הרשמה ל-JoVE נדרשת לצפייה בתוכן זה. התחברו או התחילו בגרסת ניסיון בחינם.

מאמר שיטה

השתלה אורתוטופית של תאים סרטניים שמקורם בחולה בעכברים משחזרת סרטן מעי גס מתקדם

3.4K צפיות

⸱

DOI:

10.3791/64629

⸱

10 בפברואר 2023

 ,  ,  , 

במאמר זה

סיכום

פרוטוקול זה מתאר השתלה אורתוטופית של תאים סרטניים שמקורם בחולה בדופן הצקום של עכברים מדוכאי חיסון. המודל משחזר מחלה גרורתית מתקדמת של סרטן המעי הגס והחלחולת ומאפשר הערכה של תרופות טיפוליות חדשות בתרחיש רלוונטי קלינית של גרורות ריאה וכבד.

תקציר

במהלך העשור האחרון, מודלים פרה-קליניים יותר של סרטן המעי הגס (CRC) הוקמו באמצעות תאי סרטן שמקורם בחולים וגידולים תלת-ממדיים. מכיוון שאורגנואידים סרטניים שמקורם בחולים יכולים לשמור על המאפיינים של הגידול המקורי, מודלים פרה-קליניים אמינים אלה מאפשרים בדיקת תרופות לסרטן וחקר מנגנוני עמידות לתרופות. עם זאת, מוות הקשור ל- CRC בחולים קשור בעיקר לנוכחות של מחלה גרורתית. לכן חיוני להעריך את יעילותם של טיפולים אנטי-סרטניים במודלים רלוונטיים in vivo שבאמת משחזרים את התכונות המולקולריות העיקריות של גרורות סרטניות בבני אדם. הקמנו מודל אורתוטופי המבוסס על הזרקת תאים סרטניים שמקורם בחולי CRC ישירות לתוך דופן הצקום של עכברים. תאי גידול אלה מפתחים גידולים ראשוניים בצקום ששולחים גרורות לכבד ולריאות, דבר שנצפה לעתים קרובות בחולים עם CRC מתקדם. מודל עכבר CRC זה יכול לשמש להערכת תגובות תרופתיות המנוטרות על ידי טומוגרפיה מיקרו-ממוחשבת (μCT), שיטת הדמיה בקנה מידה קטן רלוונטית מבחינה קלינית שיכולה לזהות בקלות גידולים ראשוניים או גרורות בחולים. כאן, אנו מתארים את ההליך הכירורגי ואת המתודולוגיה הנדרשת להשתלת תאים סרטניים שמקורם בחולה בדופן הצקום של עכברים מדוכאי חיסון.

מבוא

סרטן המעי הגס והחלחולת (CRC) הוא הגורם השני למוות מסרטן ברחבי העולם1. היכולת ליצור מודלים של גידול in vitro או in vivo הנגזרים מתאי גידול בודדים של מטופל היא בעלת רפואה מדויקת מתקדמת באונקולוגיה. במהלך העשור האחרון, אורגנואידים שמקורם בחולים (PDOs) או xenografts (PDXs) שימשו קבוצות מחקר רבות ברחבי העולם2. PDOs הם מבנים רב-תאיים במבחנה הדומים לתכונות של רקמת הגידול המקורית ויכולים לארגן את עצמם ולחדש את עצמם3. מודלים מבטיחים אלה במבחנה יכולים לשמש בהצלחה לסינון תרופות ולהקל על מחקר תרגומי. בצד השני, מודלים של PDX משחזרים נאמנה את ה-CRC המקור....

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

פרוטוקול

התקבלה הסכמה מדעת בכתב מכל המטופלים. הפרויקט אושר על ידי ועדת האתיקה למחקר של בית החולים האוניברסיטאי Vall d'Hebron, ברצלונה, ספרד (אישור ID: PR(IR)79/2009 PR(AG)114/2014, PR(AG)18/2018). דגימות רקמת המעי הגס האנושי כללו ביופסיות מאזורים לא נמקיים של אדנוקרצינומה ראשונית או גרורות בכבד, המתאימות לחולים עם סרטן המעי הגס והחלחולת שעברו כריתת גידול. הניסויים נערכו בהתאם לדירקטיבה לטיפול בבעלי חיים של האיחוד האירופי (86/609/EEC) ואושרו על ידי הוועדה האתית לניסויים בבעלי חיים של מכון המחקר VHIR-the Vall d'Hebron (ID: 40/08 CEEA, 47/08/10 CEEA ו- 12/18 CEEA).

הערה: נקבה NOD-SCID (הנהון. עכברי CB17-Prkdcscid/NcrCrl) מגיל 8 שבועות נרכשו ממעבדות נהר....

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

תוצאות

עכברים שהושתלו בהם תאים סרטניים שמקורם בחולה נוטרו מדי שבוע על ידי סריקת μCT. בתום הניסוי הומתו בעלי החיים. מעיים, צקה (איור 1A,B), כבד, ריאות וכל נגע אפשרי אחר נאספו, נכללו בקלטת ותוקנו עם 4% פורמלין במהלך הלילה. רקמת מעי של עכבר ללא גידול בצקום שימשה כבקרה (איור 1C). לבסוף, קלטות שונו ל 70% אתנול לפחות 3 שעות פרפין מוטבע. צביעת המטוקסילין ואאוזין (H&E) מצקה, כבד וריאות בוצעה באמצעות פרוטוקולים סטנדרטיים של מתקן היסטופתולוגי לזיהוי תאי גידו.......

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

דיון

במהלך העשורים האחרונים, טיפולים אנטי-סרטניים חדשים רבים פותחו ונבדקו בחולים עם סוגי גידולים שונים, כולל סרטן המעי הגס (CRC). למרות שתוצאות מבטיחות במודלים פרה-קליניים נצפו במקרים רבים, היעילות הטיפולית בחולים עם CRC גרורתי מתקדם הייתה מוגבלת לעתים קרובות. לכן, יש צורך דחוף במודלים פרה-קליניים המאפשרים לבחון את יעילותן של תרופות טיפוליות חדשות בתרחיש גרורתי רלוונטי מבחינה קלינית.

כתב היד מתאר בפירוט מודל מתקדם של CRC אורתוטופי PDX המבוסס על השתלת תאי גידול של חולים בדופן הצקום של עכברים מדוכאי .......

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

תודות

אנו מודים לקרן Cellex, לרשת CIBERONC ולמכון סאלוד קרלוס השלישי על תמיכתם. יתר על כן, אנו מודים גם לפלטפורמת הדימות הפרה-קלינית במכון המחקר Vall d'Hebron (VHIR), שם בוצעו הניסויים.

....

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

חומרים

רשימת החומרים שנעשה בהם שימוש במאמר זה
שםחברהמספר קטלוגהערות
REAGENT
Apo-TransferrinMERCK LIFE SCIENCE S.L.U.T1147-500MG
B27 תוסףחיים טכנולוגיות S.A (ספרד)17504044
תמיסה מימית כלורהקסידין 2%חומר DH MÉ DICO, S.L.
קולגנזMERCK LIFE SCIENCE S.L.U.C0130-500 מ"ג
D-(+)-גלוקוזMERCK LIFE SCIENCE S.L.U.G6152
DMEM /F12 לייף טכנולוג'יז ס.א.21331-020
DNase I   MERCK LIFE SCIENCE S.L.U.D4263-5VL
EGFPEPRO TECH EC בע"מAF-100-15-500 ומיקרו; g
FGF בסיסיPEPRO TECH EC LTD.100-18B
FungizoneLife Technologies S.A (ספרד)15290026
GentamycinLIFE TECHNOLOGIES S.A.
מלח נתרן הפריןMERCK LIFE SCIENCE S.L.U.H4784-250MG
אינסוליןMERCK LIFE SCIENCE S.L.U.I9278-5ML
איזופלורן
 --
KanamycinLIFE TECHNOLOGIES S.A.
L-גלוטמיןLIFE TECHNOLOGIES S.A.
מטריג'ל מטריקסCULTEK, S.L.U.356235/356234/354234
Metacam, 5 מ"ג/מ"ל-
חומצות אמינו לא חיוניותLIFE TECHNOLOGIES S.A.
NystatinMERCK LIFE SCIENCE S.L.U.N4014-50MG
Pen/StrepLife Technologies S.A (ספרד)15140122
תמיסת מלח חוצצת פוספט (PBS), Labclinics סטריליתS.AL0615-500
פרוגסטרוןMERCK LIFE SCIENCE S.L.U.P0130-25G
פוטרסיןMERCK LIFE SCIENCE S.L.U.P5780-5G
RBC מאגר ליזה Labclinics S.A00-4333-57
נתרן פירובטLIFE TECHNOLOGIES S.A.
נתרן סלניטMERCK LIFE SCIENCE S.L.U.S5261-25G
<אספקה חיונית>חזקה
8 שבועות. עכברי CB17-Prkdcscid/NcrCrl--
BD מיקרו-פיין 0.5 מ"ל U 100 מחט 0.33 מ"מ (29 גרם) x 12.7 מ"מ בקטון דיקינסון, S.A.U.להב 320926
#24-
מסננת תאים 100 ומיקרו; mCultek, SLU45352360
מלקחיים ומספריים כירורגיים-
כרית חימום-
Lacryvisc, 3 מ"ג / גרם, ג'ל עיניים-
Surfasafe-
תפר פרולן 5-0 ג'ונסון & ג'ונסון ס, א.8720H
<חזק>ציוד/תוכנה
Quantum FX ומיקרו; מערכת הדמיית CTפרקין אלמרפרקין אלמרhttp://www.perkinelmer.com/es/product/quantum-gx-instrument-120-240-cls140083
11116962501575003715160047250300321114003511360039

מקורות

  1. Sung, H., et al. Global Cancer Statistics 2020: GLOBOCAN estimates of incidence and mortality worldwide for 36 cancers in 185 countries. CA: a Cancer Journal for Clinicians. 71 (3), 209-249 (2021).
  2. Puig, I., et al.

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

הדפסות חוזרות והרשאות

גלה מאמרים נוספים

מודל לסרטן המעי הגסהזרקה לעקוםמחלה גרורתיתתרחיף תאי גידולעכברים עם חסר חיסונימיקרו-CTגרורות בכבדגרורות בריאה