Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Cancer Research

Hasta Kaynaklı Glioma Kök Hücreleri Kullanarak GBM için Potansiyel Kombinasyon Tedavisini Belirlemek için Hızlı Tarama İş Akışı

Published: March 28, 2021 doi: 10.3791/62312
* These authors contributed equally

Summary

Glioma kök hücreleri (GSC' ler), en yaygın ve yıkıcı primer beyin tümörü olan glioblastomda (GBM) tümör başlatma, anjiogenez ve ilaç direncinde önemli roller oynayan kanser hücrelerinin küçük bir kısmıdır. GSC'lerin varlığı GBM'yi hedeflenen ajanların çoğu için çok refrakter hale getirir, bu nedenle potansiyel etkili kombinasyon terapötiklerini tanımlamak için yüksek verimli tarama yöntemleri gerekir. Protokol, sinerjik etkileşim ile potansiyel kombinasyon tedavisi için hızlı tarama sağlamak için basit bir iş akışını açıklar. Bu iş akışının genel adımları luciferaz etiketli GSC'lerin kurulması, matrigel kaplamalı plakaların hazırlanması, kombinasyon ilaç taraması, analiz ve sonuçların doğrulaştırılmasından oluşur.

Abstract

Glioma kök hücreleri (GSC' ler), en yaygın ve yıkıcı primer beyin tümörü olan glioblastomda (GBM) tümör başlatma, anjiogenez ve ilaç direncinde önemli roller oynayan kanser hücrelerinin küçük bir kısmıdır. GSC'lerin varlığı GBM'yi hedeflenen ajanların çoğu için çok refrakter hale getirir, bu nedenle potansiyel etkili kombinasyon terapötiklerini tanımlamak için yüksek verimli tarama yöntemleri gerekir. Protokol, sinerjik etkileşim ile potansiyel kombinasyon tedavisi için hızlı tarama sağlamak için basit bir iş akışını açıklar. Bu iş akışının genel adımları luciferaz etiketli GSC'lerin kurulması, matrigel kaplamalı plakaların hazırlanması, kombinasyon ilaç taraması, analiz ve sonuçların doğrulaştırılmasından oluşur.

Introduction

Glioblastoma (GBM) primer beyin tümörünün en sık görülen ve agresif tipidir. Şu anda, maksimal tedavi (cerrahi, kemoterapi ve radyoterapi kombinasyonu) alan GBM hastalarının genel sağkalımları hala 15 aydan kısadır; bu nedenle GBM için yeni ve etkili tedaviler acilen gereklidir.

GBM'de glioma kök hücrelerinin (GSC) varlığı, bu kök benzeri hücreler tümör mikroçevrimi, ilaç direnci ve tümör nüks1'insürdürülmesinde pivot roller oynadığından geleneksel tedavi için önemli bir zorluk oluşturmaktadır. Bu nedenle, GSC'leri hedeflemek GBM tedavisi için umut verici bir strateji olabilir2. Bununla birlikte, GBM'deki ilaç etkinliğinin en büyük dezavantajı, genetik mutasyonlar, karışık alt tipler, epigenetik regülasyon ve tümör mikroçevrimi arasındaki fark dahil ancak bunlarla sınırlı olmamak üzere heterojen doğasıdır ve bu da onları tedavi için çok refrakter hale getirir. Birçok başarısız klinik çalışmadan sonra, bilim adamları ve klinik araştırmacılar, tek ajan hedefli tedavinin muhtemelen GBM gibi yüksek heterojen kanserlerin ilerlemesini tam olarak kontrol edemediğini fark ettiler. Oysa özenle seçilmiş ilaç kombinasyonları, sinerjik olarak birbirlerinin etkisini artırarak etkinliği için onaylanmıştır, böylece GBM tedavisi için umut verici bir çözüm sağlanmıştır.

Bir ilaç kombinasyonunun ilaç-ilaç etkileşimlerini değerlendirmenin birçok yolu olmasına rağmen, CI (Kombinasyon İndeksi), HSA (En Yüksek Tek Ajan) ve Saadet değerlerivb. Gerçekten de, bu yöntemler ilaç-ilaç etkileşiminin olumlu değerlendirmesini sağlayabilir, ancak yüksek verimli taramada uygulanırsa çok zahmetli olabilir. Süreci basitleştirmek için, hasta GBM'nin cerrahi biyopsilerinden kaynaklanan GSC'lerin büyümesini engelleyen potansiyel ilaç kombinasyonlarını hızlı bir şekilde tanımlamak için bir tarama iş akışı geliştirilmiştir. Her ilacın sinerjik etkisini ölçmek için bu yönteme beklenen kombine etkinin ve gözlenen kombine etkinin farkını yansıtan bir duyarlılık Endeksi (SI) getirilmiştir, böylece potansiyel adaylar SI sıralaması ile kolayca tanımlanabilir. Bu arada, bu protokol, 20 küçük moleküler inhibitör arasında GBM tedavisi için birinci basamak kemoterapi olan temozolomid ile anti-glioma etkisini sinerjiye sokabilecek potansiyel aday(lar) tanımlamak için örnek bir ekran göstermektedir.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

GBM örneği, Nanjing Tıp Üniversitesi İlk Bağlı Hastanesi'nin insan araştırma etik komitesi tarafından tam olarak bilgilendirilmiş onay aldıktan sonra rutin bir operasyon sırasında bir hastadan alındı.

1. Hasta kaynaklı GSC'lerin izolasyonu ve kültürü

  1. Cerrahi olarak resected glioblastoma dokusunu steril PBS ile dolu 15 mL santrifüj tüpüne yerleştirin ve bir sonraki operasyona kadar dokuyu buzda saklayın.
  2. GBM dokusunu diseksiyon makası kullanarak yaklaşık 0,5 ila 1 mm çapında parçalar halinde kıyma ve biyogüvenlik kabinindeki hücresel kalıntıları gidermek için doku örneklerini nöronal bazal ortamla yıkayın.
  3. Doku parçalarını 30 dakika boyunca 37 °C'de 1 mg/mL kollajenaz A ve 4 °C'de 5 dakika boyunca 400 x g'da santrifüj ile sindirin.
  4. Süpernatantı çıkarın ve peleti boş nöronal bazal ortamla askıya alın ve buza tekrarlayan pipetleme yaparak peleti mekanik olarak ayrıştırın.
  5. Karışımı, nörosfer oluşumuna kadar 37 °C'de% 5 CO2 ve% 90 neme sahip steril bir hücre inkübatöründe GSC kültür ortamıyla dolu ultra düşük ek 6 kuyulu kültür plakalarında (tarif için Tablo 1'e bakın) kültür edin.
  6. Yeterli nörosfer oluşumunda, 1,5 mL mikrotüpte bir pipet ve oda sıcaklığında 5 dakika boyunca 800 x g'da santrifüj kullanarak toplayın.
  7. Peletin yeniden kullanılabilir ve birincil GSC'lerin bakımı için yukarıdaki kültür ortamıyla dolu birkaç şişeye bölün.
    NOT: Örnekte kullanılan hasta kaynaklı GSC'ler, WHO sınıf IV tekrarlayan GBM'li 34 yaşındaki bir erkek hastanın cerrahi biyopsilerinden elde edilmiştir. GSC'ler gelecekteki deneyler için XG387 olarak adlandırıldı. Yukarıdaki GSC'ler için mycoplasma kontaminasyon olmadığını doğrulamak için PCR tabanlı mikoplazma testleri yapıldı. Bu protokolde kullanılan GSC'leri içeren tüm deneyler <15 pasajla gerçekleştirildi.

2. Luciferaz etiketli GSC'lerin hazırlanması

  1. GSC'leri orta kültürden toplayın ve oda sıcaklığında 3 dakika boyunca 70 x g'da santrifüj edin.
  2. Üstnatantı çıkarın, hücreleri 37 ° C'de 4 dakika boyunca ivme ile sindirin. Hücre peletini ayrıştırmak ve yeniden canlandırmak için 200 μL'lik bir uç ve pipet kullanın.
  3. Hücreleri 12 kuyulu bir kültür plakasında kuyu başına 2 x10 5 hücreye seyreltin ve hücreleri bir gecede kültüre edin.
  4. Plakadaki her kuyuya 30 μL luciferaz-EGFP virüs süpernatantı (titer >108 TU /mL) ekleyin ve ardından hücreleri 25 °C'de 2 saat boyunca 1.000 x g'da santrifüjleyin. Hücreleri bir gecede kültüre edin.
  5. Ertesi gün ortamı yenileyin ve hücreleri 48 saat daha kültürleyin.
  6. GFP pozitif hücrelerinin görünümünü doğrulamak için hücreleri floresan mikroskop altında gözlemleyin.
  7. Hücreleri daha fazla kültüre etmek için yüksek GFP floresanlı GSC'leri sıralamak ve seçmek için bir akış hücresi sıralayıcısı kullanın.

3. Hücre canlılığının biyo-lüminesans bazlı ölçümü

  1. Hücre dışı matris (ECM) karışımına sahip kaplama plakaları (örneğin Matrigel): Her kuyuya 40 μL 0,15 mg/mL ECM karışımı ekleyin ve plakayı 37 °C'de 1 saat kuluçkaya yatırın. Fazla ECM karışımını çıkarın ve PBS ile bir kez hafifçe durulayın.
  2. 15.000 içeren 100 μL kültür ortamı ekleyin, 10.000, 8.000, 6.000, 4.000, 2.000, 1.000 ve 500 XG387-Luc hücreleri ile birlikte 100 μL boş ortam ve 96 kuyulu optik alt plakada 6'şar kez kontrol ve 37 °C'de bir gecede hücreleri kültüre edin.
  3. Süpernatant çıkarın, her kuyuya 150 ng/μL D-luciferin içeren 50 μL kültür ortamı ekleyin ve hücreleri 37 °C'de 5 dakika kuluçkaya yatırın.
  4. IVIS spektrum görüntüleme sistemini kullanarak plakadaki hücresel biyo-lüminesans görüntülerini alın. İlgi alanının (ROI) birden fazla dairesel alanını oluşturmak ve hücresel biyo-lüminesansı ölçmek için yerleşik yazılımı kullanın.

4. Temozolomid tedavisi ve kombinasyon taraması

  1. Tedaviden önce yukarıda açıklandığı gibi dört adet 96 kuyu plakası ön kaplama.
  2. Tohum XG387-Luc hücreleri 100 μL kültürde 1.000 hücre yoğunluğunda 96 kuyulu optik alt plakanın her kuyusuna orta ve bir gecede hücreleri kültür.
  3. Temozolomid ve hedeflenen ajanları stok çözeltisinden önceden hazırlayın. Tek ajanlı tedavi için kültür ortamında 800 μM, 600 μM, 400 μM, 300 μM, 200 μM, 100 μM ve 50 μM temozolomidden oluşan bir konsantrasyon serisi hazırlayın. Temozolomid ve hedeflenen ajanları kültür ortamında stok çözeltisinde seyrelterek kombinasyon ilaç taraması için 200 μM ve 2 μM nihai konsantrasyonları elde edin (Tablo 2).
  4. GSC'lerin çoğu plakaların altına yapışdığında kültür ortamını çıkarın; tedavi başına üç teknik çoğaltma için her kuyuya temozolomid içeren yukarıda hazırlanmış ortamı ekleyin.
  5. Temozolomid'i tedavi etmek ve ilaç kombinasyonlarını taramak için boş ortamı çıkarın ve 200 μM temozolomid veya 2 μM hedefli ajan içeren yukarıda hazırlanmış ortamı ekleyin veya tedavi başına üç teknik çoğaltma için her iki kuyuya da bir kombinasyon ekleyin.
  6. Tüm plakaları 37 °C'de kuluçkaya yatır, 3 gün boyunca %5 CO2.
  7. İlaç içeren ortamı çıkarın, her kuyuya 150 ng/μL D-luciferin içeren 50 μL boş ortam ekleyin ve hücreleri 37 °C'de 5 dakika kuluçkaya yatırın.
  8. IVIS spektrum görüntüleme sistemini kullanarak plakadaki hücresel biyo-lüminesans görüntülerini alın. Birden fazla dairesel ROI oluşturmak ve hücresel biyo-lüminesansı ölçmek için yerleşik yazılımı kullanın.

5. XG387-Luc ve XG328-Luc hücre hatlarında temozolomid ve UMI-77 kombinasyon tedavisi

  1. Tedaviden önce yukarıda açıklandığı gibi üç adet 96 kuyu plakası ön kaplama.
  2. Tohum XG387-Luc ve XG328-Luc hücreleri sırasıyla 1.000 hücre yoğunluğunda 100 μL kültür ortamı 96-well optik alt plakanın her kuyusuna ve bir gecede hücreleri kültür.
  3. 600 μM, 400 μM, 300 μM, 200 μM'den oluşan bir konsantrasyon serisi hazırlayın, 100 μM, 50 μM ve 0 μM temozolomid ve altıya altı doz titrasyon matrisi tedavileri için kültür ortamında 6 μM, 4 μM, 3 μM, 2 μM, 1 μM, 0,5 μM ve 0 μM UMI-77'den oluşan bir konsantrasyon serisi.
  4. GSC'lerin çoğu plakanın altına yapışdığında boş ortamı çıkarın; tedavi başına üç teknik çoğaltma için yukarıda hazırlanmış ortamı her kuyuya ekleyin.
  5. Bu plakaları 3 gün boyunca 37 °C, %5 CO2'dekuluçkaya yatır.
  6. İlaç içeren ortamı çıkarın; her kuyuya 150 ng/μL D-luciferin içeren 50 μL boş ortam ekleyin ve biyolüminesans ölçümü için hücreleri 37 °C'de 5 dakika kuluçkaya yatırın.

6. Veri analizi

  1. Şekil 2A'dakiformüle göre temozolomid ve hedeflenen ajanın duyarlılık Endeksi (SI) puanını hesaplayın.
    NOT: SI puanı, başka bir ilacın eklenmesinin etkisini ölçmektir. Temozolomid sinerjik etkileri gösteren pozitif değerlerle -1 ile +1 arasında değişmektedir.
  2. Kombine etkileşimlerini analiz etmek için CompuSyn yazılımını kullanarak temozolomid ve UMI-77 arasındaki kombinasyon dizini (CI) değerlerini hesaplayın. CI değeri <1 sinerjiyi gösterir; CI değeri >1 düşmanlığı gösterir.
  3. Combenefit yazılımını kullanarak temozolomid ve UMI-77 arasındaki yüksek tek aracı (HSA) değerlerini hesaplayın. HSA değeri kombine inhibitör etkiyi gösterir. HSA değeri >0 sinerjiyi, HSA değeri <0 ise düşmanlığı gösterir.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

XG387 hücreleri, Tablo 1'de ultra düşük ekli 6 kuyulu bir kültür plakasında veya kaplamasız bir plakada açıklanan kültür ortamında nörosferler oluşturmuştur( Şekil 1A). İlk olarak, XG387-Luc hücrelerinden gelen biyo-lüminesans yoğunluğunun hücre sayısıyla orantılı olup olmadığını kontrol etmek için bir test yapıldı. Şekil 1B'degösterildiği gibi, biyo-lüminesans yoğunluğu hücre yoğunluğu ile orantılı olarak artmış ve aralarında doğrusal bir düzeltme ile sonuçlanmıştır (Pearson r = 0.9872; p < 0.0001; Şekil 1C). Luciferaz etiketli hücrelerin biyo-lüminesansı kolay ve hızlı ölçüldüğünden, bu uygulanabilir GSC'lerin yoğunluğunu ölçmek için basit bir yöntem sağlar. Daha sonra, temozolomid anti-proliferatif aktivitesi değerlendirildi. Şekil 1D'degösterildiği gibi, 400 μM temozolomid XG387-Luc hücrelerinin yaklaşık% 20 çoğalma inhibisyonine neden oldu, bu da yararlı olduğunu ancak anti-GBM etkisinin daha da geliştirilebileceğini düşündürdü. Kombinasyon taraması için 200 μM konsantrasyon seçildi.

Bir örnek vermek gerekirse, temozolomid'in anti-GBM etkisini artıran potansiyel aday(lar)ı tanımlamak için ilaç kombinasyonu taraması için 20 hedef seçici küçük molekül inhibitörü kullanılmıştır. Sonuç olarak, hedeflenen 13 ajanın hassas indeks (SI) değerleri 0'ın üzerinde, 5'i ise 0,1'in üzerindeydi (Şekil 2B,C). Özellikle, ilk iki aday ilacın SI'si UMI-77 ve A 83-01 0.25'ten yüksekti, bu da temozolomid ile sinerji oluşturma potansiyellerini gösteriyordu.

Yukarıdaki bulguyu doğrulamak için, GSC'lerde temozolomid ve UMI-77'nin kombine etkisini belirlemek için HSA ve Bliss3,4,6 klasik sinerji modelleri uygulanmıştır. Ayrıca erken kurulan XG328-başka bir hasta kaynaklı GSC modeli de aynı değerlendirmeyi yapmak için kullanılmıştır. Temozolomid ve UMI-77'nin kombine tedavisinin anti-proliferatif tahlilleri altıya altı doz titrasyon matrisinde gerçekleştirildi. Sonuçlar, sinerjik inhibisyon için okuma olan ve beklenen inhibisyon ile gözlenen inhibisyon arasındaki farkı gösteren HSA ve Bliss değerlerini elde etmek için analiz edildi. Şekil 3B-D'degösterildiği gibi, farklı konsantrasyonlarda temozolomid ve UMI-77 kombinasyonlarının çoğu için <1 ve yüksek tek ajan (HSA) değerleri >0 kombinasyon indeksi (CI), hem XG387 hem de XG328 GSC'lerde temozolomid ve UMI-77'nin genel sinerjik etkileşimini göstermektedir.

Figure 1
Şekil 1: GBM hasta kaynaklı GSCs XG387. (A) Nörosfer oluşumu. (B) GSC'leri etiketli luciferazın biyo-lüminesans üretimi. (C) XG387-Luc hücreleri tarafından üretilen biyo-lüminesans hücre yoğunluğu ile orantılıydı. (D) XG387 temozolomid tedavisi. Her tedavi iki bağımsız deneyle üç taraflı olarak gerçekleştirildi. Veriler ortalama ± SD olarak ifade edilir.

Figure 2
Şekil 2: GSC'ler kullanılarak ilaç kombinasyonu taraması. (A) Kombinasyon ekranında temozolomid (TMZ) ile hedeflenen 20 ajanın SI'sini (duyarlılık indeksi) hesaplamak için formül. (B) Hedeflenen 20 ajanın SI değerlerinin dağılımı. Kırmızı noktalar: en iyi beş aday uyuşturucu. (C) İlk beş adayın bilgileri ajanları hedefledi. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.

Figure 3
Şekil 3: XG387-Luc ve XG328-Luc hücre hatlarında temozolomid (TMZ) ve UMI-77 kombinasyon tedavisi. (A) XG387-Luc ve XG328-Luc hücre hatlarında çoğalma testinde temozolomid ve UMI-77'nin tek ve kombinatoryal titrasyonu. (B) Temozolomid ve UMI-77 ile tedavi edilen XG387-Luc ve XG328-Luc hücrelerinde çoğalma inhibisyonunun izobologramı ve kombinasyon indeksi analizi. CI <1 sinerjik bir etkiye işaret eder. (C,D) Combenefit tarafından oluşturulan ve temozolomid ile UMI-77 arasındaki etkileşimi gösteren sinerji çizimleri. Etkileşimin analizi, beklenenden hesaplanan sinerjik etkinliği gösteren HSA (yüksek tek aracı) değerleri ve Saadet değerleri ile sonuçlandı. HSA ve Bliss değerleri >0 sinerjik etkilere işaret eder. Her tedavi iki bağımsız deneyle üç taraflı olarak gerçekleştirildi. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Bu çalışmada, hasta kaynaklı GSC'ler kullanılarak GBM için potansiyel kombinasyon tedavisini tanımlamak için uygulanabilecek bir protokol tanımlanmıştır. Loewe, BLISS veya HSA yöntemleri gibi standart sinerji/ekleme ölçüm modelinin aksine, bir ilaç çiftinin geleneksel yöntemler olarak tam bir faktöryel şekilde birden fazla konsantrasyonda birleştirilmesini gerektirmeyen basit ve hızlı bir iş akışı kullanılmıştır. Bu iş akışında, iki küçük moleküler inhibitörün sinerjik ilaç etkisini ölçmek için siRNA'ların duyarlılık etkisini küçük moleküler inhibitör ile birlikte değerlendirmek için yapılan bir çalışmadan kaynaklanan SI (duyarlılık indeksi)7. SI değerleri aralığı -1 ile 1 arasındadır ve pozitif SI değeri ilaçların her biri arasında hassaslaştırıcı bir etkiye işaret eder. Si değeri ne kadar yüksekse, sinerji o kadar güçlüydü. Si değeri tek başına ilaç-ilaç etkileşiminin türü (sinerjik, katkı maddesi veya antagonistik) hakkında olumlu bir cevap veremese de, bu üst sıralardaki adayların ilgi ilacıyla sinerji yapma olasılığı yüksektir ve bu nedenle daha fazla doğrulamaya değerdir. Buna karşılık, mevcut yüksek verimli ilaç kombinasyonu tarama metodolojilerinin çoğu hala zahmetlidir ve zor algoritmalar içerir8,9.

Bu yöntemin fizibilitesini örneklendirmek için küçük ölçekli bir test ekranı gerçekleştirildi. Sonuç olarak, seçici bir MCL1 inhibitörü olan UMI-77'yi, GSC'lerin büyüme bastırmasında temozolomid ile sinerji sağlamak için hedeflenen 20 ajan arasında en iyi aday olarak tanımlamak mümkündü. Aslında, önceki bir çalışmada, UMI-77'nin yerleşik GBM hücrelerinde temozolomid anti-glioma aktivitesini sinerjik olarak artırdığı bulunmuştur10. Mevcut çalışmada klasik Chou-Talalay kombinasyon indeksi, BLISS veya HSA yöntemleri kullanılarak GSC'lerde UMI-77 ve temozolomid arasındaki sinerjik etkileşim tekrar onaylanmıştır. Bu protokolün bir diğer avantajı, hücrelerin uygulanabilir oranını ölçmek için luciferaz etiketli GSC'lerin kullanımıdır. Hücrelerin luciferaz aktivitesi, luciferazın substratı olan luciferin ilavesi ile kolayca ölçülebilir ve luminesansı luminometrik ölçüm işlevine sahip herhangi bir alet tarafından yakalayabilir. Lucifeaz-luciferin reaksiyonu hızlı olduğundan, burada geleneksel MTT (3-(4,5-Dimetilthiazol-2-yl)-2,5-difenyltetrazolium bromür), MTS (3-()ile karşılaştırıldığında ucuz ve hızlı bir çözüm sağlar. 4,5-dimetilthiazol-2-yl)-5-(3-karboksimetoksifenil)-2-(4-süloffenil)-2H tetrazolium) veya CCK-8 (hücre sayım kiti-8) tahlilleri, bunların hepsi uzun kuluçka süreleri gerektirir. Protokol birlikte, GBM için potansiyel ilaç kombinasyonunun yüksek verimli bir taramasını sunar. Protokol ayrıca standart sinerji değerlendirme yöntemlerine ek olarak ilaç kombinasyon ekranı için isteğe bağlı hızlı ve basit bir çözüm sunar.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Yazarlar açıklayacak herhangi bir çelişki beyan etmemektedir.

Acknowledgments

Desteklerinden dolayı Çin Ulusal Doğa Bilimleri Vakfı (81672962), Jiangsu İl İnovasyon Ekibi Programı Vakfı ve Güneydoğu Üniversitesi ve Nanjing Tıp Üniversitesi Ortak Anahtar Proje Vakfı'na teşekkür ediyoruz.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
B-27 Gibco 17504-044 50X
EGF Gibco PHG0313 20 ng/ml
FGF Gibco PHG0263 20 ng/ml
Gluta Max Gibco 35050061 100X
Neurobasal Gibco 21103049 1X
Penicillin-Streptomycin HyClone SV30010 P: 10,000 units/ml     S:  10,000 ug/ml
Sodium Pyruvate Gibco 2088876 100 mM
Table 1. The formulation of GSC complete culture medium.  
ABT-737 MCE Selective and BH3 mimetic Bcl-2, Bcl-xL and Bcl-w inhibitor
Adavosertib (MK-1775) MCE Wee1 inhibitor
Axitinib MCE Multi-targeted tyrosine kinase inhibitor
AZD5991 MCE Mcl-1 inhibitor
A 83-01 MCE Potent inhibitor of TGF-β type I receptor ALK5 kinase
CGP57380 Selleck Potent MNK1 inhibitor
Dactolisib (BEZ235) Selleck Dual ATP-competitive PI3K and mTOR inhibitor
Dasatinib MCE Dual Bcr-Abl and Src family tyrosine kinase inhibitor
Erlotinib MCE EGFR tyrosine kinase inhibitor
Gefitinib MCE EGFR tyrosine kinase inhibitor
Linifanib MCE Multi-target inhibitor of VEGFR and PDGFR family
Masitinib MCE Inhibitor of c-Kit
ML141 Selleck Non-competitive inhibitor of Cdc42 GTPase 
OSI-930 MCE Multi-target inhibitor of Kit, KDR and CSF-1R 
Palbociclib MCE Selective CDK4 and CDK6 inhibitor
SB 202190 MCE Selective p38 MAP kinase inhibitor
Sepantronium bromide (YM-155) MCE Survivin inhibitor
TCS 359 Selleck Potent FLT3 inhibitor
UMI-77 MCE Selective Mcl-1 inhibitor
4-Hydroxytamoxifen(Afimoxifene) Selleck Selective estrogen receptor (ER) modulator
Table 2. The information of 20 targeted agents used in the test screen. All of these are target selective small molecular inhibitors. The provider, name, and targets were given in the table.

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Lathia, J. D., Mack, S. C., Mulkearns-Hubert, E. E., Valentim, C. L., Rich, J. N. Cancer stem cells in glioblastoma. Genes & Development. 29 (12), 1203-1217 (2015).
  2. Binello, E., Germano, I. M. Targeting glioma stem cells: a novel framework for brain tumors. Cancer Science. 102 (11), 1958-1966 (2011).
  3. Mathews Griner, L. A., et al. High-throughput combinatorial screening identifies drugs that cooperate with ibrutinib to kill activated B-cell-like diffuse large B-cell lymphoma cells. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 111 (6), 2349-2354 (2014).
  4. Di Veroli, G. Y., et al. Combenefit: an interactive platform for the analysis and visualization of drug combinations. Bioinformatics. 32 (18), 2866-2868 (2016).
  5. Shi, Y., et al. Ibrutinib inactivates BMX-STAT3 in glioma stem cells to impair malignant growth and radioresistance. Science Translational Medicine. 10 (443), 1-13 (2018).
  6. Tan, X., et al. Systematic identification of synergistic drug pairs targeting HIV. Nature Biotechnology. 30 (11), 1125-1130 (2012).
  7. Jansen, V. M., et al. Kinome-wide RNA interference screen reveals a role for PDK1 in acquired resistance to CDK4/6 inhibition in ER-positive breast cancer. Cancer Research. 77 (9), 2488-2499 (2017).
  8. Malyutina, A., et al. Drug combination sensitivity scoring facilitates the discovery of synergistic and efficacious drug combinations in cancer. PLoS Computational Biology. 15 (5), 1006752 (2019).
  9. He, L., et al. Methods for High-throughput drug combination screening and synergy scoring. Cancer Systems Biology. 1711, 351-398 (2018).
  10. Chen, C., et al. Targeting the synthetic vulnerability of PTEN-deficient glioblastoma cells with MCL1 inhibitors. Molecular Cancer Therapeutics. 19 (10), 2001-2011 (2020).

Tags

Kanser Araştırması Sayı 169 glioma kök hücreleri matrigel ilaç taraması kombinasyon tedavisi temozolomid hedefe hedefli ilaç
Hasta Kaynaklı Glioma Kök Hücreleri Kullanarak GBM için Potansiyel Kombinasyon Tedavisini Belirlemek için Hızlı Tarama İş Akışı
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Hu, Z., Zhou, T., Wu, F., Lin, F. AMore

Hu, Z., Zhou, T., Wu, F., Lin, F. A Rapid Screening Workflow to Identify Potential Combination Therapy for GBM using Patient-Derived Glioma Stem Cells. J. Vis. Exp. (169), e62312, doi:10.3791/62312 (2021).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter