Определение оптимальной частоты поля лечения ингибирующих опухолей для раковых клеток: неинвазивный метод in vitro для оценки влияния TTFields на жизнеспособность раковых клеток

Поля для лечения опухолей, или TTFields, используют переменные электрические поля для нарушения пролиферации раковых клеток. Чтобы изучить влияние TTFields на раковые клетки in vitro, начните со сборки совместимых с TTFields тарелок на опорной пластине. Пара электродов, расположенных на стенках чашки, помогает подавать электрические поля внутрь.

Поместите стеклянную покровную крышку внутрь собранной посуды. Закиньте каплю суспензии раковых клеток на покровную крышку. Инкубируйте клетки, чтобы они осядли и прилипли к поверхности покровного стекла. Выбросьте израсходованный носитель. Дополните его свежей питательной средой для поддержки роста и роста раковых клеток.

Перенесите сборку в охлажденную среду, чтобы компенсировать нагрев посуды при работе в электрическом поле. Далее подключите сборку к источнику питания. Подвергайте элементы воздействию соответствующего электрического поля в течение желаемого времени.

В быстро делящихся клетках приложенное поле заставляет заряженные молекулы, такие как димеры тубулина и септины, принудительно выстраиваться в его направлении. Этот механизм вмешивается в ключевые митотические события, такие как полимеризация микротрубочек и локализация септиновых волокон. Возникающий в результате митотический арест запускает апоптоз, приводящий к гибели опухолевых клеток.

Для начала установите тарелки TTFields с крышками на опорную плиту и подготовьте дополнительные 8 тарелок, которые будут использоваться для выращивания контрольных ячеек. Положите на дно каждой посуды стерильный 2-миллиметровый покровный лист. Далее суспендировать 5 раз по 10 до четвертой клетки U-87 MG в одном миллилитре среды DMEM.

Соответствующее количество ячеек в каждой чашке зависит от свойств используемой клеточной линии. Очень важно откалибровать его перед экспериментом, чтобы избежать чрезмерного разрастания клеток.

Нанесите 200 микролитров клеточной суспензии на каждую покровную крышку так, чтобы на ее поверхности образовалась капля и накройте посуду своими крышками. Инкубируйте все блюда при температуре 37 градусов Цельсия, 5% углекислого газа в течение ночи, чтобы позволить клеткам прилипнуть.

После того, как клетки присоединены, отсасывайте среду из покровных стекол с помощью пипетки объемом 200 микролитров. Затем осторожно нанесите 2 миллилитра полной питательной среды на каждую чашку. Осторожно постучите стерильным наконечником пипетки по краям защитного стекла, чтобы выпустить пузырьки воздуха, попавшие под предметное стекло.

После этого инкубируйте клетки при температуре 37 градусов Цельсия и 5% углекислого газа, пока не начнется лечение TTFields. Чтобы начать обработку TTFields, снимите опорную пластину с инкубатора с температурой 37 градусов Цельсия и поместите ее в охлаждаемый инкубатор с углекислым газом.

Температура охлажденного инкубатора будет определять интенсивность электрического поля. Важно использовать соответствующую интенсивность, которая зависит от чувствительности клеток к TTFields.

Затем вставьте гнездовой разъем плоского кабеля в опорную пластину и включите генератор TTFields. Откройте программное обеспечение, предназначенное для системы применения TTFields in vitro. После определения нового исследования, введя названия эксперимента и экспериментатора, отрегулируйте частоту и целевую температуру для каждого блюда.

Нажмите на кнопку «СТАРТ», чтобы начать обработку TTField в программном обеспечении и проверить, все ли блюда отображаются на мониторе светло-голубым цветом, что подтверждает их правильное подключение. Чтобы восстановить соединение, осторожно надавите на тарелку и медленно вращайте ее вперед и назад, пока блюдо не станет светло-голубым на экране.

Через 24 часа после начала лечения остановите эксперимент в программе, нажав кнопку ПАУЗА. Отсоедините разъем плоского кабеля от опорной плиты, а затем поместите опорную плиту в шкаф с ламинарным потоком.

Затем извлеките из инкубаторов опорную пластину с посудой и контрольными клетками, выращенными в стандартных условиях. Замените среду во всех блюдах свежей полной средой для роста. Затем поместите контрольные ячейки в инкубатор с температурой 37 градусов Цельсия и 5% углекислым газом и верните опорную пластину в охлаждаемый инкубатор.

Снова подсоедините опорную плиту к генератору. Продолжите лечение, нажав кнопку ПРОДОЛЖИТЬ. Как только лечение будет завершено, завершите эксперимент, нажав кнопку «ЗАВЕРШИТЬ ЭКСПЕРИМЕНТ» в программном обеспечении. Затем сохраните данные, загруженные из системы.

После выключения генератора TTFields отсоедините плоский кабель от опорной плиты и извлеките систему из инкубатора. Нажмите и поверните керамическую тарелку против часовой стрелки, чтобы отсоединить ее от опорной плиты.

Затем асептически перенесите обработанные TTFields и контрольные покровные стекла в стерильные чашки Петри, содержащие свежую среду, для дальнейшей оценки.

• Tumor Treating Fields (TTFields) - An approach using alternating electric fields to disrupt the growth of cancer cells.
• Cancer cell viability - Assessing living, functional cells in a cancer population.
• Microtubule polymerization - The process of building cellular structures vital for cancer cell division.
• Apoptosis - The process of programmed cell death, heightened with TTFields.
• OVCAR3 doubling time - Time it takes for OVCAR3 cancer cell population to double, influenced by TTFields.

• Introduce Tumor Treating Fields (TTFields) - It applies electric fields to interfere with cancer cell growth (e.g., TTF therapy).
• Key Concepts - TTFields can disrupt cellular structures, hindering cancer cell propagation (e.g., microtubule polymerization).
• Underlying Mechanisms - Electric field causes molecules to align and interferes mitotic events triggering cell death (e.g., apoptosis).
• Connect to the Experiment - The investigation tests TTFields effectiveness in reducing OVCAR3 cell viability.

• What are Tumor Treating Fields and how do they affect cancer cell viability?
• What is the role of microtubule polymerization in TTFields?
• How does apoptosis occur as a result of TTFields application?

• Practical Applications - TTFields can be employed as therapeutics for managing cancer (e.g., TTF therapy).
• Industry Impact - Companies like Novocure, developing TTField-based therapies, impact the healthcare industry (e.g., Novocure).
• Societal Importance - TTFields provide a non-invasive, novel approach to disrupt tumor growth (e.g., TTFields).
• Link to Scientific Advancements - TTFields represent a promising avenue for future cancer research.