Name: Screening van ionkanalen in kankercellen (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2023-06-16T12:00:00.000+00:00
Duration: 6 min 19 s
Description: Leer hoe je ionkanalen in kankercellen karakteriseert en de effecten van modulatoren op celviabiliteit test. Deze methode helpt onderzoekers nieuwe therapeutische strategieën te ontwikkelen.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

De auteurs erkennen de steun van de Thomas E. &; Pamela M. Mischell Family Foundation aan S.S. en de Harold C. Schott Foundation financiering van de Harold C. Schott Endowed Chair, UC College of Medicine, aan S.S.

Farmacologische targeting van ionkanalen voor de behandeling van solide tumoren

<ol><li>Prevarskaya, N., Skryma, R., Shuba, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Ion+channels+in+cancer%3A+Are+cancer+hallmarks+oncochannelopathies%5BTitle%5D)+AND+%22Physiological+Reviews%22%5BJournal%5D)">Ion channels in cancer: Are cancer hallmarks oncochannelopathies.</a> Physiological Reviews. 98 (2), 559-621 (2018).</li>
<li>Rao, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Ligand-gated+neurotransmitter+receptors+as+targets+for+treatment+and+management+of+cancers%5BTitle%5D)+AND+%22Frontiers+in+Physiology%22%5BJournal%5D)">Ligand-gated neurotransmitter receptors as targets for treatment and management of cancers.</a> Frontiers in Physiology. 13, 839437(2022).</li>
<li>Mohr, C. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cancer-associated+intermediate+conductance+Ca2%2B-activated+K%2B+channel+KCa3.1%5BTitle%5D)+AND+%22Cancers%22%5BJournal%5D)">Cancer-associated intermediate conductance Ca2+-activated K+ channel KCa3.1.</a> Cancers. 11 (1), 109(2019).</li>
<li>Fels, B., Bulk, E., Petho, Z., Schwab, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+role+of+TRP+channels+in+the+metastatic+cascade%5BTitle%5D)+AND+%22Pharmaceuticals%22%5BJournal%5D)">The role of TRP channels in the metastatic cascade.</a> Pharmaceuticals. 11 (2), 48(2018).</li>
<li>Eil, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Ionic+immune+suppression+within+the+tumour+microenvironment+limits+T+cell+effector+function%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">Ionic immune suppression within the tumour microenvironment limits T cell effector function.</a> Nature. 537 (7621), 539-543 (2016).</li>
<li>Haustrate, A., Hantute-Ghesquier, A., Prevarskaya, N., Lehen'kyi, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Monoclonal+antibodies+targeting+ion+channels+and+their+therapeutic+potential%5BTitle%5D)+AND+%22Frontiers+in+Pharmacology%22%5BJournal%5D)">Monoclonal antibodies targeting ion channels and their therapeutic potential.</a> Frontiers in Pharmacology. 10, 606(2019).</li>
<li>Kischel, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Ion+channels%3A+New+actors+playing+in+chemotherapeutic+resistance%5BTitle%5D)+AND+%22Cancers%22%5BJournal%5D)">Ion channels: New actors playing in chemotherapeutic resistance.</a> Cancers. 11 (3), 376(2019).</li>
<li>Tuszynski, J., Tilli, T. M., Levin, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Ion+channel+and+neurotransmitter+modulators+as+electroceutical+approaches+to+the+control+of+cancer%5BTitle%5D)+AND+%22Current+Pharmaceutical+Design%22%5BJournal%5D)">Ion channel and neurotransmitter modulators as electroceutical approaches to the control of cancer.</a> Current Pharmaceutical Design. 23 (32), 4827-4841 (2017).</li>
<li>Kale, V. P., Amin, S. G., Pandey, M. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Targeting+ion+channels+for+cancer+therapy+by+repurposing+the+approved+drugs%5BTitle%5D)+AND+%22Biochimica+Biophysica+Acta%22%5BJournal%5D)">Targeting ion channels for cancer therapy by repurposing the approved drugs.</a> Biochimica Biophysica Acta. 1848 (10), 2747-2755 (2015).</li>
<li>Wickenden, A., Priest, B., Erdemli, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Ion+channel+drug+discovery%3A+Challenges+and+future+directions%5BTitle%5D)+AND+%22Future+Medicinal+Chemistry%22%5BJournal%5D)">Ion channel drug discovery: Challenges and future directions.</a> Future Medicinal Chemistry. 4 (5), 661-679 (2012).</li>
<li>Rocha, P. R. F., Elghajiji, A., Tosh, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Ultrasensitive+system+for+electrophysiology+of+cancer+cell+populations%3A+A+review%5BTitle%5D)+AND+%22Bioelectricity%22%5BJournal%5D)">Ultrasensitive system for electrophysiology of cancer cell populations: A review.</a> Bioelectricity. 1 (3), 131-138 (2019).</li>
<li>Sengupta, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((%CE%B15-GABAA+receptors+negatively+regulate+MYC-amplified+medulloblastoma+growth%5BTitle%5D)+AND+%22Acta+Neuropathologica%22%5BJournal%5D)">α5-GABAA receptors negatively regulate MYC-amplified medulloblastoma growth.</a> Acta Neuropathologica. 127 (4), 593-603 (2014).</li>
<li>Jonas, O., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((First+in+vivo+testing+of+compounds+targeting+Group+3+medulloblastomas+using+an+implantable+microdevice+as+a+new+paradigm+for+drug+development%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Biomedical+Nanotechnology%22%5BJournal%5D)">First in vivo testing of compounds targeting Group 3 medulloblastomas using an implantable microdevice as a new paradigm for drug development.</a> Journal of Biomedical Nanotechnology. 12 (6), 1297-1302 (2016).</li>
<li>Kallay, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Modulating+native+GABAA+receptors+in+medulloblastoma+with+positive+allosteric+benzodiazepine-derivatives+induces+cell+death%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Neurooncology%22%5BJournal%5D)">Modulating native GABAA receptors in medulloblastoma with positive allosteric benzodiazepine-derivatives induces cell death.</a> Journal of Neurooncology. 142 (3), 411-422 (2019).</li>
<li>Pomeranz Krummel, D. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Melanoma+cell+intrinsic+GABAA+receptor+enhancement+potentiates+radiation+and+immune+checkpoint+response+by+promoting+direct+and+T+cell-mediated+anti-tumor+activity%5BTitle%5D)+AND+%22International+Journal+of+Radiation+Oncology%2C+Biology%2C+Physics%22%5BJournal%5D)">Melanoma cell intrinsic GABAA receptor enhancement potentiates radiation and immune checkpoint response by promoting direct and T cell-mediated anti-tumor activity.</a> International Journal of Radiation Oncology, Biology, Physics. 109 (4), P1040-P1053 (2021).</li>
<li>Bhattacharya, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Therapeutically+leveraging+GABAA+receptors+in+cancer%5BTitle%5D)+AND+%22Experimental+Biology+and+Medicine%22%5BJournal%5D)">Therapeutically leveraging GABAA receptors in cancer.</a> Experimental Biology and Medicine. 246 (19), 2128-2135 (2021).</li>
<li>Mazia, D., Schatten, G., Sale, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Adhesion+of+cells+to+surfaces+coated+with+polylysine.+Applications+to+electron+microscopy%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Cell+Biology%22%5BJournal%5D)">Adhesion of cells to surfaces coated with polylysine. Applications to electron microscopy.</a> Journal of Cell Biology. 66 (1), 198-200 (1975).</li>
<li>Wiatrak, B., Kubis-Kubiak, A., Piwowar, A., Barg, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((PC12+cell+line%3A+Cell+types%2C+coating+of+culture+vessels%2C+differentiation+and+other+culture+conditions%5BTitle%5D)+AND+%22Cells%22%5BJournal%5D)">PC12 cell line: Cell types, coating of culture vessels, differentiation and other culture conditions.</a> Cells. 9 (4), 958(2020).</li>
<li>Baker, J. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Fixation+in+cytochemistry+and+electron-microscopy%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Histochemistry+and+Cytochemistry%22%5BJournal%5D)">Fixation in cytochemistry and electron-microscopy.</a> Journal of Histochemistry and Cytochemistry. 6 (5), 303-308 (1958).</li>
<li>Chung, J. Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Histomorphological+and+molecular+assessments+of+the+fixation+times+comparing+formalin+and+ethanol-based+fixatives%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Histochemistry+and+Cytochemistry%22%5BJournal%5D)">Histomorphological and molecular assessments of the fixation times comparing formalin and ethanol-based fixatives.</a> Journal of Histochemistry and Cytochemistry. 66 (2), 121-135 (2018).</li>
<li>Crowley, L. C., Christensen, M. E., Waterhouse, N. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Measuring+mitochondrial+transmembrane+potential+by+TMRE+staining%5BTitle%5D)+AND+%22Cold+Spring+Harbor+Protocols%22%5BJournal%5D)">Measuring mitochondrial transmembrane potential by TMRE staining.</a> Cold Spring Harbor Protocols. 2016 (12), (2016).</li>
<li>Cory, A. H., Owen, T. C., Barltrop, J. A., Cory, J. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Use+of+an+aqueous+soluble+tetrazolium%2Fformazan+assay+for+cell+growth+assays+in+culture%5BTitle%5D)+AND+%22Cancer+Communications%22%5BJournal%5D)">Use of an aqueous soluble tetrazolium/formazan assay for cell growth assays in culture.</a> Cancer Communications. 3 (7), 207-212 (1991).</li>
<li>Maro, B., Marty, M. C., Bornens, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((In+vivo+and+in+vitro+effects+of+the+mitochondrial+uncoupler+FCCP+on+microtubules%5BTitle%5D)+AND+%22EMBO+Journal%22%5BJournal%5D)">In vivo and in vitro effects of the mitochondrial uncoupler FCCP on microtubules.</a> EMBO Journal. 1 (11), 1347-1352 (1982).</li>
<li>IUPHAR/BPS Guide to Pharmacology. , Available from: 
 <a target="_blank" href="www.guidetopharmacology.org/GRAC/ReceptorFamiliesForward?type=IC">www.guidetopharmacology.org/GRAC/ReceptorFamiliesForward?type=IC</a> (2022).</li>
<li>Zheng, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mechanism+for+regulation+of+melanoma+cell+death+via+activation+of+thermo-TRPV4+and+TRPV%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Oncology%22%5BJournal%5D)">Mechanism for regulation of melanoma cell death via activation of thermo-TRPV4 and TRPV.</a> Journal of Oncology. 2019, 7362875(2019).</li>
<li>Konno, K., Watanabe, M. Immunohistochemistry for ion channels and their interacting molecules: Tips for improving antibody accessibility. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aKonno%2C+K+%22Receptor+and+Ion+Channel+Detection+in+the+Brain%22">Receptor and Ion Channel Detection in the Brain</a>. Luján, R., Ciruela, F. , Humana Press. New York, NY. (2016).</li>
<li>Mortensen, M., Smart, T. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Single-channel+recording+of+ligand-gated+ion+channels%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Protocols%22%5BJournal%5D)">Single-channel recording of ligand-gated ion channels.</a> Nature Protocols. 2 (11), 2826-2841 (2007).</li>
<li>Franken, N. A., Rodermond, H. M., Stap, J., Haveman, J., van Bree, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Clonogenic+assay+of+cells+in+vitro%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Protocols%22%5BJournal%5D)">Clonogenic assay of cells in vitro.</a> Nature Protocols. 1 (5), 2315-2319 (2006).</li>
<li>Rafehi, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Clonogenic+assay%3A+Adherent+cells%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Visualized+Experiments%22%5BJournal%5D)">Clonogenic assay: Adherent cells.</a> Journal of Visualized Experiments. (49), 2573(2011).</li>
<li>Scudiero, D. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Evaluation+of+a+soluble+tetrazolium%2Fformazan+assay+for+cell+growth+and+drug+sensitivity+in+culture+using+human+and+other+tumor+cell+lines%5BTitle%5D)+AND+%22Cancer+Research%22%5BJournal%5D)">Evaluation of a soluble tetrazolium/formazan assay for cell growth and drug sensitivity in culture using human and other tumor cell lines.</a> Cancer Research. 48 (17), 4827-4833 (1988).</li>
<li>Wang, P., Henning, S. M., Heber, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Limitations+of+MTT+and+MTS-based+assays+for+measurement+of+antiproliferative+activity+of+green+tea+polyphenols%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+One%22%5BJournal%5D)">Limitations of MTT and MTS-based assays for measurement of antiproliferative activity of green tea polyphenols.</a> PLoS One. 5, e10202(2010).</li>
<li>Berridge, M. V., Tan, A. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Characterization+of+the+cellular+reduction+of+3-%284%2C5-dimethylthiazol-2-yl%29-2%2C5-diphenyltetrazolium+bromide+%28MTT%29%3A+subcellular+localization%2C+substrate+dependence%2C+and+involvement+of+mitochondrial+electron+transport+in+MTT+reduction%5BTitle%5D)+AND+%22Archives+of+Biochemistry+and+Biophysics%22%5BJournal%5D)">Characterization of the cellular reduction of 3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide (MTT): subcellular localization, substrate dependence, and involvement of mitochondrial electron transport in MTT reduction.</a> Archives of Biochemistry and Biophysics. 303 (2), 474-482 (1993).</li>
<li>Plumb, J. A., Milroy, R., Kaye, S. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effects+of+the+pH+dependence+of+3-%284%2C5-dimethylthiazol-2-yl%29-2%2C5-diphenyl-tetrazolium+bromide-formazan+absorption+on+chemosensitivity+determined+by+a+novel+tetrazolium-based+assay%5BTitle%5D)+AND+%22Cancer+Research%22%5BJournal%5D)">Effects of the pH dependence of 3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyl-tetrazolium bromide-formazan absorption on chemosensitivity determined by a novel tetrazolium-based assay.</a> Cancer Research. 49 (16), 4435-4440 (1989).</li>
<li>Chakrabarti, R., Kundu, S., Kumar, S., Chakrabarti, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Vitamin+A+as+an+enzyme+that+catalyzes+the+reduction+of+MTT+to+formazan+by+vitamin+C%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Cellular+Biochemistry%22%5BJournal%5D)">Vitamin A as an enzyme that catalyzes the reduction of MTT to formazan by vitamin C.</a> Journal of Cellular Biochemistry. 80 (1), 133-138 (2000).</li>
<li>Dong, G. W., Preisler, H. D., Priore, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Potential+limitations+of+in+vitro+clonogenic+drug+sensitivity+assays%5BTitle%5D)+AND+%22Cancer+Chemotherapy+and+Pharmacology%22%5BJournal%5D)">Potential limitations of in vitro clonogenic drug sensitivity assays.</a> Cancer Chemotherapy and Pharmacology. 13 (3), 206-210 (1984).</li>
<li>Sun, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((STIM1-+and+Orai1-Mediated+Ca2%2Boscillation+orchestrates+invadopodium+formation+and+melanoma+invasion%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Cell+Biology%22%5BJournal%5D)">STIM1- and Orai1-Mediated Ca2+oscillation orchestrates invadopodium formation and melanoma invasion.</a> Journal of Cell Biology. 207 (4), 535-548 (2014).</li>
</ol>

D.A.P.K. is mede-oprichter, president en CEO van Amlal Pharmaceuticals Inc. S.S. is mede-oprichter van Amlal Pharmaceuticals Inc. en zit in de Drug Safety Monitoring Board van Bexion Pharmaceuticals, Inc.

Veranderingen in de ionkanaalfunctie veranderen intracellulaire signaalcascades, die de algehele werking van een cel kunnen beïnvloeden. In het afgelopen decennium is het steeds duidelijker geworden dat ionkanalen belangrijk zijn voor de groei en uitzaaiingen van kankercellen. Belangrijk is dat veel ionkanalen primaire doelwitten zijn voor goedgekeurde therapieën die zich richten op een breed scala aan aandoeningen24. Onderzoekers hebben onderzocht of ionkanalen anti-kankerdoelen kunnen zijn, en d...

Membraantransporteiwitten zijn van cruciaal belang voor de communicatie tussen cellen, evenals voor het behoud van cellulaire homeostase. Onder de membraantransporteiwitten dienen ionkanalen om de groei en ontwikkeling van cellen te stimuleren en de toestand van cellen in uitdagende en veranderende omgevingen te behouden. Van ionkanalen is ook gemeld dat ze de ontwikkeling van solide tumoren stimuleren en ondersteunen, zowel systemisch als in het centrale zenuwstelsel (CZS)1,2. KCa3.1-kanalen zijn bijvoorbeeld verantwoordelijk voor het reguleren van het membraanpotentiaal en het regelen van het celvolume, wat belangrijk is bij de regulering van de celcyclus. Van defecte KCa3.1-kanalen is gemeld dat ze bijdragen aan de abnormale proliferatie van tumorcellen3. Verder kunnen ionkanalen bijdragen aan de metastatische verspreiding van kankers. Transient receptor potential (TRP) kanalen zijn bijvoorbeeld betrokken bij Ca 2+ en Mg2+ influx; Deze instroom activeert verschillende kinasen en heat shock-eiwitten die functioneren om de extracellulaire matrix rond een tumor te reguleren, wat op zijn beurt belangrijk is voor het initiëren van kankermetastase4.
Aangezien ionkanalen kunnen bijdragen aan de ontwikkeling van kankers, kunnen ze ook doelwitten zijn voor de behandeling van geneesmiddelengerelateerde kanker. Resistentie tegen behandelingsmodaliteiten, waaronder chemotherapie en nieuwe immunotherapie, is bijvoorbeeld gerelateerd aan ontregeling van de ionkanaalfunctie 5,6,7. Bovendien komen ionkanalen naar voren als belangrijke medicijndoelen om de groei en ontwikkeling van kankers te belemmeren, waarbij hergebruikte geneesmiddelen met kleine moleculen (door de FDA goedgekeurd) worden onderzocht, evenals biopolymeren, waaronder monoklonale antilichamen 1,2,8,9. Hoewel er op dit front veel vooruitgang is geboekt, blijft de ontdekking van ionkanaalkankergeneesmiddelen onderontwikkeld. Dit komt deels door de unieke uitdagingen van het bestuderen van ionkanalen in kankercellen. Er zijn bijvoorbeeld technische beperkingen bij het opzetten van elektrofysiologische assays voor langzaam werkende verbindingen en temporele verschillen in kanaalactivering en medicijnwerking. Verder kan de oplosbaarheid van verbindingen ook de vooruitgang belemmeren, omdat de meeste geautomatiseerde elektrofysiologische systemen die tegenwoordig vaak worden gebruikt, hydrofobe substraten gebruiken, die kunnen bijdragen aan artefacten als gevolg van samengestelde adsorptie. Bovendien zijn grote bio-organische moleculaire therapieën zoals natuurlijke producten, peptiden en monoklonale antilichamen technisch uitdagend om te screenen met behulp van conventionele elektrofysiologische assays10. Ten slotte blijven de bio-elektrische eigenschappen van kankercellen slecht begrepen11.
Ondertussen is de immunofluorescentiekleuring van ionkanalen vaak een uitdaging. Dit is deels te wijten aan de complexiteit van hun structuren en hun context in het membraan, die van invloed zijn op het vermogen om zowel antilichamen te genereren als te gebruiken voor microscopiestudies. Het is vooral belangrijk dat de antilichamen die worden gebruikt om ionkanalen te kleuren worden gevalideerd op specificiteit, affiniteit en reproduceerbaarheid. Commerciële antilichamen voor ionkanalen moeten worden overwogen op basis van hun validatiestrategie en publicatierecord. Experimenten moeten negatieve controles omvatten om het gebrek aan niet-specifieke binding aan te tonen door knockdown of knock-out van het doeleiwit. Als alternatief kunnen cellijnen waarin het doeleiwit afwezig of in lage abundantie is op basis van mRNA- of eiwitbepalingen dienen als negatieve controles. Deze studie toont bijvoorbeeld de lokalisatie van de (GABA) receptor subunit Gabra5 in een medulloblastoom cellijn (D283). D283-cellen met een siRNA-knockdown en Daoy-cellen, een andere cerebellaire medulloblastoomcellijn, waren gekleurd voor Gabra5 en vertoonden geen merkbare kleuring (gegevens niet getoond).
Hier worden methoden gepresenteerd om de ionkanaalfunctie te analyseren en te testen, evenals het effect van ionkanaalmodulatoren op kankercellen. Er zijn protocollen voorzien voor (1) het kleuren van cellen voor een ionkanaal, (2) het testen van de gepolariseerde toestand van mitochondriën, (3) het vaststellen van de ionkanaalfunctie met behulp van elektrofysiologie en (4) in vitro medicijnvalidatie. Deze protocollen benadrukken studies van de type A gamma-aminoboterzuur (GABAA) receptor 2,12,13,14,15,16, een chloride anion kanaal en belangrijke remmende neurotransmitter receptor. De hier gepresenteerde methoden zijn echter van toepassing op het bestuderen van vele andere kankercellen en ionkanalen.

<table><tbody><tr><td>ABS SpectraMax Plate Reader</td><td>Molecular Devices</td><td>ABS</td><td></td></tr><tr><td>Accutase</td><td>Invitrogen</td><td>00-4555-56</td><td></td></tr><tr><td>Alexa Flor 488</td><td>Invitrogen</td><td>A32723</td><td>Geit Anti-Konijn</td></tr><tr><td>Antibiotic-Antimycotic</td><td>Gibco</td><td>15240-062</td><td>100x</td></tr><tr><td>B27 Supplement</td><td>Gibco</td><td>12587-010</td><td>Bevat geen vitamine A</td></tr><tr><td>Biosafety Cabinet</td><td>LABCONCO</td><td>302381101</td><td>Klasse II, Type A2</td></tr><tr><td>Bovine Serum Albumin</td><td>Fisher Scientific</td><td>BP1606-100</td><td></td></tr><tr><td>CO2 Incubator</td><td>Fisher Scientific</td><td>13-998-211</td><td>Heracell VIOS 160i</td></tr><tr><td>Calcium Chloride</td><td>Fisher Scientific</td><td>C7902</td><td>Dihydraat</td></tr><tr><td>Cell Culture Dishes, 150 mm</td><td>Fisher Scientific</td><td>12-600-004</td><td>Celcultuur behandeld</td></tr><tr><td>Cell Culture Flasks, 75 cm2</td><td>Fisher Scientific</td><td>430641U</td><td>Celcultuur behandeld</td></tr><tr><td>Cell Culture Plates, 6 well</td><td>Fisher Scientific</td><td>353046</td><td>Celcultuur behandeld</td></tr><tr><td>Cell Culture Plates, 96 well</td><td>Fisher Scientific</td><td>353072</td><td>Celcultuur behandeld</td></tr><tr><td>Centrifuge</td><td>Eppendorf</td><td>EP-5804R</td><td>Gekoeld</td></tr><tr><td>Corning CoolCell</td><td>Fisher Scientific</td><td>07-210-0006</td><td></td></tr><tr><td>Coverslips, 22 x 22 mm</td><td>Fisher Scientific</td><td>12-553-450</td><td>Corning merk</td></tr><tr><td>D283 Med</td><td>ATCC</td><td>HTB-185</td><td></td></tr><tr><td>DABCO Mounting Media</td><td>EMS</td><td>17989-97</td><td></td></tr><tr><td>D-Glucose</td><td>Sigma Life Sciences</td><td>D9434</td><td></td></tr><tr><td>Dimethyl Sulfoxide</td><td>Sigma Aldrich</td><td>D2650</td><td>Celcultuur kwaliteit</td></tr><tr><td>DMEM/F12, basis media</td><td>Fisher Scientific</td><td>11330-032</td><td>Met fenol rood</td></tr><tr><td>DMEM/F12, fenol rood vrij</td><td>Fisher Scientific</td><td>21041-025</td><td></td></tr><tr><td>EGTA</td><td>Sigma Aldrich</td><td>E4378</td><td></td></tr><tr><td>Epidermal Growth Factor</td><td>STEMCELL</td><td>78006.1</td><td></td></tr><tr><td>FCCP</td><td>Abcam</td><td>AB120081</td><td></td></tr><tr><td>Fetal Bovine Serum, Gekwalificeerd</td><td>Gibco</td><td>10437-028</td><td></td></tr><tr><td>Fibroblast Growth Factor, Basic</td><td>Millipore</td><td>GF003</td><td></td></tr><tr><td>GARBA5 Antilichaam</td><td>Aviva</td><td>ARP30687_P050</td><td>Konijn Polyklonaal</td></tr><tr><td>Glutamax</td><td>Gibco</td><td>35050-061</td><td></td></tr><tr><td>Glycerol Montage Medium</td><td>EMS</td><td>17989-60</td><td>Met DAPI+DABCO</td></tr><tr><td>Hemocytometer</td><td>Millipore Sigma</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Heparine</td><td>STEMCELL</td><td>7980</td><td></td></tr><tr><td>HEPES</td><td>HyClone</td><td>SH3023701</td><td>Oplossing</td></tr><tr><td>HEPES</td><td>Fisher Scientific</td><td>BP310-500</td><td>Solid</td></tr><tr><td>ImageJ</td><td>Open platform</td><td></td><td>Met Fiji plugins</td></tr><tr><td>Immuno Mount DAPI</td><td>EMS</td><td>17989-97</td><td></td></tr><tr><td>KRM-II-08</td><td></td><td></td><td>Experimentele verbindingen niet verkrijgbaar bij een commerciële bron</td></tr><tr><td>Leica Application Suite X</td><td>Leica Microsystems</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Leukemia Inhibitory Factor</td><td>Novus</td><td>N276314100U</td><td></td></tr><tr><td>L-Glutamine</td><td>Gibco</td><td>25030-081</td><td></td></tr><tr><td>Magnesium Chloride</td><td>Sigma Aldrich</td><td>M9272</td><td>Hexahydraat</td></tr><tr><td>Microscope, Confocal</td><td>Leica</td><td>SP8</td><td></td></tr><tr><td>Microscope, Licht</td><td>VWR</td><td>76382-982</td><td>DMiL Inverted</td></tr><tr><td>MTS - Promega One Step</td><td>Promega</td><td>G3581</td><td></td></tr><tr><td>Multi-kanaals pipet, 0,5-10 &micro;L</td><td>Eppendorf</td><td>Z683914</td><td></td></tr><tr><td>Multi-kanaals pipet, 10-100 &micro;L</td><td>Eppendorf</td><td>Z683930</td><td></td></tr><tr><td>Multi-kanaals pipet, 30-300 &micro;L</td><td>Eppendorf</td><td>Z683957</td><td></td></tr><tr><td>Nest-O-Patch</td><td>Heka</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Neurobasal-A Medium</td><td>Gibco</td><td>10888022</td><td>Zonder vitamine A</td></tr><tr><td>Neurobasal-A Medium</td><td>Gibco</td><td>12348-017</td><td>Fenol rood vrij</td></tr><tr><td>Non-Essential Amino Acids</td><td>Gibco</td><td>11140-050</td><td></td></tr><tr><td>NOR-QH-II-66</td><td></td><td></td><td>Experimentele verbindingen niet verkrijgbaar bij een commerciële bron</td></tr><tr><td>Parafilm</td><td>Fisher Scientific</td><td>50-998-944</td><td>4 inch breed</td></tr><tr><td>Paraformaldehyde</td><td>EMS</td><td>RT-15710</td><td></td></tr><tr><td>PATHCHMASTER</td><td>Heka</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Penicilline-Streptomycine</td><td>Gibco</td><td>15140-122</td><td></td></tr><tr><td>Perfusie Systeem</td><td>Nanion</td><td>4000120</td><td></td></tr><tr><td>PFA</td><td>EMS</td><td>RT-15710</td><td></td></tr><tr><td>Phosphate Buffered Saline</td><td>Fisher Scientific</td><td>AAJ75889K2</td><td>Reagenskwaliteit</td></tr><tr><td>Poly-D-Lysine</td><td>Fisher Scientific</td><td>A3890401</td><td></td></tr><tr><td>Poly-L-Lysine</td><td>Sigma Life Sciences</td><td>P4707</td><td></td></tr><tr><td>Port-a-Patch</td><td>Nanion</td><td>21000072</td><td></td></tr><tr><td>Potassium Chloride</td><td>Sigma Life Sciences</td><td>P5405</td><td></td></tr><tr><td>Primair Antilichaam</td><td>Invitrogen</td><td>MA5-34653</td><td>Konijn Monoklonaal</td></tr><tr><td>Prism</td><td>GraphPad</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Propofol</td><td>Fisher Scientific</td><td>NC0758676</td><td>1 mL ampullen</td></tr><tr><td>QH-II-66</td><td></td><td></td><td>Experimentele verbindingen niet verkrijgbaar bij een commerciële bron</td></tr><tr><td>Reagent Reservoirs</td><td>VWR</td><td>89094-664</td><td>Steriele</td></tr><tr><td>Slides, 75 x 25 mm</td><td>Fisher Scientific</td><td>12-544-7</td><td>Eenzijdig ontdooid</td></tr><tr><td>Sodium Bicarbonate</td><td>Corning</td><td>25-035-Cl</td><td></td></tr><tr><td>Sodium Chloride</td><td>Fisher Scientific</td><td>S271-3</td><td></td></tr><tr><td>Sodium Pyruvate</td><td>Gibco</td><td>11360-070</td><td></td></tr><tr><td>Synth-a-Free

screening van ionkanalen in kankercellen

Screening Ion Channels in Cancer Cells

Ionkanalen zijn van cruciaal belang voor celontwikkeling en het behoud van celhomeostase. De verstoring van de ionkanaalfunctie draagt bij aan de ontwikkeling van een breed scala aan aandoeningen of channelopathieën. Kankercellen gebruiken ionkanalen om hun eigen ontwikkeling te stimuleren, maar ook om te verbeteren als een tumor en om te assimileren in een micro-omgeving die verschillende niet-kankercellen omvat. Bovendien kunnen verhogingen van de niveaus van groeifactoren en hormonen in de micro-omgeving van de tumor resulteren in een verbeterde ionkanaalexpressie, wat bijdraagt aan de proliferatie en overleving van kankercellen. De farmacologische targeting van ionkanalen is dus potentieel een veelbelovende benadering voor de behandeling van solide maligniteiten, waaronder primaire en gemetastaseerde hersenkankers. Hierin worden protocollen beschreven om de functie van ionkanalen in kankercellen te karakteriseren en benaderingen om modulatoren van ionkanalen te analyseren om hun impact op de levensvatbaarheid van kanker te bepalen. Deze omvatten het kleuren van een cel (en) voor een ionkanaal (en), het testen van de gepolariseerde toestand van mitochondriën, het vaststellen van de ionkanaalfunctie met behulp van elektrofysiologie en het uitvoeren van levensvatbaarheidstests om de potentie van het geneesmiddel te beoordelen.

Hierboven staan geselecteerde procedures die kunnen worden gebruikt om ionkanalen in kankercellen te karakteriseren. Het eerste protocol benadrukt de kleuring van een ionkanaal. Zoals gedetailleerd, zijn er veel uitdagingen bij het kleuren van een ionkanaal of, wat dat betreft, elk eiwit dat aanwezig is in het extracellulaire membraan. Weergegeven in figuur 1 is de kleuring voor een subeenheid van de pentamere GABAA-receptor. Het tweede protocol benadrukt de resultaten van het tes...

De farmacologische targeting van ionkanalen is een veelbelovende benadering voor de behandeling van solide tumoren. Gedetailleerde protocollen worden verstrekt voor het karakteriseren van ionkanaalfunctie in kankercellen en het testen van de effecten van ionkanaalmodulatoren op de levensvatbaarheid van kanker.

Screening van ionkanalen in kankercellen

Ion channels are critical for cell development and maintaining cell homeostasis. The perturbation of ion channel function contributes to the development ...

De functie van ionkanalen is cruciaal in de celbiologie en heeft een aanzienlijke invloed op de groei van kanker. Ons team is gericht op het richten van ionkanalen om kankerbehandelingen te ondersteunen. Het veld heeft onlangs een beter begrip gekregen van de micro-omgeving van de tumor en hoe kankercellen zich vastgrijpen in gezond weefsel, wat het belang van ionkanalen bij kanker benadrukt.Een van de grootste uitdagingen in het huidige experiment is de beschikbaarheid van immuun-competente diermodellen die therapeutische behandelingen effectief kunnen testen. We hebben vastgesteld dat GABA A-receptor een therapeutische kwetsbaarheid is voor ongelijksoortige kankers en hebben een nieuwe klasse GABA A-receptoractivatoren geïdentificeerd die kankercellen effectief aantasten. Ionkanalen spelen een cruciale rol bij het reguleren van het gedrag van kankercellen en ze hebben een groot potentieel als doelwit voor de behandeling van kanker.Ons onderzoek heeft aangetoond hoe een gevestigde klasse van geneesmiddelen kan worden gebruikt om kanker effectief te behandelen.

Research

JoVE Journal

Cancer Research

Kankeronderzoek

Werkwijzen voor het ontwikkelen en valideren van een kwantitatieve fluorescentie assay voor het meten van de activiteit van de actieve gelijkrichter kalium (Kir) kanalen voor high-throughput screening verbinding gepresenteerd.

High-throughput screening voor kleine-molecule Modulators van Actieve Rectifier kaliumkanalen

This video demonstrates the methodology to screen for major cell death profiles in ionizing radiation (IR) induced cancer cell lines using DAPI staining assay. The DAPI-stained nuclei of target cells undergoing cell death exhibit distinct morphologies and can be easily identified by fluorescence microscopy.

Cell Death Screening Using DAPI Staining: A Method for Rapid Screening of IR Induced Clonogenic Cell Death in Cancerous Cell Lines

Het bereiken van een systeemniveau begrip van cellulaire processen is een doel van de hedendaagse celbiologie. We beschrijven hier strategieën voor multiplexing luciferase reporters van verschillende cellulaire functie eindpunten naar gen-functie met behulp van genoom-schaal RNAi bibliotheken ondervragen.

Een Multiplexed Luciferase-gebaseerde screening Platform voor ondervragen Kanker-geassocieerde signaaltransductie in gekweekte cellen

Hier wordt real-time monitoring van het metabolisme van tumorcellen, gecombineerd met een in vivo kippenembryo chorio-allantoïsche membraan (CAM) model van metastase, gebruikt om nieuwe anti-kanker doelen/middelen te evalueren op hun vermogen om tumorcellen te sensitiviseren voor DNA-beschadigende chemotherapeutica.

Het evalueren van de effectiviteit van Cancer Drug Overgevoeligheid<em&gt; In Vitro</em&gt; En<em&gt; In Vivo</em

Het identificeren van nieuwe geneesmiddeldoelen die overgaan van preklinisch onderzoek naar menselijke proeven is een wetenschappelijke prioriteit. Daartoe beschrijven we hier een functionele genoombenadering voor het onderzoeken van de impact van gendepletie op kankerstamlijnsferoïden, die menselijke kankers beter modelleren in vivo.

Gebruik makend van Functional Genomics Screening om potentieel nieuwe drug targets in Cancer Cell Sferoïde Cultures Identificeer

Het protocol hier beschrijft de interacties van gezuiverde hEAG1 ion kanaal eiwit met de kleine molecuul lipide ligand phosphatidylinositol 4, 5-difosfaat (PIP2). De meting toont aan dat BLI zou een mogelijke methode voor nieuwe kleine-molecuul ion kanaal ligand screening.

Vastleggen van de kinetiek van de interactie van een ionkanaal eiwit met kleine moleculen door de Bio-laag interferometrie Assay

Hier beschrijven we een protocol voor de toepassing van high-throughput RNAi screening te ontdekken van de doelen van de gastheer die kunnen worden gemanipuleerd om het verbeteren van oncolytische virus therapie, specifiek rhabodvirus en vaccinia virus therapie, maar het kan gemakkelijk aangepast worden aan andere oncolytische virus platformen of voor het ontdekken van host-genen die virus replicatie in het algemeen moduleren.

Genoom-brede RNAi Screening factoren te identificeren Host die moduleren van oncolytische Virus therapie

Dit protocol maakt gebruik van een sonde-gebaseerde real-time polymerase kettingreactie (PCR), een sulforhodamine B (SRB) Assay, 3 ' onvertaalde gebieden (3 ' UTR) klonen, en een plaats assay om de doel genen van een Mirna van belang te controleren en om de functies van miRNAs te begrijpen.

Een in vitro protocol voor het evalueren van MicroRNA-niveaus, functies en geassocieerde doel genen in tumor cellen

Dit is een effectieve methode om te screenen op suppressors of drivers van kankermetastase. Cellen, getransduceerd met een expressiebibliotheek, worden geïnjecteerd in het kippen chorioallantoïsche membraan vasculatuur om gemetastaseerde kolonies te vormen. Kolonies met verminderde of verhoogde invasiviteit worden verwijderd, uitgebreid, opnieuw geïnjecteerd om hun fenotype te bevestigen en ten slotte geanalyseerd met behulp van sequencing met hoge doorvoer.

Ontdekking van gemetastaseerde regulatoren met behulp van een snel en kwantitatief intravital chick chorioallantoic membraanmodel

We hebben een soortoverschrijdende vergelijkende oncogenomics-benadering ontwikkeld met behulp van genomische analyses en functionele genomische screenings om therapeutische doelen te identificeren en te vergelijken in tumoren die ontstaan in genetisch gemanipuleerde muismodellen en het overeenkomstige menselijke tumortype.

Genetische profilering en drop-outscreening op genoomschaal om therapeutische doelen te identificeren in muismodellen van kwaadaardige perifere zenuwschedetumoren

We beschrijven een fluorescerende test die snel en goedkoop het vermogen van nieuwe verbindingen om ijzer te cheleren kan bevestigen. De test meet het vermogen van verbindingen om de ijzerbindende activiteit van de zwakke ijzerchelaaterende fluorescerende sonde Calceïne te overtreffen, wat resulteert in een kwantificeerbare toename van de fluorescentie wanneer chelatie optreedt.

Kwantificeerbare en goedkope celvrije fluorescerende methode om het vermogen van nieuwe verbindingen om ijzer te chelaten bevestigen 

Leer hoe je ionkanalen in kankercellen karakteriseert en de effecten van modulatoren op celviabiliteit test. Deze methode helpt onderzoekers nieuwe therapeutische strategieën te ontwikkelen.

Screening van ionkanalen in kankercellen

Meer video's verkennen