Screening della sensibilità ai farmaci sferoidi nelle linee cellulari staminali di glioma

Kyra Harvey; Katherine Labella; Angela Liou; Stephanie Brosius; Thomas De Raedt

doi:10.3791/65655

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Articolo metodologico

Screening della sensibilità ai farmaci sferoidi nelle linee cellulari staminali di glioma

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DOI:

10.3791/65655

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2 febbraio 2024

Kyra Harvey¹^,²^,³ , Katherine Labella¹^,²^,³ , Angela Liou¹^,²^,³ , Stephanie Brosius¹^,²^,³ , Thomas De Raedt¹^,²^,³

¹Division of Oncology, Children’s Hospital of Philadelphia, ²Department of Pediatrics, Perelman School of Medicine at the University of Pennsylvania, ³School of Medicine, University of Pennsylvania

In questo articolo

Sommario

Gli screening in vitro della sensibilità ai farmaci sono strumenti importanti per scoprire combinazioni di farmaci antitumorali. Le cellule coltivate in sfere attivano diverse vie di segnalazione e sono considerate più rappresentative dei modelli in vivo rispetto alle linee cellulari monostrato. Questo protocollo descrive un metodo per lo screening farmacologico in vitro per linee sferoidi.

Abstract

Gli screening in vitro della sensibilità ai farmaci sono strumenti importanti per la scoperta di terapie combinate di farmaci antitumorali. Tipicamente, questi screening farmacologici in vitro vengono eseguiti su cellule coltivate in un monostrato. Tuttavia, questi modelli bidimensionali (2D) sono considerati meno accurati rispetto ai modelli tridimensionali (3D) di cellule sferoidali; Ciò è particolarmente vero per le linee di cellule staminali di glioma. Le cellule coltivate in sfere attivano diverse vie di segnalazione e sono considerate più rappresentative dei modelli in vivo rispetto alle linee cellulari monostrato. Questo protocollo descrive un metodo per lo screening farmacologico in vitro di linee sferoidali; Come esempio vengono utilizzate linee di cellule staminali di glioma umano e di topo. Questo protocollo descrive un saggio 3D di sensibilità e sinergia dei farmaci sferoidi che può essere utilizzato per determinare se un farmaco o una combinazione di farmaci induce la morte cellulare e se due farmaci si sinergizzano. Le linee di cellule staminali di glioma vengono modificate per esprimere RFP. Le celle sono placcate in 96 piastre a fondo rotondo a pozzetto a basso attacco e le sfere possono formarsi durante la notte. Vengono aggiunti farmaci e la crescita viene monitorata misurando il segnale RFP nel tempo utilizzando il sistema di imaging dal vivo Incucyte, un microscopio a fluorescenza incorporato nell'incubatore di coltura tissutale. La concentrazione inibitoria semimassima (IC50), la dose letale mediana (LD50) e il punteggio di sinergia vengono successivamente calcolati per valutare la sensibilità ai farmaci da soli o in combinazione. La natura tridimensionale di questo test fornisce una riflessione più accurata della crescita tumorale, del comportamento e della sensibilità ai farmaci in vivo, costituendo così la base per ulteriori indagini precliniche.

Introduzione

Il glioblastoma è una neoplasia cerebrale devastante di alto grado con una sopravvivenza globale a cinque anni^{del 5% 1}. I gliomi di alto grado (HGG) come il glioblastoma rappresentano la principale causa di mortalità correlata al cancro nella popolazione pediatrica² e sono uno dei tumori più recalcitranti da trattare anche negli adulti³. Nonostante i significativi progressi nella nostra comprensione dei driver molecolari dell'HGG, le opzioni di trattamento^{rimangono limitate}, sottolineando la necessità di metodi di screening farmacologico ch....