Personlig præcisionsdiagnose og behandling af bugspytkirtelkræft (PPDTPC)

Tumorceller frigives fra den primære tumor og/eller metastatiske steder til blodet. Cirkulerende tumorceller (CTC), som en del af flydende biopsi, fungerer som en ny metode til at diagnosticere kræft. Mange undersøgelser viste, at CTC-tal havde en sammenhæng med udvikling af bryst-, tyktarms-, lunge- eller prostatacancer. Når individuelle celler eller klynger af kræftceller opnår evnen til at adskille og bevæge sig væk fra den primære tumor, migrere gennem det omgivende væv og trænge ind i lymfesystemet og/eller blodcirkulationen, bliver det metastatiske træk ved den givne tumor tydeligt [1-3 ]. Tumorceller, der undslipper deres primære mikromiljø, skal undgå anoikis og kan blive udfordret af værtens immunologiske forsvar. Endelig er CTC som et frø, der overføres til andre organer, hvilket bidrager til metastaser og tilbagefald. Disse CTC kan beriges og detekteres via forskellige teknologier, der drager fordel af deres fysiske og biologiske egenskaber. Denne undersøgelse indsamlede CTC af iset-platform, som kontrollerer CTC (præoperativ\postoperativ\præ-behandling\under behandling) og observerede sammenhængen mellem CTC-tal og pc-udvikling [4].

Patient-afledt xenograft (PDX) blev påvist at konsekvent bevare tumormorfologi og genetisk fænotype. Forskellig fra traditionel cellelinje xenotransplantationsmodel og genetisk manipuleret musemodel, blev pancreas-adenokarcinomprøver podet til immundefekte mus. Frem for alt kunne PDX holde speciel funktionel genstruktur og biomarkører i personligt tilfælde, tættere på de individuelle kliniske biologiske karakteristika og give bedre forudsigelseseffekt for lægemiddelscreening og observation for behandlingseffektivitet.

Som nogle undersøgelser har opdaget, er den effektive kontrast af lægemiddelfølsomhedstest med klinisk lægemiddelrespons >90 % [5]. Nu bygger vi PDX af PC, kontrollerer den genetiske information ved den anden genetiske sekvens eller RNA-sekvens. Hvis PDX har samme genetiske information som den primære tumor, vil vi lave lægemiddelfølsomhedstest. PC PDX-model, hvorved vi har påvist, at den tidlige PDX var morfologisk lig den oprindelige cancer og bibeholdt både inter-patient og intra-patient heterogenitet af tumoren, kunne give referencemodel for personlig behandling af PC.

Frem for alt er den mest åbenlyse fordel ved PDX ligheden med primær tumor, så vi kunne kontrollere følsomheden af ​​det samme lægemiddel. Men opbygningen af ​​PDX vil tage omkring 3-4 måneder (inklusive opbygningen af ​​modellen og lægemiddelfølsomhedstesten). Som et resultat har vi brug for en klinisk præcisionsterapeutisk plan, der gælder for de udviklede pancreaskræftpatienter. Miniature Patient Derived Xenograft (Mini-PDX), fra Shanghai LIDE(lide) Biotech CO(company), blev udført med OncoVeeTM-Mini PDX-produktet fra LIDE Biotech og fulgte instruktionerne fra producenten. Tumorprøver blev høstet og vasket med HBSS (Hanks balancerede saltopløsning) for at fjerne ikke-tumorvæv og nekrotisk tumorvæv i biosikkerhedskabinet. Efter at tumorprøverne var blevet skåret i små fragmenter, blev de inkuberet med collagenase-opløsning ved 37 ℃ i 1-2 timer. Derefter opsamlede vi cellerne efterfulgt af fjernelse af blodceller og fibroblastceller, og cellesuspensionen blev overført til de HBSS-vaskede kapsler. Til subkutan (s.c.) implantation blev der lavet et lille hudsnit, og kapslen blev indsat gennem det subkutane væv. Generelt modtog hver mus 4 kapsler, og lægemiddeladministration blev udført i 7 dage. Antitumoraktiviteten blev evalueret gennem CTG (cellelevedygtighed) assayet.

Kombinationen af ​​bestrålede fibroblastføderceller og Rho-kinaseinhibitor, Y-27632, inducerede betinget en ubestemt proliferativ tilstand i primære pattedyrsepitelceller. Disse betinget omprogrammerede celler (CRC'er) var karyotype-stabile og ikke-tumorogene. Fordi selvfornyelse var en anerkendt egenskab ved stamceller, undersøgte vi, om Y-27632 og fødeceller inducerede en stamlignende fænotype. Vi fandt ud af, at CRC'er delte karakteristika for voksne stamceller og udviste opreguleret ekspression af α6- og β1-integriner, ΔNp63α, CD44 og telomerase revers transkriptase, såvel som nedsat Notch-signalering og et øget niveau af nuklear β-catenin. Induktionen af ​​CRC'er var hurtig (forekommer inden for 2 d) og var resultatet af omprogrammering af hele cellepopulationen snarere end udvælgelsen af ​​en mindre subpopulation. CRC'er overudtrykte ikke de transkriptionsfaktorsæt, der er karakteristiske for embryonale eller inducerede pluripotente stamceller (f.eks. Sox2, Oct4, Nanog eller Klf4). Induktionen af ​​CRC'er var også reversibel, og fjernelse af Y-27632 og feedere gjorde det muligt for cellerne at differentiere normalt. CRCs blev kaldt på nyheden menneskelig præcisionsprotokol. I præcisionsundersøgelsen af ​​bugspytkirtelkræft kunne patienter med inoperable eller udviklede, som erhvervede lidt væv, ikke opbygge PDX og mistede chancen for PDX-behandling. Derfor brugte vi CRCs-platformen til at dyrke tumorstamceller in vitro, når vi havde tilstrækkelige celler, kunne vi lave Mini-PDX- eller PDX-lægemiddelassay[6].

Sammenfattende, da forskellige stadier af PC-patienter ikke kunne opnå præcision personliggjort i klinisk behandling på nuværende tidspunkt, blev denne undersøgelse af CTC\PDX\Mini-PDX\CRs\RNA-SEQ\NGS (Next generation sequencing) platforme forudsagt at give præcisionsdiagnose og behandling for forskellige stadier af PC-patienter. I mellemtiden kunne vi bygge tumorinformationsbiobank, som leverede ideelle forskningsmaterialer og platforme til onkologisk grundforskning og translationel medicinsk forskning.