Construção de um modelo ortotópico de xenoenxerto de câncer de pulmão de células não pequenas imitando a progressão da doença e prevendo atividades medicamentosas

Zizhao Xu; Yingbo Huang; Yong Zhu; Xinyu Pei; Yifan Lu; Shen Zhao; Xin Guo

doi:10.3791/66787

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Artigo de método

Construção de um modelo ortotópico de xenoenxerto de câncer de pulmão de células não pequenas imitando a progressão da doença e prevendo atividades medicamentosas

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DOI:

10.3791/66787

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10 de maio de 2024

Zizhao Xu¹ , Yingbo Huang¹ , Yong Zhu¹ , Xinyu Pei¹ , Yifan Lu¹ , Shen Zhao¹ , Xin Guo¹

¹Thomas J. Long School of Pharmacy, University of the Pacific

Neste artigo

Resumo

Este estudo apresenta um modelo ortotópico de câncer de pulmão de células não pequenas (CPCNP) baseado na inoculação intrapulmonar de esferoides multicelulares de células fluorescentes A549-iRFP. O modelo recapitula os estágios clínicos do NSCLC e responde à cisplatina, de acordo com o monitoramento dinâmico in vivo da fluorescência de comprimento de onda longo.

Resumo

O câncer de pulmão de células não pequenas (CPCNP) é uma doença altamente letal com um microambiente tumoral complexo e heterogêneo. Atualmente, modelos animais comuns baseados na inoculação subcutânea de suspensões de células cancerígenas não recapitulam o microambiente tumoral no NSCLC. Descrevemos aqui um modelo de xenoenxerto de câncer de pulmão ortotópico murino que emprega a inoculação intrapulmonar de esferoides multicelulares tridimensionais (MCS). Especificamente, células fluorescentes de NSCLC humano (A549-iRFP) foram cultivadas em microplacas de 96 poços de baixa fixação com colágeno por 3 semanas para formar MCS, que foram então inoculadas intercostalmente no pulmão esquerdo de camundongos nus atímicos para estabelecer o modelo ortotópico de câncer de pulmão.

Em comparação com a linha celular A549 original, o MCS da linha celular A549-iRFP respondeu de forma semelhante aos medicamentos anticâncer. O sinal fluorescente de comprimento de onda longo das células A549-iRFP correlacionou-se fortemente com marcadores comuns de crescimento de células cancerígenas, incluindo volume esferóide, viabilidade celular e nível de proteína celular, permitindo assim o monitoramento dinâmico do crescimento do câncer in vivo por imagens fluorescentes. Após a inoculação em camundongos, o xenoenxerto A549-iRFP MCS progrediu de forma confiável através de fases muito semelhantes aos estágios clínicos do NSCLC, incluindo a expansão do tumor primário, o surgimento de tumores secundários vizinhos e as metástases de células cancerígenas para o pulmão direito contralateral e órgãos remotos. Além disso, o modelo respondeu ao medicamento anticâncer de pulmão de referência, a cisplatina, com a toxicidade antecipada e a progressão mais lenta do câncer. Portanto, este modelo de xenoenxerto ortotópico murino de NSCLC serviria como uma plataforma para recapitular a progressão da doença e facilitar o desenvolvimento de potenciais drogas anticancerígenas.

Introdução

Entre todos os distúrbios oncológicos, o câncer de pulmão não apenas inflige a maior perda de vidas, mas também reivindica o segundo maior número de novos pacientes a cada ano nos EUA¹. Essa malignidade devastadora é um grande obstáculo na saúde moderna, exigindo uma compreensão mais profunda de sua intrincada biologia e modalidades terapêuticas mais eficazes². O câncer de pulmão de células não pequenas (CPCNP) é responsável por 85% dos cânceres de pulmão e tende a evoluir para tumores sólidos³. Um dos principais desafios do câncer de pulmão é o microambiente tumoral dinâmico e heterogêneo, que in....