoral y de cómo las células cancerosas se arraigan en el tejido sano, lo que pone de relieve la importancia de los canales iónicos en el cáncer.Uno de los mayores desafíos en el experimento actual es la disponibilidad de modelos animales inmunocompetentes que puedan probar tratamientos terapéuticos de manera efectiva. Hemos establecido que el receptor GABA A es una vulnerabilidad terapéutica a cánceres dispares e identificado una nueva clase de activadores del receptor GABA A que dañan eficazmente las células cancerosas. Los canales iónicos desempeñan un papel crucial en la regulación del comportamiento de las células cancerosas y tienen un gran potencial como diana para el tratamiento del cáncer.Nuestra investigación ha puesto de relieve cómo se puede emplear una clase establecida de fármacos para tratar el cáncer de forma eficaz.

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Investigación

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Investigación del cáncer

Los métodos para desarrollar y validar un ensayo cuantitativo de fluorescencia para medir la actividad de potasio rectificador de entrada (Kir) canales para la investigación de compuestos de alto rendimiento se presenta.

De alto rendimiento para los moduladores de molécula pequeña de tráfico de perfeccionamiento activo Canales rectificador de potasio

Este video demuestra la metodología para detectar los principales perfiles de muerte celular en líneas celulares cancerosas inducidas por radiación ionizante (IR) utilizando el ensayo de tinción DAPI. Los núcleos teñidos con DAPI de las células diana que experimentan muerte celular exhiben morfologías distintas y pueden identificarse fácilmente mediante microscopía de fluorescencia.

Cribado de muerte celular mediante tinción DAPI: un método para el cribado rápido de la muerte celular clonogénica inducida por IR en líneas celulares cancerosas

El logro de un nivel de comprensión de los sistemas de procesos celulares es un objetivo de la biología celular moderna. Se describe aquí estrategias para luciferase reporteros multiplexación de varias funciones celulares puntos finales para interrogar la función de genes utilizando RNAi bibliotecas escala del genoma.

Una plataforma de detección de luciferasa basado multiplexado para interrogar cáncer asociado transducción de señales en las células cultivadas

Aquí, la monitorización en tiempo real del metabolismo de las células tumorales, combinada con un modelo de metástasis de membrana corioalantoidea (CAM) de embrión de pollo in vivo, se utiliza para evaluar nuevos objetivos/agentes anticancerígenos por su capacidad para sensibilizar las células tumorales a los quimioterapéuticos que dañan el ADN.

Evaluación de la efectividad del medicamento para el cáncer Sensibilización<em&gt; In Vitro</em&gt; Y<em&gt; En Vivo</em

La identificación de nuevos objetivos farmacológicos que pasan de las pruebas preclínicas a los ensayos en humanos es una prioridad científica. Con ese fin, aquí describimos un enfoque de genómica funcional para examinar el impacto del agotamiento de genes en esferoides de líneas celulares cancerosas, que modelan más adecuadamente los cánceres humanos in vivo.

La utilización de la genómica funcional de selección para identificar dianas farmacológicas potencialmente nueva en la celda cáncer culturas Esferoide

El protocolo aquí describe las interacciones de la proteína de canal de iones hEAG1 purificada con la pequeña molécula lipídica ligando fosfatidilinositol 4, 5-bifosfato (PIP2). La medición demuestra que BLI podría ser un método potencial para la detección de iones de molécula pequeña novela canal ligando.

Captura de la cinética de la interacción de una proteína de canal iónico con moléculas pequeñas por el ensayo de interferometría de la Bio-capa

Aquí se describe un protocolo para el empleo de proyección de ARNi de alto rendimiento para descubrir destinos host que se pueden manipular para mejorar la terapia de virus oncolíticos, específicamente rhabodvirus y vaccinia virus terapia, pero puede adaptarse fácilmente a otros oncolíticos plataformas de virus o para descubrir genes de host que modulan generalmente replicación del virus.

Detección del genoma-ancha de RNAi para identificar los Host factores que modulan la terapia de Virus oncolíticos

Este protocolo utiliza una reacción en cadena de la polimerasa (PCR) basada en sondas en tiempo real, un ensayo de sulforhodamine B (SRB), 3' regiones no traducidas (3' UTR) clonación, y un ensayo de luciferasa para verificar los genes diana de un miRNA de interés y para entender las funciones de los miRNAs.

Un protocolo in vitro para evaluar los niveles, funciones y genes objetivo asociados de MicroRNA en células tumorales

Este es un método eficaz para detectar supresores o impulsores de metástasis del cáncer. Las células, transducidas con una biblioteca de expresión, se inyectan en la vasculatura de la membrana corioalantoica del pollo para formar colonias metastásicas. Las colonias que han disminuido o aumentado la invasividad se extirpan, se expanden, se reinyectan para confirmar su fenotipo y, finalmente, se analizan mediante secuenciación de alto rendimiento.

Descubrimiento de reguladores metastásicos utilizando un modelo de membrana corioalantoica intravital de pollitos rápido y cuantitativo

Hemos desarrollado un enfoque de oncogenómica comparativa entre especies que utiliza análisis genómicos y cribados genómicos funcionales para identificar y comparar dianas terapéuticas en tumores que surgen en modelos de ratón modificados genéticamente y el tipo de tumor humano correspondiente.

Perfiles genéticos y cribado de abandono a escala genómica para identificar dianas terapéuticas en modelos murinos de tumor maligno de la vaina de los nervios periféricos

Describimos un ensayo fluorescente que puede confirmar de forma rápida y económica la capacidad de nuevos compuestos para quelar el hierro. El ensayo mide la capacidad de los compuestos para superar la actividad de unión al hierro de la sonda fluorescente quelante de hierro débil Calceína, lo que resulta en un aumento cuantificable de la fluorescencia cuando se produce la quelación.

Método fluorescente sin células, cuantificable y económico, para confirmar la capacidad de nuevos compuestos para quelar el hierro 

Aprende a detectar canales iónicos en células cancerosas mediante ensayos de viabilidad y activadores de receptores GABAA. Este método revela vulnerabilidades terapéuticas para desarrollar nuevas estrategias oncológicas.

Detección de canales iónicos en células cancerosas

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