Method Article

Malign Periferik Sinir Kılıfı Tümörünün Fare Modellerinde Terapötik Hedefleri Belirlemek için Genetik Profilleme ve Genom Ölçeğinde Bırakma Taraması

DOI:

10.3791/65430

August 25th, 2023

In This Article

Summary

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Genetiği değiştirilmiş fare modellerinde ortaya çıkan tümörlerde terapötik hedefleri ve karşılık gelen insan tümör tipini belirlemek ve karşılaştırmak için genomik analizler ve fonksiyonel genomik ekranlar kullanan türler arası karşılaştırmalı bir onkogenomik yaklaşım geliştirdik.

Abstract

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Malign Periferik Sinir Kılıfı Tümörleri (MPNST'ler) Schwann hücrelerinden veya öncüllerinden türetilir. Tümör yatkınlık sendromu nörofibromatozis tip 1 (NF1) olan hastalarda, MPNST'ler en sık görülen malignite ve önde gelen ölüm nedenidir. Bu nadir ve agresif yumuşak doku sarkomları, 5 yıllık hastalıksız sağkalım oranlarının %34-60 olduğu keskin bir gelecek sunmaktadır. MPNST'li bireyler için tedavi seçenekleri hayal kırıklığı yaratacak şekilde sınırlıdır ve şekil bozucu cerrahi en önde gelen tedavi seçeneğidir. Ras sinyalinin bir inhibitörü olan tipifarnib gibi bir zamanlar umut vaat eden birçok tedavi klinik olarak başarısız olmuştur. Benzer şekilde, epidermal büyüme faktörünü (EFGR) hedefleyen erlotinib ve vasküler endotelyal büyüme faktörü reseptörünü (VEGF), trombosit kaynaklı büyüme faktörü reseptörünü (PDGF) ve Raf'ı hedefleyen sorafenib ile yapılan faz II klinik çalışmalar da standart kemoterapi ile kombinasyon halinde hastalarda yanıt üretememiştir.

Son yıllarda, kanser hücre hatlarının genetik profillemesi ile birleştirilen fonksiyonel genomik tarama yöntemlerinin, temel sitoplazmik sinyal yolaklarının tanımlanması ve hedefe özgü tedavilerin geliştirilmesi için yararlı olduğu kanıtlanmıştır. Nadir tümör tipleri söz konusu olduğunda, türler arası karşılaştırmalı onkogenomik olarak bilinen bu yaklaşımın bir varyasyonu, yeni terapötik hedefleri belirlemek için giderek daha fazla kullanılmaktadır. Türler arası karşılaştırmalı onkogenomikte, genetik olarak tasarlanmış fare (GEM) modellerinde genetik profilleme ve fonksiyonel genomik gerçekleştirilir ve sonuçlar daha sonra mevcut olan nadir insan örneklerinde ve hücre hatlarında doğrulanır.

Bu makale, tüm ekzom dizileme (WES) kullanılarak insan ve fare MPNST hücrelerinde aday sürücü gen mutasyonlarının nasıl tanımlanacağını açıklamaktadır. Daha sonra, fare ve insan MPNST hücrelerindeki kritik sinyal yollarını tanımlamak ve karşılaştırmak ve bu yollardaki ilaçlanabilir hedefleri belirlemek için genom ölçeğinde shRNA taramalarının nasıl gerçekleştirileceğini açıklıyoruz. Bu metodolojiler, çeşitli insan kanseri türlerinde yeni terapötik hedeflerin belirlenmesinde etkili bir yaklaşım sağlar.

Introduction

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Malign periferik sinir kılıfı tümörleri (MPNST'ler), tümör yatkınlık sendromu nörofibromatozis tip 1 (NF1) ile birlikte, sporadik olarak genel popülasyonda ve önceki radyoterapi bölgelerindeortaya çıkan oldukça agresif iğsi hücreli neoplazmlardır 1,2,3. NF1 hastaları, NF1 tümör baskılayıcı geninin vahşi tip bir kopyası ve fonksiyon kaybı mutasyonu olan ikinci bir NF1 aleli ile doğarlar. Bu haplo yetmezliği durumu, NF1 hastalarını, tümör oluşumunu tetikleyen vahşi tip NF1 genlerinde ikinci bir fonksiyon kaybı mutasyonuna duyarlı hale getirir. Bu "iki....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Protocol

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Çalışmalara başlamadan önce, Kurumsal Hayvan Bakım ve Kullanım Komitesi (IACUC) ve Kurumsal Biyogüvenlik Komitesi (IBC) tarafından gözden geçirilen ve onaylanan viral vektörlerin işlenmesine yönelik hayvan prosedürlerini ve protokollerini yaptırın. Burada açıklanan prosedürler, Güney Carolina Tıp Üniversitesi'nin IACUC ve IBC Kurulları tarafından onaylanmıştır ve NIH Laboratuvar Hayvanlarının Bakımı ve Kullanımı Kılavuzu ve MUSC'nin kurumsal hayvan bakımı yönergelerine uygun olarak uygun şekilde eğitilmiş personel tarafından gerçekleştirilmiştir.

1. WES-Seq Analizleri ve Patojenik Varyantların Tanımlanması

  1. Piyasad....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Results

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Şekil 5 grafikleri, taranan her insan hücre hattında CEG olmayanlara (YANLIŞ olarak etiketlenmiş) kıyasla DOĞRU olarak etiketlenmiş temel temel genlerin (CEG'ler) tükenme puanlarını gösterir. Puanlar, genel puan dağılımının bir kutu grafiği temsili üzerinde çizilen bireysel genler için kat tükenme puanlarının log2'sini temsil eder. Her bir hücre hattındaki iki grup arasında tükenme puanlarının ortalamasında anlamlı bir fark olup olmadığını test etmek için öğrenci t-testi kullanıldı........

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Discussion

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Burada sunulan ayrıntılı yöntemler periferik sinir sistemi neoplazisi ve MPNST patogenezini incelemek için geliştirilmiştir. Bu yöntemlerin etkili olduğunu bulmuş olsak da, burada tanımladığımız yöntemlerin bazı potansiyel sınırlamaları olduğu kabul edilmelidir. Aşağıda, bu sınırlamalardan bazılarını ve diğer model sistemlerde bunların üstesinden gelmek için potansiyel stratejileri tartışıyoruz.

Tüm ekzom diziliminin, P 0-GGFβ3 farelerinde ilgilenilen mutasyonları etkili bir şekilde.......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Disclosures

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Yazarların ifşa edecek herhangi bir çıkar çatışması yoktur.

Acknowledgements

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Bu çalışma, Ulusal Nörolojik Hastalıklar ve İnme Enstitüsü'nden (R01 NS048353 ve R01 NS109655 SLC'ye hibelerle desteklenmiştir; R01 NS109655-03S1'den D.P.J.'ye), Ulusal Kanser Enstitüsü (R01 CA122804'den SLC'ye) ve Savunma Bakanlığı (X81XWH-09-1-0086 ve W81XWH-12-1-0164'ten SLC'ye).

....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
Bioruptor Sonikasyon SistemiDiagenode UCD-600
CASAVA 1.8.2
CbotIllumina, San Diego, CA N/A
Celigo Görüntü SitometresiNexcelomN/A
Cellecta Barkod Analizörü ve Dekonvolüter yazılımı
Citrisolve HibritDecon Laboratuvarları5989-27-5
Corning 96 kuyulu Siyah MikroplakaMillipore SigmaCLS3603
Diagenode Bioruptor 15ml konik tüplerDiagenode 
dNTP karışımıClontech639210
Eosin YThermo Scientific7111
Elüsyon tamponuQiagen 19086
Etanol (200 Kanıt)Decon Laboratories2716
Excel Microsoft 
FWDGEX 5'-CAAGCAGAAGACGGCATACGAGA-3'
FWDHTS 5'-TTCTCTGGCAAGCAAAAGACGGCATA-3'
GexSeqS (5' AGAGGTTCAGAGTTCTACAGTCCGAA-3'HPLC saflaştırılmış
GraphPad PrizmaDotmatics
Polibren Transfeksiyon ReaktifiMillipore SigmaTR1003G
PureLink Hızlı PCR Saflaştırma KitiInvitrogenK310001
Qiagen Tamponu P1Qiagen 19051
Qiagen Jel Ekstraksiyon KitiQiagen28704
RevGEX 5'-AATGATACGGCGACCACCGAGA-3'
RevHTS1 5'-TAGCCAACGCATCGCACAAGCCA-3'
Titanyum Taq polimerazClontech639210
Trimmomatic yazılımwww.usadellab.org
C30010009 Harris Hematoksilen Fisherbrand 245-677 Illumina HiScanSQ Illumina, San Diego, CA N / A Paraformaldehit (% 4) Thermo Scientific J19943-K2 PLUS Transfeksiyon Reaktifi Thermo Scientific 11514015

References

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Carroll, S. L. Molecular mechanisms promoting the pathogenesis of Schwann cell neoplasms. Acta Neuropathol. 123 (3), 321-348 (2012).
  2. Longo, J. F., Weber, S. M., Turner-Ivey, B. P., Carroll, S. L. Recent ....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Tags

Genetic ProfilingDropout ScreeningMalignant Peripheral Nerve Sheath TumorMouse Tumor ModelsshRNA ScreeningWhole Exome SequencingFunctional GenomicsLentiviral TransductionCell Proliferation AssayTherapeutic Target Identification

Related Articles