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JoVE Journal
Cancer Research
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JoVE Journal Cancer Research
Testing Targeted Therapies in Cancer using Structural DNA Alteration Analysis and Patient-Derived Xenografts

Test de thérapies ciblées dans le cancer à l’aide de l’analyse structurale de l’altération de l’ADN et des Xénogreffes dérivées du patient

Full Text
8,044 Views
10:27 min
July 25, 2020

DOI: 10.3791/60646-v

Piyan Zhang1, Irina V. Kovtun1,2

1Center for Individualized Medicine,Mayo Clinic, 2Department of Molecular Pharmacology and Experimental Therapeutics,Mayo Clinic

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Please note that some of the translations on this page are AI generated. Click here for the English version.

Overview

This protocol demonstrates an algorithm for testing the efficacy of targeted therapies based on the genomic makeup of tumors. It includes the identification of structural DNA rearrangements and the engraftment of patient tumors into mice for drug response testing.

Key Study Components

Area of Science

  • Oncology
  • Genomics
  • Pharmacology

Background

  • Targeted therapies are selected based on genomic alterations.
  • Understanding DNA rearrangements can inform treatment options.
  • In vivo models are essential for testing drug efficacy.
  • Immunocompromised mice are used for tumor engraftment.

Purpose of Study

  • To validate the efficacy of drugs selected through genomic analysis.
  • To establish a protocol for in vivo testing of targeted therapies.
  • To enhance understanding of tumor responses to specific treatments.

Methods Used

  • Whole genome bio-sequencing of human tumor specimens.
  • Identification of genomic alterations, including gene rearrangements.
  • Selection of potentially druggable changes based on analysis.
  • In vivo treatment of tumors in immunocompromised mice.

Main Results

  • Successful identification of structural DNA rearrangements.
  • Validation of selected drugs in mouse models.
  • Demonstration of treatment efficacy based on genomic analysis.
  • Insights into tumor behavior in response to targeted therapies.

Conclusions

  • The protocol provides a framework for testing targeted therapies.
  • Genomic analysis is crucial for selecting effective treatments.
  • In vivo models are valuable for understanding drug responses.

Frequently Asked Questions

What is the main focus of this protocol?
The protocol focuses on testing the efficacy of targeted therapies based on genomic alterations in tumors.
How are genomic alterations identified?
Genomic alterations are identified through whole genome bio-sequencing of human tumor specimens.
What type of animal models are used?
Immunocompromised mice are used for engrafting patient tumors.
What is the significance of structural DNA rearrangements?
Structural DNA rearrangements can indicate potential druggable targets for therapy.
How does this study contribute to cancer treatment?
It provides a systematic approach to selecting and testing targeted therapies based on genomic data.
What are the expected outcomes of the treatment?
The expected outcomes include improved understanding of tumor responses and validation of effective therapies.

Ici, nous présentons un protocole pour tester l’efficacité des thérapies ciblées sélectionnées basées sur la composition génomique d’une tumeur. Le protocole décrit l’identification et la validation des réarrangements structurels d’ADN, l’engraftment des tumeurs des patients dans les souris et les réponses d’essai aux drogues correspondantes.

Le protocole décrit ici vise à démontrer un algorithme pour tester l’efficacité du traitement à l’aide de modèles de cancer in vivo. Le protocole se compose d’une combinaison de plusieurs techniques. Le bio-séquençage du génome entier des spécimens de tumeurs humaines est utilisé pour identifier les altérations génomiques.

Il s’agit à la fois de réarrangements génétiques et de changements de numéro de copie génétique. Ainsi, l’analyse des altérations identifiées est effectuée afin de sélectionner les changements potentiellement médicamentables. Les médicaments sélectionnés sur la base de l’analyse génomique sont ensuite utilisés pour le traitement in vivo des tumeurs correspondantes cultivées chez les souris immunocompromisées.

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