Bu protokol, birincil pediatrik ALL hücrelerinde vinkristin birikiminin göreceli nicelendirilmesi için bir LC-MS/MS yöntemi oluşturmayı ve optimize etmeyi amaçladı.
Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliğiniz gereklidir. Giriş yapın veya ücretsiz denemenizi bugün başlatın.
Yöntem makalesi
Bu protokol, birincil pediatrik ALL hücrelerinde vinkristin birikiminin göreceli nicelendirilmesi için bir LC-MS/MS yöntemi oluşturmayı ve optimize etmeyi amaçladı.
Birincil pediatrik akut lenfoblastik lösemi (ALL) hücrelerinde hücre içi vinkristin (VCR) niceliklendirilmesi, ilaç alımındaki örneklere özgü farklılıkları anlamak ve az hasta materyali kullanılarak yapılan deneysel çalışmaları desteklemek için gereklidir. Burada, hasta kaynaklı ksenograftlar (PDX) yoluyla elde edilen birincil TÜM hücreler için özel olarak optimize edilmiş sadeleştirilmiş bir LC-MS/MS mikro yöntemi sunuyoruz; sınırlı hücre kullanılabilirliği, küçük hücre boyutu ve birden fazla yıkama aşamasından sonra tekrarlanabilir iyileşme ihtiyacı gibi temel zorlukları ele alıyoruz. 1 ila 5 saat arasında değişen zaman analizleri, 3 saatlik kuluçka döneminin en yüksek ve en tutarlı hücre içi VCR seviyelerini, çoğaltmalar arasında daha düşük değişkenlik ile sağladığını göstermiştir. Yöntem optimizasyonu ayrıca, her koşulda 2,5 × 10-6 hücre kullanmanın, tekrar edilen deneylerde daha fazla dağılım gösteren 1 × 106 hücreye kıyasla analitik dayanıklılığı artırdığını ortaya koymuştur. Ek kritik iyileştirmeler arasında, protein çökeltme verimliliğini artırmak için soğuk metanolün kullanılması ve prosedürel değişimi izlemek ve en aza indirmek için iç bir standardın dahil edilmesi yer aldı. Yöntem, ilgili konsantrasyon aralıklarında hücre içi VCR'ın hassas ve hassas bir şekilde nicelendirilmesini sağlar, ancak test edilen en düşük doz (0,01 μM) 3 saatlik kuluçkadan sonra ölçülemezdi. Genel olarak, bu mikro yöntem, birincil ALL örneklerinde hücre içi VCR'ı ölçmek için pratik, tekrarlanabilir ve ölçeklenebilir bir yaklaşım sunar. Tasarımı, karşılaştırmalı analizleri, ex vivo modellerin doğrulanmasını ve hücre içi ilaç niceliklendirmesini daha geniş farmakolojik değerlendirmelere entegre etmeye yönelik gelecekteki metodolojik uygulamaları desteklemektedir.
Akut lenfoblastik lösemi (ALL), tüm çocukluk kanserlerinin yaklaşık %25'ini oluşturur ve en yaygın pediatrikmalignite 1,2 olarak kalmaktadır. Tedavideki ilerlemeler, ALL'nin biyolojik karmaşıklığının %90'ını aşan sağkalım oranlarını belirgin şekilde artırmış olmasına rağmen, hastalığı hücresel düzeyde daha iyi karakterize eden araçların geliştirilmesiçabalarını sürdürmektedir.
Vinca alkaloidleri, özellikle VCR, TÜM tedavi protokollerinin temelbileşenleridir 4. VCR, hücre içi sitotoksik etkilerini uyguladığı için, lökemik hücrelerde alımını ve birikimi kavramı, ex vivo sistemlerde ilaç yanıtı, farmakodinamik ve hücresel davranışı içeren çalışmalar için temel öneme sahiptir. Ancak, hücre içi ilaç seviyelerini değerlendirmek için mevcut yaklaşımların çoğu, dolaylı ölçümlere veya yarı nicel yöntemlere dayanır; bu da tekrarlanabilirlik ve duyarlılığı sınırlar. 5,6,7.
Paralel olarak, birçok araştırma hâlâ hasta kaynaklı birincil hücrelerin biyolojik heterojenliği ve klinik öneminden yoksun olan lösemi hücre hatlarına büyük ölçüde dayanmaktadır. Birincil örnekler genellikle sınırlı hücre sayıları, değişken örnek kalitesi ve düşük bolluklu hücre içi bileşikleri tespit edebilen yüksek hassasiyetli analitik tekniklere ihtiyaç gibi zorluklargetirir 8.
Sıvı kromatografi-tandem kütle spektrometrisi (LC-MS/MS), KEMOTERAPÎ AJANLARıNıN HASSAS NICELIĞI için gerekli özgüllük ve hassasiyeti sağlarken, primer lökemik hücrelerde hücre içi VCR'ı doğrudan ölçmek için standart protokoller hâlâ nadirdir. Sınırlı hasta materyaliyle uyumlu sağlam mikro yöntemler oluşturmak, farmakolojik profilleme, ilaç-hücre etkileşimlerinin değerlendirilmesi ve hastalık alt tipleri veya terapötik koşullar arasında karşılaştırmalı çalışmalar dahil olmak üzere geniş bir uygulama yelpazesini kolaylaştırabilir.
Bu protokolde, birincil lökemik hücrelerde hücre içi VCR'ın ex vivo niceliklendirilmesi için LC-MS/MS kullanılarak geliştirilme ve optimize edilmesini anlatıyoruz. Yöntem geliştirme için yeterli materyal elde etmek amacıyla, hasta örnekleri immün eksikliği olan NSG farelerine nakledildi ve PDX modellerioluşturuldu 9. In vivo genişlemeden sonra, insan lökemik hücreleri izole edilipkriyokonserve edilmiştir 10. Sonrasında donatıldı, VCR ile kuluçka edildi, yıkandı, lizleştirildi ve LC-MS/MS ile hücre içi ilaç seviyeleri belirlenmek için analiz edildi.
Bu yöntem birkaç avantaj sunar: az sayıda hücre gerektirir (2,5 milyon), hassas ve hızlıdır ve klinik açıdan önemli birincil örneklerle uyumludur. Doğrudan hücre içi ilaç içeriğini ölçtüğü için, ilaç alımı, kemoterapiye hücresel yanıtlar veya hematolojik kanserlerde diğer farmakolojik soruları araştıran araştırmacılar için güvenilir bir nicel araç sağlar.
Genel olarak, bu protokol pediatrik ALL'in incelenmesi için mevcut analitik araç setini genişletir ve diğer ilaçlar veya örnek türleri için kolayca uyarlanabilir; böylece lösemi biyolojisi, ilaç davranışı ve hassas farmakoloji üzerine gelecekteki araştırmaları destekler.
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Bu çalışmada kullanılan lösemi örnekleri, Centro Infantil Boldrini'de tedavi edilen hastaların biyo-bankalı şişelerinden alınmıştır; bu kişiler hücrelerinin bilgilendirilmiş bir onay formu aracılığıyla kullanılmasına izin vermiştir. Proje, Kurumsal Etik Komitesi (CAAE 34601120.7.0000.5376) tarafından onaylandı. Hayvanlarda PDX üretimi protokolleri, Centro Infantil Boldrini'nin (CEUA/Boldrini 0011-2020) Hayvan Etik Komitesi'nin (Comissão de Ética no Uso de Animais) yönetmelikleri ve etik yönergelerine uygun olarak yürütülmüştür.
1. Numune hazırlama ve ilaç kuluçka (1. Gün)
2. LC-MS/MS için Örnek İşlemi (2. Gün)
3. LC-MS/MS kurulumu ve veri toplama
4. Veri analizi
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
VCR ve VINB ile inkubasyon edilen primer ALL PDX hücreleri kullanılarak hücre içi birikme testlerinden elde edilen temsil kromatografik sonuçlar Şekil 1'de gösterilmiştir. Örnekler, her koşul başına 2,5 × 106 hücre kullanılarak hazırlandı. Anlatılan kromatografik koşullarda, VCR 2,85 dakika boyunca tutarlı şekilde minimum matris etkisiyle korundu ve zirve şekli simetrik ve iyi çözüldü. Bu profiller, protokol doğru şekilde yürütüldüğünde VCR ve VINB'nin beklenen kromatografik davra...
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Birincil lökemik hücrelerde hücre içi ilaç seviyelerinin doğru değerlendirilmesi, hücresel düzeyde ilaç kullanımını anlamak ve moleküler profillemeyi tamamlayan fonksiyonel testlerin geliştirilmesini desteklemek için gereklidir. Mevcut analitik yaklaşımlar genellikle çok sayıda hücre gerektirir, uzun işleme adımları gerektirir veya kemoterapi ajanlarının gerçek hücre içi kullanılabilirliğini yansıtmayan dolaylıokumalara dayanır 5,6
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Yazarlar çıkar çatışması belirtmemektedir.
Centro Infantil Boldrini'ye ve çalışma için örneklerini bağışlayan tüm hastalara teşekkür ederiz. Adrielli C. Soares, Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior-Brasil (CAPES) ve São Paulo Araştırma Vakfı'ndan (FAPESP, 2023/18389-3) burs aldı. José A. Yunes, Ulusal Teknolojik ve Bilimsel Kalkınma Danışmanlığı'ndan (CNPq, 308399/2021-8) verimlilik bursu aldı. Bu çalışma, Brezilya Sağlık Bakanlığı'nın PRONON programı (Programa Nacional de Apoio à Atenção Oncológica, NUP 25000.211174/2019-45) tarafından desteklenen araştırma finansmanıyla desteklenmiştir.
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
| Ad | Şirket | Katalog numarası | Yorumlar |
|---|---|---|---|
| 2.0 mL vidalı kapaklı şişe | Akış Kaynağı | 8-2400 | Aynı şirketten yaylı (5 x 29 mm) cam eklerle (Cat. 5-29015) kullanılmıştır |
| 2.0 mL vidalı kapaklı şişe | Akış Kaynağı | 8-2400 | Aynı şirketten yaylı (5 x 29 mm) cam eklerle (Cat. 5-29015) kullanılmıştır |
| Asetonitril | Merck (Sigma-Aldrich) | 100030 | |
| Asetonitril | Merck (Sigma-Aldrich) | 24010152 | |
| AIM V | Thermo Fisher Scientific | 12055091 | |
| Kromatografik sistem Acquity UPLC H-Sınıfı | Waters Co. | https://www.waters.com/nextgen/br/pt/products/chromatography/chromatography-systems/acquity-uplc-h-class-plus-system.html?srsltid=AfmBOoo0mjNgaucBI-Exv97cEmWE96_lVkqKi2IR0IPtA-h1feG-WvtW | |
| Countess 3 FL | Thermo Fisher Scientific | A49892 | |
| DMSO | Merck (Sigma-Aldrich) | D 8418 | |
| Falcon 50 mL | Sarstedt | 62.547.254 | |
| Formik asit | Merck (Sigma-Aldrich) | F0507 | |
| Cam şişe | Merck (Sigma-Aldrich) | 41121800 | |
| Kuluçka makinesi | PHCBI | MCO-50M-PE | |
| Metanol | Merck (Sigma-Aldrich) | 34860 | |
| Mikrotüp 1.5 mL | Eppendorf | 41121702 | |
| Mikrotüp 2.0 mL | Eppendorf | 30120094 | |
| PBS | Merck (Sigma-Aldrich) | PPB006 | |
| Speevac miVac | Fisher Scientific | 56340 | |
| Veri toplama yazılımı | Waters Co. | MassLynx | |
| Üçlü dörtlü kütle spektrometresi Xevo TQ-S mikro | Waters Co. | https://www.waters.com/nextgen/us/en/products/mass-spectrometry/mass-spectrometry-systems/xevo-tq-s-micro.html?srsltid=AfmBOoqqmLRNfHGqvtnwaL7xYOOEXPV3NJ9qYNH9HAwqXKXrMvLRQXSW | |
| Ultrasonik Sonikator | Quimis | Q335D | |
| Vinblastin 1 mg/mL | Libbs | https://www.libbs.com.br/nossos-produtos/antineoplasico-faulblastina/ | Vinblastin sülfat |
| Vincristine | Cayman Chemicals | 11764 |
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.