קביעת תדירות המעכבות האופטימלית עבור תאים סרטניים באמצעות גידול טיפול פילדס (TTFields)

המטרה הכוללת של מערכת היישום במבחנה היא לחקור את השפעתם על תאים סרטניים מסוגי גידול שונים, להנחות את הניהול הקליני של TTFields ולמטב את תוצאות הטיפול. שיטה זו יכולה לסייע בהגדרת ההשפעה של פרמטרים שונים של TTField על תאים סרטניים. היתרון העיקרי של טכניקה זו הוא שהיא מאפשרת זיהוי פרה-קליני של תדר ה-TTField היעיל ביותר המעכב צמיחה של קו תאים סרטני ספציפי, שניתן ליישם בסופו של דבר בבני אדם.

על ידי שינוי קל של טכניקה זו, ניתן לבחון את יעילות הטיפול המשולב ב-TTField ובשיטות טיפול אחרות, כגון תרופות כימותרפיות והקרנות. תדגים את ההליך יערה פורת, חוקרת מהצוות שלנו. בתור התחלה, התקינו צלחות TTFields עם כיסויים על צלחת בסיס והכינו שמונה מנות נוספות שישמשו לגידול תאי בקרה.

הניחו כיסוי סטרילי של שני מילימטר בתחתית כל מנה. לאחר מכן, השעו חמש פעמים 10 לתאי U-87 MG הרביעיים במיליליטר אחד של מדיום DEM. המספר המתאים של תאים מצופים בכל צלחת תלוי בתכונות קו התאים בשימוש.

חיוני לכייל אותו לפני הניסוי על מנת למנוע צמיחת יתר של תאים. זרקו 200 מיקרוליטר של מתלה התא על כל כיסויהחלקה כך שנוצרת טיפה על פני השטח שלה, וכסו את הכלים במכסים. דגרו על כל המנות בטמפרטורה של 37 מעלות צלזיוס, 5% פחמן דו חמצני למשך הלילה כדי לאפשר לתאים להידבק.

לאחר חיבור התאים, שאפו את המדיה מהחלקות באמצעות פיפט של 200 מיקרוליטר, ולאחר מכן שפכו בזהירות שני מיליליטר של מצע גידול שלם על כל צלחת. הקש בעדינות עם קצה פיפט סטרילי על קצוות הכיסוי כדי לשחרר בועות אוויר שנתפסו מתחת לשקופית. לאחר מכן, יש לדגור על התאים בטמפרטורה של 37 מעלות צלזיוס, 5% פחמן דו-חמצני עד לתחילת הטיפול ב-TTFields.

כדי להתחיל בטיפול ב-TTFields, הוציאו את לוחית הבסיס מהאינקובטור בטמפרטורה של 37 מעלות צלזיוס והניחו אותה באינקובטור פחמן דו חמצני בקירור. טמפרטורת החממה המקוררת תקבע את עוצמת השדה החשמלי. חשוב להשתמש בעוצמה המתאימה, התלויה ברגישות התאים ל-TTFields.

לאחר מכן חברו מחבר נקבה עם כבל שטוח ללוחית הבסיס והפעילו את הגנרטור TTFields. פתח את התוכנה הייעודית למערכת יישומי TTFields in vitro. לאחר הגדרת מחקר חדש על ידי הזנת שמות הניסוי והנסיין, התאם את התדירות וטמפרטורת היעד עבור כל מנה.

לחצו על כפתור ההתחלה כדי להתחיל את הטיפול ב-TTFields בתוכנה, ובדקו אם כל הכלים מופיעים בצבע כחול בהיר על הצג, מה שמאשר את החיבור התקין שלהם. כדי לחדש את החיבור, לחץ בעדינות על הכלי כלפי מטה וסובב אותו לאט קדימה ואחורה עד שהצלחת נראית כחול בהיר על המסך. לאחר 24 שעות מהטיפול, הפסק את הניסוי בתוכנה על ידי לחיצה על השהה.

נתק את מחבר הכבל השטוח מלוחית הבסיס ולאחר מכן הנח את לוחית הבסיס בארון הזרימה הלמינרית, ולאחר מכן הסר את לוחית הבסיס עם הכלים ותאי הבקרה הגדלים בתנאים סטנדרטיים מהחממות שלהם. החלף את המדיום בכל הכלים במדיום גידול שלם טרי, ואז הנח את תאי הבקרה בחממת פחמן דו חמצני של 37 מעלות צלזיוס, 5% והחזיר את צלחת הבסיס לחממה המקוררת. חבר מחדש את לוחית הבסיס לגנרטור.

המשך את הטיפול על ידי לחיצה על כפתור המשך. לאחר סיום הטיפול, סיים את הניסוי על ידי לחיצה על כפתור סיום הניסוי בתוכנה, ולאחר מכן שמור את הנתונים שהועלו מהמערכת. לאחר כיבוי הגנרטור TTFields, נתקו את הכבל השטוח מלוחית הבסיס והוציאו את המערכת מהאינקובטור.

לחץ כלפי מטה וסובב את צלחת הקרמיקה נגד כיוון השעון כדי לנתק אותה מצלחת הבסיס. לאחר מכן, העבירו באופן אספטי את הכיסויים שטופלו ב-TTFields לכלי פטרי סטריליים המכילים מדיום טרי להערכה נוספת. כדי להעריך את השפעת הטיפול ב-TTFields, הסירו את המדיום מכל צלחת המכילה את הכיסוי, ולאחר מכן הוסיפו 0.5 מיליליטר של 0.25% טריפסין/EDTA, ודגרו על הכלים בטמפרטורה של 37 מעלות צלזיוס, 5% פחמן דו-חמצני עד שהתאים מתנתקים ממשטח הכיסוי.

נטרלו את הטריפסין עם 0.5 מיליליטר של מדיום גידול שלם, והשעו מחדש את התאים על ידי פיפטינג עדין של המתלה למעלה ולמטה. לבסוף, ספרו את התאים לפי ציטומטריית זרימה. להלן מוצגות תוצאות סריקת התדרים שבוצעה בתאי A2780, וחושפות את ההשפעה תלוית התדר של TTFields על הגדילה והיכולת הקלונוגנית של התאים הנחקרים.

יעילות הטיפול הבולטת ביותר נצפתה כאשר הופעל תדר של 200 קילו-הרץ. יעילות הטיפול ב-TTFields שבוצע בשתי עוצמות שונות נבדקה בתאי OVCAR-3. המחקר מראה קשר ברור בין עוצמת היישום לבין תוצאת הטיפול, כאשר הפעילות מעכבת הגדילה גדולה יותר של עוצמת השדה הגבוהה יותר.

ללא קשר לעוצמת השדה המופעלת, ההשפעה החזקה ביותר של הטיפול ב-TTFields נצפתה בתדר של 200 קילו-הרץ. לאחר שליטה, ניתן לבצע טכניקה זו תוך פחות מ-30 דקות ביום. בעת ניסיון הליך זה, חשוב לזכור להימנע משפיכת מדיה ולשמור על איזון הכלים בעת העברתם מהחממה למכסה המנוע, ובחזרה.

לאחר יישום TTField, ניתן לבצע שיטות אחרות, כגון ציטומטריית זרימה, ניתוח חלבון אלנין או מיקרוסקופיה אימונו-פלואורסצנטית על מנת להמשיך לחקור את תוצאת הטיפול ואת המנגנון העומד בבסיס הפעילות הנצפית. טכניקה זו משמשת לקביעת התדרים האופטימליים של TTFields שיש ליישם במסגרות הקליניות עבור סוגים שונים של סרטן. לאחר צפייה בסרטון זה, אתם אמורים להבין היטב כיצד לתכנן ולבצע ניסויי TTFields במבחנה.

אל תשכח שעבודה עם קווי תאים אנושיים עלולה להיות מסוכנת, ותמיד יש לנקוט באמצעי זהירות, כגון כפפות מגן ובגדים בעת ביצוע הליך זה.