28 marca 2021
Komórki macierzyste glejaka (GSC) to niewielka część komórek nowotworowych, które odgrywają kluczową rolę w inicjacji nowotworu, angiogenezie i oporności na leki w glejaku (GBM), najbardziej rozpowszechnionym i wyniszczającym pierwotnym guzie mózgu. Obecność GSC sprawia, że GBM jest bardzo oporny na większość pojedynczych leków docelowych, dlatego potrzebne są wysokoprzepustowe metody badań przesiewowych w celu zidentyfikowania potencjalnie skutecznych terapii skojarzonych. Protokół opisuje prosty przebieg pracy, aby umo
Komórki macierzyste glejaka to subpopulacja komórek glejaka, które są zwykle oporne na chemioterapię i radioterapię. W tym artykule opisaliśmy metodę szybkiej identyfikacji terapii skojarzonych, ukierunkowanych na komórki macierzyste glejaka, a nie na zróżnicowane komórki glejaka. W porównaniu z innymi metodami, które mogą być pracochłonne i skomplikowane.
Protokół ten jest stosunkowo prosty i szybki, aby zidentyfikować potencjalne użyteczne kombinacje leków. Rozpocznij od pobrania komórek macierzystych glejaka lub GSC z pożywki hodowlanej i odwirowania ich w temperaturze 70 razy G przez trzy minuty w temperaturze pokojowej. Po usunięciu supernatantu trawić komórki za pomocą akutazy przez cztery minuty w temperaturze 37 stopni Celsjusza.
Za pomocą końcówki o pojemności 200 mikrolitrów kilkakrotnie pipetuj komórki, aby doszło do dysocjacji i ponownie zawiesić osad komórek. Dodaj GSC o gęstości 200 000 komórek w jednym mililitrze pożywki hodowlanej do każdej studzienki 12-dołkowej płytki hodowlanej i inkubuj je przez noc. Och następnego dnia dodaj 30 mikrolitrów supernatantu wirusa lucyferazy-eGFP do każdego dołka płytki.
Odwiruj komórki w temperaturze 1000 razy G przez dwie godziny, w temperaturze 25 stopni Celsjusza i inkubuj je przez noc. Następnego dnia należy wymienić pożywkę w studzienkach, zbierając GSC, odwirowując je, usuwając supernatant, ponownie umieszczając je w świeżej pożywce i ponownie platerując. Hoduj komórki przez kolejne 48 godzin.
Obserwuj płytkę pod mikroskopem fluorescencyjnym i potwierdź pojawienie się komórek GFP-dodatnich. Sortować i zbierać GSC o wysokiej fluorescencji za pomocą sortera przepływowego i dalej je hodować. Pokryj 96-dołkowe optyczne płytki dolne mieszaniną macierzy zewnątrzkomórkowej, taką jak matrigel, i inkubuj je przez godzinę w temperaturze 37 stopni Celsjusza.
Usuń nadmiar mieszaniny i delikatnie przepłucz płytki raz PBS, a następnie wysiew komórki XG387-Luc o gęstości 1000 komórek w 100 mikrolitrach pożywki hodowlanej i do każdej studzienki pokrytych płytek i hoduj je przez noc. Następnego dnia obserwuj komórki pod mikroskopem, aby potwierdzić ich przyczepienie do płytki. Następnie przygotować 200-mikromolowy roztwór temozolomidu i dwa mikromolowe roztwory docelowych środków w pożywce hodowlanej.
W przypadku skojarzonych badań przesiewowych leków należy usunąć ślepą próbę i dodać pożywkę zawierającą 200 mikromolowy temozolomid lub dwa mikromolowe środki celowane, lub kombinację obu, do każdej studzienki w celu uzyskania trzech kontrprób technicznych na zabieg. Inkubuj płytkę w temperaturze 37 stopni Celsjusza i 5% dwutlenku węgla przez trzy dni. Wykonaj zdjęcia bioluminescencji komórkowej w płytce za pomocą systemu obrazowania widmowego IVIS.
Korzystając z wbudowanego oprogramowania, utwórz wiele okrągłych obszarów obszaru zainteresowania i określ ilościowo bioluminescencję komórkową. Aby zidentyfikować potencjalnych kandydatów, którzy mogliby wzmocnić działanie przeciwglejakowe temozolomidu, przeanalizowano 20 docelowych selektywnych inhibitorów małocząsteczkowych za pomocą badań przesiewowych w skojarzeniu leków. Wartości indeksu wrażliwości 13 docelowych agentów były powyżej zera, a pięć z nich powyżej 0,1.
Wskaźnik wrażliwości dwóch głównych kandydatów na leki, UMI-77 i A 83-01, był wyższy niż 0,25, co sugeruje ich potencjał do synergii z temozolomidem. Skojarzone leczenie temozolomidem i UMI-77 oceniano za pomocą testu antyproliferacyjnego w matrycy miareczkowania sześć na sześć. Wartości indeksu kombinacji były mniejsze niż jeden.
Wysokie wartości pojedynczego czynnika były większe od zera dla większości kombinacji temozolomidu i UMI-77 w różnych stężeniach. Sugeruje to ogólną synergiczną interakcję temozolomidu i UMI-77 w GSC XG387 i XG328. Protokół ten może być również stosowany do znajdowania kombinacji leków przy użyciu przylegających komórek rakowych, po prostu usuwając etap powlekania płytki.
Wyświetl pełny transkrypt i uzyskaj dostęp do tysięcy filmów naukowych
W tym artykule przedstawiona jest metoda szybkiej identyfikacji terapii kombinacyjnych celujących w komórki macierzyste glejaka (GSC), które są oporne na konwencjonalne leczenie. Protokół upraszcza proces przesiewowy skutecznych kombinacji leków, wzmacniając strategie terapeutyczne w leczeniu glejaka wielokrotnego złośliwego.
Rapid identification of synergistic drug combinations targeting glioma stem cells (GSCs) addresses a critical bottleneck in glioblastoma (GBM) therapy development. This workflow enables high-throughput, quantitative screening to de-risk combination strategies against highly resistant tumor-initiating cells. Integrating such screening early in the pipeline supports predictive confidence and portfolio triage for GBM and other refractory cancers.
This screening workflow bridges early discovery and lead identification by enabling rapid, quantitative assessment of drug synergy in patient-derived GSCs. Outputs inform preclinical prioritization and translational biomarker strategies for GBM combination therapies.