Kantasolut NF1-potilailla, joilla on keskushermoston kasvaimia

Hypoteesi: Potilailla, joilla on NF1- ja keskushermoston kasvaimia, joilla on aggressiivisia vaurioita (mukaan lukien, mutta ei rajoittuen optisen reitin glioomiin) ja/tai joilla on neurologista (mukaan lukien visuaalista) sairastuvuutta aiheuttavia kasvaimia, ilmenee ainutlaatuisia eroja kantasoluissaan ja kantasoluissaan. erilaistuneet solut verrattuna potilaisiin, joilla on NF1 ja keskushermoston kasvaimia, joilla on vähemmän aggressiivinen sairaus, ja/tai potilaisiin, joiden kasvaimet aiheuttavat minimaalista tai ei lainkaan sairastuvuutta.

Tausta ja merkitys: Optisen polun glioomat (OPG:t) ovat matala-asteisia astrosyyttisiä kasvaimia, joihin liittyy pääasiassa näköhermo, kiasmi ja kanavat, joita esiintyy pääasiassa lapsilla. Lähes 20 %:lle tyypin 1 neurofibromatoosia (NF1) sairastavista lapsista kehittyy OPG:tä, vaikka alle puolet kehittyy näönmenetykselle kasvaimensa vuoksi.1 Näillä kasvaimilla on erinomaiset eloonjäämistulokset, mikä tekee näön menetyksestä näiden potilaiden ensisijaisen sairastuvuuden. Lisäksi OPG:t ovat luontaisia ​​näköpolulle, joten niistä otetaan harvoin, jos koskaan, biopsia. Tämä OPG-kudoksen niukkuus rajoittaa kykyämme selvittää biologisia eroja OPG:iden välillä, jotka aiheuttavat näönmenetystä ja niiden, jotka eivät aiheuta näönmenetystä. Heikkolaatuisia astrosyyttisiä glioomia aivojen muilla alueilla, mukaan lukien hypotalamuksessa, aivorungossa ja pikkuaivoissa, löytyy myös NF1:een liittyvien lasten alajoukosta. Nämä NF1:een liittyvät aivokasvaimet voivat edetä ja myös kasvaa vaihtelevalla nopeudella ja voivat aiheuttaa neurologisia toimintahäiriöitä, jotka vaihtelevat vakavasta kompromissista vähäisiin tai ei ollenkaan oireita.

Tämä tutkimus pyrkii kehittämään kantasolulinjoja lapsille, joilla on NF1:een liittyviä kasvaimia keskushermostossa (näköhermo ja muista aivoista peräisin olevat kasvaimet). Näistä koehenkilöistä saadut kantasolut antavat kriittisen käsityksen mekanismeista, jotka ovat vastuussa kasvaimen etenemisestä ja keskushermostoon liittyvistä oireista, mikä nopeuttaa terapeuttisten kohteiden tunnistamista.

Alustavat tutkimukset: Kolme viimeaikaista tutkimuskehitystä mahdollistavat potilaskohtaisen sairausmallin kehittämisen lautasessa (ns. "ihmisen sairauden malli lautasessa") ja indusoitujen pluripotenttien kantasolujen (iPSC) aiheuttamien taudin kannalta merkityksellisten solujen tutkimisen isogeeninen tausta. Ensinnäkin alkion kantasoluja (ESC) muistuttavia soluja, jotka tunnetaan myös nimellä indusoitu pluripotentti kantasolu tai iPSC, voidaan tuottaa aikuisten potilaiden ihosta tai verisoluista. Toiseksi viimeaikaiset tutkimustyöt ovat alkaneet kehittää viljelyprotokollia, jotka erottavat iPSC:t erilaisiksi solutyypeiksi keskus- ja ääreishermostossa (CNS ja PNS), jotka vaikuttavat NF1-potilailla. Kolmanneksi CRISPR/CAS9-teknologia mahdollistaa tiettyjen sairausgeenien geneettisen muokkaamisen joko korjaamalla olemassa olevia mutanttigeenejä tai luomalla uusia mutaatioita. NF1-tutkimuksen eturintamassa saavuttamiseksi on tärkeää, että Children's National Medical Centerin Gilbert Family Neurofibromatosis Institute (GFNI) tutkii näitä viimeaikaisia ​​jännittäviä tutkimuskehityksiä, kehittää järjestelmällisesti potilaskohtaisia ​​ihmisen NF1-tautimalleja ja tarjota työkalu yksittäisten NF-potilaiden lääkeseulomiseen ja arviointiin.

Suunnittelu ja menetelmät:

3.1 Tutkimuksen suunnittelu Poikkileikkauskokoelma NF1-potilaista, joilla on kasvaimia keskushermostossa MRI-dokumentin mukaan.

3.2 Opintokäynnit Koehenkilöillä on vain yksi käynti verinäytteen keräämiseksi.

3.3 Tutkimusmenettelyt 3.31 Verenotto Koehenkilöiltä otetaan 20 ml kokoverta joko 1) sedaationsa aikana kliinisesti indikoitua MRI:tä varten (IV jo laitetaan kliinistä tarkoitusta varten) tai avolaboratorion kautta.

3.32 Kantasolujen käsittely Kerätty veri siirretään välittömästi National Institutes of Healthin kantasolulaitokseen näytteiden käsittelyä varten kantasolulinjojen kehittämiseksi.

3.33 Väestötiedot Keräämme koehenkilön iän, sukupuolen, rodun, etnisen taustan, keskushermoston kasvainten sijainnin magneettikuvauksessa, näönmenetyshistorian ja muut neurologiset puutteet.

3.34 Tilastollinen analyysi Ensimmäisenä askeleena kantasolukirjaston perustamiseksi tietystä NF1-lasten populaatiosta, joilla on hermoston kasvaimia, emme tässä vaiheessa tarvitse tilastollista analyysiä.