I gliomi sono i tumori solidi primari del sistema nervoso centrale classificati dalle loro caratteristiche fenotipiche e genotipiche secondo l' organizzazione mondiale della sanità1. Questa classificazione incorpora la presenza o l'assenza di mutazioni di driver, che rappresentano una fonte interessante di biomarcatori2. Biomarcatori sono caratteristiche biologiche che possono essere misurate e valutate per indicare processi normali e patologici, come pure la risposta farmacologica ad un intervento terapeutico3. Biomarcatori possono essere rilevati nel tessuto del tumore e cellule derivate da glioma, permettendo la sua caratterizzazione biologica in diversi aspetti. Alcuni esempi di biomarcatori di glioma mutato Isocitrato deidrogenasi 1 (IDH1), un enzima del mutante caratteristico dei gliomas di qualità inferiore connesso con migliore prognosi4. IDH1 mutato è espressa frequentemente in combinazione con TP53 e sindrome ritardo mentale/di alfa-talassemia X-collegata (ATRX)-mutazioni inattivanti, definendo un glioma specifico sottotipo4,5. Mutazioni inattivanti ATRX anche verificano nel 44% dei gliomas di prima scelta pediatrica2,6 e sono state associate con i tumori aggressivi e l'instabilità genomica6,7. Inoltre, i gliomi pontine intrinseci diffusi pediatrici (DIPG) sono differenziati in sottogruppi secondo la presenza o l'assenza di una mutazione K27M nel gene di istone H3 H3F3A o in HIST1H3B/C gene1,6. Pertanto, l'introduzione di caratterizzazione molecolare permette la suddivisione, studio e trattamento dei gliomi come entità separate, che più vi permetterà lo sviluppo di ulteriori terapie per ogni sottotipo mirate. Inoltre, l'analisi dei biomarker può essere utilizzato per valutare i diversi processi biologici quali apoptosi8, autofagia9, ciclo cellulare progressione10, cellula proliferazione11e differenziazione delle cellule12 .
Modelli animali geneticamente ingegnerizzati che harbor le lesioni genetiche presenti nei cancri umani sono fondamentali per lo studio delle vie che mediano di progressione di malattia di segnalazione. Il nostro laboratorio ha implementato l'utilizzo del sistema transposase Sleeping Beauty (SB) per sviluppare modelli murini geneticamente di glioma che harboring le mutazioni specifiche che ricapitolano glioma umano sottotipi13,14. Caratteristiche salienti del mirroring presentano nei tumori in situ15, questi modelli murini geneticamente sono utilizzati per la generazione di NS tumore-derivato, che consentono gli studi in vitro in un sistema 3D. Inoltre, il trapianto di orthotopical di NS nei topi può generare tumori secondari che conservano le caratteristiche del tumore primario e imitano le proprietà istopatologiche, genomiche e fenotipiche del tumore primario corrispondente15.
Nella coltura privo di siero, cellule di tumore cerebrale con proprietà delle cellule staminali possono essere arricchite e in presenza di fattori di crescita epidermici (EGF) e fattori di crescita del fibroblasto (FGF), può essere coltivate come singole colonie di cellule derivate come culture NS. In questo sistema di coltura selettiva, la maggior parte delle cellule di differenziazione o differenziate rapidamente muoiono, mentre cellule staminali dividere e formare i cluster cellulari. Questo consente la generazione di una cultura di NS che mantiene glioma tumore caratteristiche16,17,18. Glioma NS può essere utilizzato per valutare diversi aspetti della biologia del tumore, tra cui l'analisi di biomarcatori che hanno applicazioni nella diagnosi, prognosi, classificazione, stato di progressione del tumore e stato di differenziazione delle cellule. Qui, abbiamo dettaglio un protocollo per generare glioma NS e incorporare le culture 3D in paraffina per essere utilizzato per la colorazione IHC. Uno dei vantaggi di fissaggio e l'incorporamento di glioma NS è che la morfologia del NS è mantenuta meglio rispetto ai convenzionali cytospin metodo19, in cui glioma NS sono sottoposti a manipolazione stressante per dissociazione delle cellule e diventare appiattito. Inoltre, l'incorporamento estingue qualsiasi espressione endogena fluoroforo da tumore geneticamente NS, consentendo la colorazione attraverso gli spettri di fluorescenza. L'obiettivo generale di questo metodo è quello di preservare la struttura 3D delle cellule di glioma attraverso una processo di inclusione a paraffina e consentire la caratterizzazione di glioma neurosfere usando immunohistochemistry.