Il s’agit d’un protocole de temps - et rapport coût - entrée en vitro étudie les mécanismes de résistance acquise aux agents thérapeutiques ciblées, qui est un très besoin médical dans le traitement du cancer.
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Article de méthode
Il s’agit d’un protocole de temps - et rapport coût - entrée en vitro étudie les mécanismes de résistance acquise aux agents thérapeutiques ciblées, qui est un très besoin médical dans le traitement du cancer.
Les deux dernières décennies ont vu un changement de médicaments cytotoxiques à une thérapie ciblée en oncologie médicale. Bien que les agents thérapeutiques ciblés ont montré une efficacité clinique plus impressionnante et réduit au minimum les effets négatifs que les traitements traditionnels, la résistance aux médicaments est devenu la principale limite à leurs prestations. Plusieurs modèles précliniques/in vitro/in vivo de la résistance acquise aux agents ciblés dans la pratique clinique ont été développés principalement à l’aide de deux stratégies : manipulation i) génétique pour la modélisation des génotypes de résistance acquise et ii) in vitro / in vivo sélection de modèles résistants. Dans le présent travail, nous proposons un cadre fédérateur, pour étudier les mécanismes sous-jacents responsables de la résistance acquise aux agents thérapeutiques ciblés, à partir de la génération des sous-clones cellulaires résistantes aux médicaments, à la description de faire taire les procédures utilisées pour la restauration de la sensibilité à l’inhibiteur. Cette approche simple de temps - et rapport coût - entrée est largement applicable et pourrait être facilement étendue pour étudier les mécanismes de résistance aux autres médicaments ciblés dans différentes tumeurs histotypes.
Suite aux découvertes cruciales en biologie moléculaire et cellulaire, un certain nombre de nouvelles molécules anticancéreuses synthétisées ont été développé pour cibler sélectivement les voies de signalisation oncogènes dans un large éventail de types de tumeurs. En particulier, deux catégories d’agents thérapeutiques ciblés aux propriétés uniques en oncologie, des composés chimiques synthétiques à savoir et on sait que les anticorps monoclonaux recombinants, ont obtenu des succès cliniques et considérablement altérée du cancer dans ces dernières décennies1,2,3.
Néanmoins, malgré leur impressionnante réponse initiale au traitement, la majorité des patients atteints de cancer ont développé la résistance à tous les agents thérapeutiques ciblées, les anticorps monoclonaux et inhibiteurs de la kinase. En conséquence, la résistance aux médicaments, l’obstacle majeur pour des médicaments anticancéreux classique4, est toujours un grand défi pour les nouvelles thérapies ciblées5,6.
Résistance à la thérapie ciblée peut être intrinsèque (c'est-à-direprimaire) ou acquis (p. ex., secondaire). Résistance intrinsèque décrit un manque de novo de la réponse au traitement, tandis que la résistance secondaire survient après une période de réponse aux médicaments traitement7. Ce dernier est causé par des flambées de petites cohortes des cellules tumorales dans la majeure partie de la tumeur primitive ou niché dans des créneaux anatomiques cryptiques distales, présentant jusqu'à 90 % résistance à un ou plusieurs ciblées agents thérapeutiques. Les mécanismes moléculaires qui sous-tendent un développement de la résistance à la thérapie ciblée principalement résultent de mutations du gène cible et redondante activation d’autres voies de signalisation apoptotiques, dont la compréhension est encore loin d’être complet8.
Dans ce travail, nous avons proposé une approche temps - et rapport coût - entrée pour étudier in vitro des mécanismes de résistance acquise aux agents thérapeutiques ciblés, à partir de la génération des sous-clones cellulaires résistantes aux médicaments, à la description de réduire au silence procédures utilisées pour la restauration de la sensibilité à l’inhibiteur, un outil crucial pour tester et valider les hypothèses de travail. En particulier, notre approche a été utilisée pour étudier, dans le cancer gastrique, les mécanismes de résistance au trastuzumab (p. ex., Herceptine), un anticorps monoclonal humanisé ciblant le domaine extracellulaire de protéine HER29. Trastuzumab + chimiothérapie est largement reconnue comme le traitement standard de première ligne du cancer du sein métastatique HER2-positif. Grâce à des études précliniques récentes montrant qu’anti-HER2 thérapies ont une activité significative dans les deux in vitro et in vivo de cancer gastrique HER2 positive modèles10,11, médicaments moléculaires ciblant HER2 ont été largement étudié dans les essais cliniques, dont certains sont toujours en cours, sur des patients avec gastro cancer12,13,14,15.
Ces études ont souligné le nombre croissant de patients souffrant de résistance au trastuzumab16, similaire à ce qui est observé d’autres inhibiteurs de thérapeutiques ciblées. En particulier, le taux de réponse de trastuzumab a été de 47 % et la médiane de survie globale pour les patients sous trastuzumab + chimiothérapie a été plus longues que pour les patients sous chimiothérapie seule172,7 mois seulement. Ceci suggère que, tandis que la résistance primaire de trastuzumab est répandue, résistance secondaire trastuzumab est inévitable. Pour cette raison, il est urgent de clarifier les mécanismes causant la résistance de la thérapie ciblée HER2 dans le cancer gastrique, qui est encore plus problématique compte tenu de l’hétérogénéité génétique intra-tumorale de cette néoplasie18.
En outre, les mécanismes de résistance au trastuzumab dans le cancer gastrique ont prouvé difficiles à expliquer, partiellement en raison de la difficulté à obtenir des représentant des modèles précliniques fiable de cette condition. Oshima et coll. ont signalé une méthode de sélection in vivo de lignées cellulaires de cancer de l’estomac résistant au trastuzumab, consistant en une culture répétée d’une petite métastase péritonéale résiduelle après traitement par trastuzumab19. Toutefois, la nécessité d’un meuble, de l’expertise de gestion animale spécifique et de l’approbation du Comité d’éthique de l’Animal ont contribué à ce qui en fait une méthode de beaucoup de temps et de coût. L’approche que nous décrivons dans ce travail est simple et largement applicable et pourrait être facilement étendu pour étudier les mécanismes de résistance aux autres médicaments dans différentes tumeurs histotypes20.
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Remarque : Ce protocole a été ajusté spécialement pour l’analyse des mécanismes qui sous-tendent la résistance acquise au trastuzumab de lignées de cellules de cancer gastrique HER-positive. Tous les instruments de laboratoire nécessaires figurent dans la Table des matières.
1. génération des sous-clones résistant à la thérapie ciblées
NOTE : Ceci est la plus critique et difficile à normaliser pas dans le protocole dû au fait que différentes lignées cellulaires peuvent présenter des sensibilités différentes à l’inhibiteur de thérapeutique ciblée indépendamment de leur concentration de tumeur histotype ou drogue utilisé.
2. validation protocole pour le candidat ciblé thérapie résistance gène (R)
Remarque : Après la caractérisation de l’expression génique, signatures associées à l’acquisition de la résistance à la thérapie de la cible et n’importe quel gène candidat comme conducteur de résistance sera étudié à travers : a) RT-PCR et b) Western blot analyse.
3. restauration cible-traitement inhibiteur de la sensibilité par précipitation R-gène candidat
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La figure 1 donne un aperçu du cadre de la procédure expérimentale. Trois cancers gastriques lignées cellulaires exprimant un niveau élevé de HER2 et sensible au trastuzumab (IC50 < concentration plasmatique maximale du graphe de gauche de médicament, Figure 2 a,) ont été cultivées dans un milieu de culture contenant l’agent thérapeutique ciblée. Une dose a 10 fois inférieure à la concentration plasmatique maximale ...
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Alors que personnalisé et ciblé des thérapies ont suscité l’enthousiasme croissant, ces thérapies dites « intelligentes » face à l’obstacle majeur même comme les médicaments de chimiothérapie traditionnelle, c'est-à-dire, l’acquisition rapide et imprévisible de la pharmacorésistance. Pour améliorer les résultats de la thérapie ciblée, des problèmes de résistance aux médicaments doivent être résolus par une meilleure compréhension des mécanismes qui les causent. Ici, nous avons présenté une méthode largement acce...
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Les auteurs n’ont rien à divulguer.
Les auteurs tiennent à remercier le Dr Veronica Zanoni pour l’édition du manuscrit.
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| Nom | Entreprise | Numéro de catalogue | Commentaires |
|---|---|---|---|
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| La solution Immun-Star WesternC | Bio-Rad | 5572 | La solution Immun-Star WesternC, une méthode de détection des protéines, détecte les quantités de protéines au milieu du femtogramme. |
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| Thermocycleur pour RT-PCR | MJ Research | MJ Research Thermocycleur PTC-200 | il permet une homogénéité de la température et une vitesse de montée en puissance allant jusqu’à 3° ; C/sec. Le protocole peut également être réalisé avec d’autres thermocycleurs |
| Instrument RT-PCR en temps réel | RT-PCR 7500 | d’Applied Biosystems | Il s’agit d’une plate-forme à cinq couleurs qui utilise des réactifs de réaction en chaîne par polymérase (PCR) basés sur la fluorescence pour fournir une quantification relative à l’aide d’un type de test comparatif CT. Le protocole peut également être réalisé avec d’autres thermocycleurs |
| Spectrophotomètres à microvolume | Thermo Scientific | Nanodrop | Il fournit une mesure précise et rapide des nucléides acides en utilisant un petit volume d’échantillon |
| Système de transfert | Bio-Rad | Trans-Blot Turbo | Il effectue un transfert sémy à sec en quelques minutes |
| Système d’acquisition d’images et documentation sur gel | Image Bio-Rad | Chemidoc Il | est facile à utiliser pour la détection par chimiluminescence |
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