2 juni 2023
Het huidige protocol stelt een patiënt-afgeleid xenograft (PDX) model van anaplastisch schildkliercarcinoom (ATC) en hoofd en nek plaveiselcelcarcinoom (HNSCC) vast en karakteriseert het, aangezien PDX-modellen snel de standaard worden op het gebied van translationele oncologie.
Dit protocol helpt bij het opzetten van ATC- en HNSCC PDX-modellen die tumorheterogeniteit, moleculaire diversiteit beter weerspiegelen en kliniekresultaten voorspellen. De techniek is eenvoudig te bedienen, heeft een hoog slagingspercentage en kan ook geschikt zijn voor andere PDX-modellen. Deze techniek kan worden uitgebreid naar anti-kanker drug gevoeligheid screening om de gepersonaliseerde behandeling van kankerpatiënt te begeleiden.
Een persoon die deze techniek nog nooit heeft uitgevoerd, kan enkele problemen ondervinden en aandacht besteden aan elk detail van het schema wordt aanbevolen. Na het verkrijgen van ATC- en HNSCC-tumormonsters in een centrifugebuis van 50 millimeter met steriele HTK-oplossing, desinfecteert u ze met 75% alcohol. Gebruik een gesteriliseerde oogheelkundige tang om het tumorweefsel over te brengen naar een petrischaal van zes centimeter gevuld met zoutoplossing en snijd ze in kleine stukjes met een mes.
Breng vervolgens de stukjes over in een nieuwe petrischaal van zes centimeter met de zoutoplossing en wikkel deze in met afdichtingsfolie. Plaats de ingepakte schaal in een ijskist, draag hem naar de pathogeenvrije dierenkamer met een schaar, tang en inentingsnaalden. Na het verdoven van de muis, verwijdert u het haar op de rechter laterale thorax en desinfecteert u het gebied met 75% alcohol.
Gebruik een schaar om een incisie van twee millimeter te maken in het midden van de rechter laterale thorax. Neem met een tang het weefsel uit de petrischaal en plaats het in de trocarnaald. Houd de muis vast en span de huid aan op de prikplaats.
Breng de trocar met het tumorstuk in de incisie naar de onderhuidse ruimte, beweeg vervolgens naar de achterkant van de schouder en duw de trocarkern. Om het resterende weefsel te reserveren met behulp van een steriel gaasje, verwijdert u zoutoplossing van het tumoroppervlak en zorgt u ervoor dat het niet te nat is. Doe vier tot zes weefselstukken in een cryopreservatiebuis van twee milliliter cellen en voeg een milliliter cryopreservatieoplossing toe aan de buis.
Plaats de buis vervolgens in een gradiëntkoelbox en vries deze een nacht in bij min 80 graden Celsius. Breng het ten slotte over op vloeibare stikstof. Voor het reanimeren van de PDX-modeltumoren, gebruikt u Vernier-remklauwen om eenmaal per week de lengte en breedte van de onderhuidse tumor te meten.
Bereken het tumorvolume en teken de tumorgroeicurve. Knip vervolgens met een schaar de geëuthanaseerde muizenhuid rond de tumor af. Verwijder de tumor met een tang en plaats deze in een petrischaaltje.
Voer de tumortransplantatie uit tot de vijfde generatie muizen, zoals eerder aangetoond. Selecteer het tumorweefsel van een P5-generatie ATC PDX-modelmuis. Snijd het in stukjes van twee tot vier kubieke millimeter.
Ent deze stukken subcutaan zoals eerder aangetoond, op de rechterrug van een naakte, vier tot zes weken durende vrouwelijke BALB / c-muis. Wanneer de tumor 50 tot 150 kubieke millimeter groeit, verdeel de muizen dan in drie groepen. Na toediening van lenvatinib, cisplatine en controle tweemaal per week, meet u het lichaamsgewicht van de muis.
Meet ook het tumorvolume. De correlatieanalyse toont aan dat het succespercentage van ATC PDX-modelconstructie niet afhankelijk was van leeftijd, geslacht, tumordiameter, tumorgraad en differentiatie. De tumor take rate in de HNSCC PDX model constructie toonde aan dat de mate van differentiatie geassocieerd was met het succespercentage van het model, terwijl de andere parameters geen invloed hadden op de tumor take rate.
De tumorgroeicurven voor elk PDX-model illustreerden dat de ATC-monsters stabiel werden doorgegeven aan de P3-generatie, terwijl twee gevallen van HNSCC-monsters geen tumoren vormden na het doorgeven aan de P1-generatie. De tumorgroeisnelheid van de P0-generatie voor de meeste PDX-modellen was relatief langzamer dan voor de latere passages, waarschijnlijk als gevolg van de aanpassing van de micro-omgeving van de muis. Histopathologisch onderzoek toonde aan dat de PDX-tumoren de morfologische kenmerken van de primaire tumoren behouden.
Behandeling met lenvatinib remde de tumorgroei significant en toonde een lager tumorgewicht in het ATC PDX-model in vergelijking met de controlegroep. Bovendien vertoonden met lenvatinib behandelde muizen geen waarneembare veranderingen in hun totale gewicht. Overmatige cisplatine dosering resulteerde in significante toxiciteit, zoals blijkt uit gewichtsverlies en zelfs de dood.
Verse tumoren moeten meerdere keren worden gewassen met een normale zoutoplossing voordat ze in stukken worden gesneden. Het mengen door gebiopteerde tumormonsters met en het inenten ervan zal waarschijnlijk tumorvorming veroorzaken. Dit model kan worden gebruikt voor tumorbiologisch onderzoek, medicijnscreening, gepersonaliseerde therapie.
Bekijk het volledige transcript en krijg toegang tot duizenden wetenschappelijke video's
Dit protocol helpt bij het opzetten van patient-derived xenograft (PDX)-modellen van anaplastisch schildkliercarcinoom (ATC) en plaveiselcelcarcinoom van de hoofd- en halsregio (HNSCC), die de tumorheterogeniteit en moleculaire diversiteit beter weerspiegelen. De techniek is gebruiksvriendelijk en heeft een hoog slagingspercentage, waardoor deze geschikt is voor diverse PDX-modellen.
Patient-derived xenograft (PDX)-modellen van anaplastisch schildkliercarcinoom (ATC) en plaveiselcelcarcinoom van de hoofd-halsregio (HNSCC) bieden een translationeel relevant platform voor het evalueren van drugseffectiviteit en tumorbiologie. Deze modellen behouden de tumorheterogeniteit en moleculaire diversiteit, wat bijdraagt aan de voorspellende betrouwbaarheid in preklinische oncologie-pipelines. Hun sterke correlatie met klinische uitkomsten maakt risico-gecorrigeerde besluitvorming voor portfolio-optimalisatie mogelijk.
PDX-modellen worden geïntegreerd in het continuüm van oncologisch onderzoek, van vroege targetvalidatie tot leadidentificatie en preklinisch efficiëntieonderzoek.