Мышиная модель ассоциативного пересечения печени и лигирования воротной вены для процедуры этапной гепатэктомии с помощью микроскопии
19 января 2024 г.
Было показано, что ассоциирование перевязки печени и перевязки воротной вены для этапной гепатэктомии (ALPPS) приводит к заметной регенерации печени через несколько недель после операции первого этапа. Животные модели, которым была проведена ALPPS, были разработаны для изучения потенциальной способности печени к регенерации и достижения благоприятных клинических результатов.
ALPPS может быстро способствовать регенерации печени. Тем не менее, довольно маленькая животная модель и механизм ритмического зрения все еще недостаточны. Эта модель позволяет исследовать молекулярный и клеточный путь, участвующий в регенерации печени при тяжелом повреждении печени. С помощью модели ARVPS и мышей PMX, бизнес-исследования показали, что баланс PMX три и круглые два в сравнении регулируют тактильные ощущения, которые были убиты при конституции, навязанной оперативной регенерации печени.
Секвенирование отдельных клеток. Секвенирование одиночных клеточных атак. А также одноклеточный CRISPR проложил путь к открытию ранее неизвестных типов и подтипов клеток в нормальной и обычной печени.
Методика БРА применяется для пациентов с опухолями печени, которые не могут быть удалены хирургическим путем. Способность оставшейся печени к регенерации после процедуры имеет решающее значение для выживания пациента. Тем не менее, основной механизм после AFVBS оставшейся артерии неизвестен.
Основываясь на предыдущих отчетах о моделях AFVBS GECo на крысах и мышах, мы создали протокол GECo для мышей, и он соответствовал клинической операции и нативной конечности.
Обзор
Ассоциированная печеночная перевязка и лигирование воротной вены для стадийной гепатэктомии (ALPPS) способствует значительной регенерации печени после операции. В данном исследовании изучаются механизмы регенерации печени с использованием животных моделей с акцентом на молекулярные пути.
Основные компоненты исследования
Область науки
- Регенерация печени
- Хирургические методы
- Модели животных
Теоретические сведения
- ALPPS усиливает регенерацию печени после тяжелого повреждения.
- Для изучения механизмов регенерации используются модели на грызунах.
- Понимание клеточных путей имеет решающее значение для улучшения клинических результатов.
- Последние исследования подчеркивают роль Gata3 и Ramp2 в гепатоцитах.
Цель исследования
- Исследование механизмов регенерации печени после ALPPS.
- Изучение молекулярных и клеточных путей, участвующих в регенерации.
- Использование передовых методов для идентификации новых типов клеток в печени.
Используемые методы
- Хирургическая техника ALPPS
- Модели мышей PMX
- Секвенирование единичных клеток
- Технология CRISPR для единичных клеток
Основные результаты
- ALPPS значительно стимулирует регенерацию печени.
- Баланс Gata3 и Ramp2 имеет решающее значение для функционирования гепатоцитов.
- В тканях печени были выявлены новые типы и подтипы клеток.
- Понимание клеточных путей может улучшить исходы хирургических вмешательств.
Выводы
- ALPPS эффективен для пациентов с нерезектабельными опухолями печени.
- Понимание механизмов регенерации может привести к созданию более эффективных методов терапии.
- Будущие исследования должны быть сосредоточены на выявленных путях для их применения в клинической практике.
Часто задаваемые вопросы
Значимость для отрасли
Надежные доклинические модели ALPPS позволяют механистически снизить риски при изучении путей регенерации печени, устраняя критическое узкое место в исследованиях и разработках в области хирургии печени. Путем воспроизведения этапной гепатэктомии и лигирования воротной вены у мышей данный подход обеспечивает прогностическую уверенность при валидации мишеней для терапии регенерации печени. Способность этой модели исследовать молекулярные драйверы регенерации позволяет принимать обоснованные с учетом рисков решения по формированию портфеля проектов на этапах раннего поиска и трансляционных исследований.
Стратегическое применение в биофармацевтических исследованиях и разработках
Первичное обнаружение и валидация мишени
- Позволяет исследовать регенеративные пути и молекулярные мишени в контролируемом контексте in vivo.
- Обеспечивает функциональную валидацию генов-кандидатов, таких как Gata3 и Ramp2, при регенерации под воздействием гепатоцитов.
- Способствует механистическому снижению рисков путем установления связи между модуляцией сигнальных путей и результатами регенерации.
- Предоставляет платформу для гипотетического исследования механизмов восстановления печени.
Скрининг и разработка анализа
- Создает воспроизводимую модель на животных для количественной оценки регенерации печени.
- Обеспечивает стандартизацию конечных точек повреждения и регенерации для последующих рабочих процессов скрининга.
- Позволяет получать количественные показатели, такие как уровень клеточной пролиферации и уровни воспалительных маркеров.
- Подготавливает валидированные биологические системы для исследований влияния соединений или генетических возмущений.
Трансляционные и доклинические исследования
- Сопоставляет доклинические результаты с механизмами регенерации печени, имеющими значение для заболевания.
- Обеспечивает преемственность от этапа валидации мишени при поиске до доклинических исследований эффективности.
- Способствует идентификации трансляционных биомаркеров, связанных с регенераторной способностью.
- Позволяет обоснованно оценивать риски при продвижении кандидатов для применения в регенеративной медицине.
Интеграция конвейера и рабочих процессов
Данная модель ALPPS на мышах служит связующим звеном между этапом первичного поиска и доклинической валидацией, позволяя проводить механистические исследования и получать количественные данные, необходимые для идентификации перспективных соединений-лидеров и трансляционных исследований.
- Открывающая биология: обеспечивает проверку гипотез о путях регенерации и функциях целевых генов in vivo.
- Скрининг: предоставляет стандартизированные воспроизводимые конечные точки для оценки регенеративных вмешательств.
- Аналитика: обеспечивает количественные измерения пролиферации и маркеров воспаления для сравнительного анализа.
- Трансляционные исследования: связывает понимание механизмов с доклиническими моделями, актуальными для заболеваний и регенерации печени.
- Корпоративное повторное использование: предлагает многократно используемую платформу для итеративной валидации мишеней и механистических исследований в рамках различных программ.
Влияние на операционную деятельность и предприятие
- Научная ценность: Повышает точность прогнозирования при валидации регенеративных мишеней и приоритизации путей.
- Операционная ценность: Повышает воспроизводимость и стандартизацию исследований регенерации in vivo.
- Стратегическая ценность: Способствует принятию обоснованных решений о продолжении или прекращении разработки (go/no-go) и снижает биологические риски на поздних стадиях в портфелях препаратов для лечения заболеваний печени.
- Влияние на портфель: Обеспечивает приоритизацию активов регенеративной медицины и трансляционных кандидатов с учетом рисков.
Особенности внедрения
- Требуется опыт в области микрохирургических методов и работы с животными моделями.
- Необходим доступ к современным аналитическим инструментам для секвенирования единичных клеток и молекулярного профилирования.
- Требуется межкомандная стандартизация хирургических и аналитических протоколов.
- Может потребоваться адаптация для различных генетических линий или моделей заболеваний.
- Ограничения включают кинетику регенерации, специфичную для конкретной модели, и возможные межвидовые различия.
