Articolo metodologico

Saggio di vitalità della luciferasi basato su ATP: un metodo omogeneo per valutare il potenziale inibitorio della crescita degli agenti di prova su organoidi tumorali

8 luglio 2025

In questo articolo

Abstract

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Fonte: Higa, A. et al. Saggio in vitro ad alto rendimento utilizzando organoidi tumorali derivati da pazienti. J. Vis. Exp. (2021)

In questo video, dimostriamo un test rapido a singola aggiunta per valutare la vitalità cellulare in organoidi derivati da pazienti dopo il trattamento con un agente di prova che utilizza i livelli intracellulari di ATP come marcatore per l'attività metabolica cellulare. I livelli intracellulari di ATP sono misurati utilizzando la reazione luciferasi/luciferina, dove l'intensità della luce emessa indica la vitalità cellulare e, a sua volta, la potenza inibitoria della crescita dell'agente in esame.

Protocollo

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1. Screening ad alto rendimento per l'inibizione della crescita (HTS)

NOTA: L'attività inibitoria della crescita degli agenti antitumorali contro gli organoidi tumorali (PDO) derivati da pazienti viene valutata misurando il contenuto intracellulare di ATP, come mostrato nella Figura 1. Questa fase viene eseguita utilizzando un kit di saggi di vitalità cellulare disponibile in commercio (vedere la Tabella dei materiali).

  1. Il giorno 0, coltivare le PDO (ad es. RLUN007) in fiasche fino a quando non è disponibile un numero adeguato di cluster cellulari per il saggio. Un giorno prima della semina, trasferire la sospensione PDO da un pallone da 75 cm2 a una provetta da 15 mL e centrifugare a 200 x g per 2 minuti per misurare il volume del pellet DOP. Quindi, risospendere il pellet PDO in 15 mL di terreno fresco e trasferirlo nuovamente in un matraccio da 75 cm2. Coltura delle cellule a 37 °C in CO2,
    al 5% nota: Il volume di pellet PDO richiesto dipende dalla velocità di diluizione di ciascun PDO e dal numero di piastre da 384 pozzetti utilizzate per il saggio. Per RLUN007, sono necessari 200 μL di volume di pellet cellulare per la semina in dieci piastre da 384 pozzetti.
  2. Il giorno 1 (24 ore dopo il cambio del terreno), tritare le PDO utilizzando un'apparecchiatura per la frammentazione e la dispersione cellulare (vedi Tabella dei materiali) con un portafiltro contenente un filtro a maglie da 70 μm. Quindi, diluire 15 mL di sospensione PDO per 10x. Seminare 40 μl della sospensione PDO in micropiastre sferoidi a bassissimo attacco (fondo tondo) a 384 pozzetti (vedi Tabella dei materiali) utilizzando un dosatore di sospensione cellulare (vedi Tabella dei materiali).
    nota: Per la macinazione di cluster cellulari, si consiglia di utilizzare le apparecchiature per la frammentazione e la dispersione cellulare disponibili in commercio (vedere la Tabella dei materiali).
  3. A 24 ore dalla semina (giorno 2), trattare le PDO con 0,04 μl di soluzioni di agente in esame a intervalli di concentrazione finali compresi tra 20 μM e 1,0 nM (10 diluizioni seriali) utilizzando un agente di trattamento dei liquidi (cfr. tabella dei materiali).
  4. Il giorno 8 (144 ore dopo il trattamento con la sostanza in esame), aggiungere il reagente intracellulare per la misurazione dell'ATP ai pozzetti del campione. Miscelare le piastre con un miscelatore e incubare per 10 minuti a 25 °C. Misurare il contenuto intracellulare di ATP sotto forma di luminescenza con un lettore di piastre (vedere la Tabella dei materiali).
  5. Per calcolare la vitalità cellulare, dividere la quantità di ATP nei pozzetti di prova per quella nei pozzetti di controllo contenenti il veicolo, sottraendo lo sfondo. Per calcolare il tasso di crescita su 6 giorni, dividere la quantità di ATP nei pozzetti di controllo del veicolo per quella nei pozzetti di controllo del veicolo 24 ore dopo la semina.
  6. Calcolare i valori della concentrazione inibitoria del 50% (IC50) e dell'area sotto la curva (AUC) dalle curve dose-risposta utilizzando un software di analisi dei dati biologici (vedere la Tabella dei materiali). Il fattore Z è un parametro adimensionale che va da 1 (separazione infinita) a <0, definito come Z = 1 - (3σc+ + 3σc-) / |μc+ - μc-|, dove σc+, σc-, μc+ e μc- sono le deviazioni standard (σ) e le medie (μ) dei controlli alto (c+) e basso (c-), rispettivamente.

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Risultati

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Figura 1: Riepilogo del protocollo utilizzato per creare un sistema di analisi ad alto rendimento utilizzando micropiastre da 384 pozzetti.

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Dichiarazioni

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$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
Nessun conflitto di interessi dichiarato.

Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo
NomeAziendaNumero di catalogoCommenti
Micropiastra sferoidale a bassissimo attacco a 384 pozzettiCorning4516Piastre per HTS
Terreni di espansione delle cellule tumorali plusFujifilm Wako Pure ChemicalCodice 032-25745Terreno per F-DOP
CellPet FTJTEC-Apparecchiature per la frammentazione e la dispersione cellulare
Saggio di vitalità cellulare 3D CellTiter-GloPromegaG9683Saggio di vitalità cellulare, reagente per la misurazione dell'ATP intracellulare
Eco 555Labcita-Movimentatore di liquidi
EnSpirePerkinElmer-Lettore di lastre
Software Morphit, versione 6.0La consulenza software EdgeSoftware di analisi di dati biologici
Multidrop CombiThermoFisher ScientificoCodice: 5840300Dispenser di sospensione cellulare
RLUN007Fujifilm Wako Pure Chemical o Summit Pharmaceuticals InternationalF-PDO derivata da tumore polmonare
Attacco ultra-basso Pallone da 75 cm²CorningTelefono 3814Pallone di coltura per DOP

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