膵臓がんの個別化された精密診断と治療 (PPDTPC)

腫瘍細胞は、原発腫瘍および/または転移部位から血液中に放出されます。 リキッドバイオプシーの一部としての循環腫瘍細胞 (CTC) は、がんを診断する新しい方法として機能します。 多くの研究で、CTC 数が乳癌、結腸癌、肺癌、または前立腺癌の発生と相関関係があることが示されました。 個々の細胞またはがん細胞のクラスターが分離して原発腫瘍から離れ、周囲の組織を通って移動し、リンパ系および/または血液循環に入る能力を獲得すると、特定の腫瘍の転移特性が明らかになります [1-3 ]。 一次微小環境から逃れる腫瘍細胞は、アノイキスを回避する必要があり、宿主の免疫防御によって攻撃される可能性があります。 最後に、CTC は他の臓器に転移する種子のようなもので、転移と再発に寄与します。 これらの CTC は、物理的および生物学的特性を利用するさまざまな技術を介して濃縮および検出できます。 この研究では、CTC (術前\術後\治療前\治療中) をチェックする iset プラットフォームによって CTC を収集し、CTC 数と PC の発生との関連性を観察しました [4]。

患者由来の異種移植片 (PDX) は、腫瘍の形態と遺伝子表現型を一貫して保持することが実証されました。 従来の細胞株異種移植モデルおよび遺伝子操作マウス モデルとは異なり、膵臓腺癌標本を免疫不全マウスに移植しました。 とりわけ、PDX は特別な機能遺伝子構造とバイオマーカーを個人のケースに保持し、個々の臨床生物学的特性に近づけ、薬物スクリーニングと治療効率の観察により優れた予測効果を提供します。

いくつかの研究で発見されたように、薬物感受性試験と臨床薬物反応を比較する効果は 90% 以上です [5]。 次に、PC の PDX を構築し、2 番目の遺伝子配列または RNA 配列によって遺伝情報を調べます。 PDXが原発腫瘍と同様の遺伝子情報を持っている場合、薬剤感受性試験を行います。 PC PDXモデルは、初期のPDXが元の癌と形態学的に類似しており、腫瘍の患者間および患者内の不均一性の両方を保持していることを実証したため、PCの個別化治療の参照モデルを提供できます。

何よりも、PDX の最も明らかな利点は原発腫瘍との類似性であり、同じ薬剤の感受性を確認することができました。 ただし、PDX の構築には約 3 ～ 4 か月かかります (モデルの構築と薬物感受性テストを含む)。 その結果、進行した膵臓癌患者に適用する臨床的精密治療計画が必要です。 Shanghai LIDE(lide) Biotech CO(company) からのミニチュア患者由来異種移植片 (Mini-PDX) は、LIDE Biotech の OncoVeeTM-Mini PDX 製品を使用して実施され、製造元の指示に従いました。 腫瘍サンプルを採取し、HBSS(ハンクス平衡塩類溶液)で洗浄して、バイオセーフティキャビネット内の非腫瘍組織および壊死性腫瘍組織を除去した。 腫瘍サンプルを小さな断片に切断した後、コラゲナーゼ溶液とともに 37℃で 1 ～ 2 時間インキュベートしました。 次に、細胞を収集した後、血液細胞と線維芽細胞を除去し、細胞懸濁液をHBSS洗浄カプセルに移しました。 皮下（ｓ．ｃ．）移植のために、小さな皮膚切開を行い、皮下組織を通してカプセルを挿入した。 通常、各マウスは４カプセルを受け取り、薬物投与は７日間行った。 抗腫瘍活性は、CTG（細胞生存率）アッセイによって評価されました。

照射された線維芽細胞フィーダー細胞と Rho キナーゼ阻害剤、Y-27632 の組み合わせは、条件付きで初代哺乳類上皮細胞の無期限の増殖状態を誘発しました。 これらの条件付きで再プログラムされた細胞 (CRC) は、核型が安定しており、非腫瘍形成性でした。 自己再生は幹細胞の認識された特性であるため、Y-27632 とフィーダー細胞が幹様表現型を誘導するかどうかを調査しました。 我々は、CRCが成体幹細胞の特徴を共有し、α6およびβ1インテグリン、ΔNp63α、CD44、およびテロメラーゼ逆転写酵素のアップレギュレートされた発現、ならびにNotchシグナル伝達の減少および核β-カテニンのレベルの増加を示すことを発見した。 CRC の誘導は迅速 (2 日以内に発生) であり、少数の亜集団の選択ではなく、細胞集団全体の再プログラミングの結果でした。 CRC は、胚性幹細胞または人工多能性幹細胞に特徴的な転写因子セット (Sox2、Oct4、Nanog、または Klf4 など) を過剰発現しませんでした。 CRC の誘導も可逆的であり、Y-27632 とフィーダーを除去すると、細胞は正常に分化することができました。 CRC は、ヒューマン プレシジョン プロトコルのニュースで取り上げられました。 膵臓がんの精密研究では、手術不能または発症した患者で、組織の獲得量が少ない患者は PDX を構築できず、PDX 治療の機会を失いました。 したがって、CRCプラットフォームを使用してin vitroで腫瘍幹細胞を増殖させ、十分な細胞があれば、Mini-PDXまたはPDX薬物アッセイを行うことができました[6]。

要約すると、PC患者のさまざまな段階は現在、臨床治療で個別化された精度を取得できないため、CTC\PDX\Mini-PDX\CRs\RNA-SEQ\NGS（次世代シーケンス）プラットフォームによるこの研究は、精度の高い診断を提供すると予測されましたPC患者のさまざまな段階の治療。 同時に、腫瘍学の基礎研究とトランスレーショナル メディシン研究のための理想的な研究材料とプラットフォームを提供する腫瘍情報バイオバンクを構築することができました。