Om een ​​reproduceerbaar organoïde cultuurmodel vast te stellen met menselijke nierkanker

Nierkanker is een van de tien meest voorkomende maligniteiten en de incidentie neemt het laatste jaar toe. Uit de Hong Kong Cancer Registry werden in 2016 ongeveer 670 nieuwe gevallen gediagnosticeerd, een stijging met 46% in vergelijking met 2007. De snelle toename van de incidentie is deels te wijten aan de grotere prevalentie van vermeende risicofactoren, waaronder roken, obesitas en hypertensie, evenals aan verbeteringen in diagnostische beeldvorming. Binnen de brede classificatie van nierkanker is niercelcarcinoom (RCC) goed voor ongeveer 85% van alle gevallen en meer dan 90% van alle niermaligniteiten.

Ondanks het verbeterde begrip en ook de diagnose van nierkanker, zal nog steeds ongeveer een vierde van de patiënten zich presenteren in een gemetastaseerd stadium of een recidief ontwikkelen na de eerste behandeling en verdere systemische therapie nodig hebben. Gelukkig zijn er met de recente vorderingen in de ontwikkeling van nieuwe therapeutische middelen veel potentieel effectieve behandelingen beschikbaar voor patiënten, waaronder tyrosinekinaseremmers, zoogdierdoelwitten van rapamycine (mTOR)-remmers, immuuncontrolepuntblokkers enz. Geconfronteerd met het brede scala aan beschikbare opties voor systemische therapie is de huidige uitdaging hoe de meest effectieve behandeling voor individuele patiënten te selecteren, met name als eerstelijnstherapie.

Momenteel zijn er enkele richtlijnen, gebaseerd op de klinische parameters en het tumorsubtype en de gradatie, voor de selectie van therapie voor patiënten. Helaas zijn er geen goede biomarkers beschikbaar om de selectie van behandelingen te vergemakkelijken. Aangezien er steeds meer erkenning is voor intertumorvariatie, is er daarom behoefte aan een meer gepersonaliseerde benadering om de behandelingsrespons van individuele patiënt / kanker op het panel van beschikbare geneesmiddelen te beoordelen, om de beste opties voor elke patiënt te selecteren.

Driedimensionaal (3D) organoïde-cultuurmodel en de potentiële voordelen ervan Organoïde-technologie is onlangs uitgegroeid tot een onafhankelijk onderzoeksinstrument en kan kansen bieden voor de ontwikkeling van nieuwe geneesmiddelen en het screenen van geneesmiddelen. Organoïden zijn van cellen afgeleide in vitro 3D-orgaanconstructies die de studie van vele biologische processen mogelijk maken. Dit specifieke model kan worden ontwikkeld op basis van embryonale stamcellen (ESC's), geïnduceerde pluripotente stamcellen (iPSC's), somatische SC's en kankercellen in specifieke 3D-kweeksystemen. Deze baanbrekende 3D-weefsels werden voor het eerst op kleine schaal in het laboratorium gemaakt en leken qua structuur en functie sterk op het moederorgaan in vivo. De belangrijkste voordelen van het 3D-organoïde-kweekmodel zijn ten eerste dat het meerdere celtypen bevat die vergelijkbaar zijn met de in vivo tegenhanger; ten tweede kunnen de cellen in de 3D-structuur zich op dezelfde manier organiseren als het primaire weefsel; en ten slotte functioneert het specifiek zoals het ouderorgaan. Met de steigerondersteuning en het ontluikende fenotype dat nodig is, kunnen opkomende 3D-kweekmethoden ons vermogen verbeteren om tumorgedrag in vitro te modelleren en een natuurlijke omgeving bieden voor verschillende onderzoeksdoeleinden, zoals celgedrag, weefselherstel, screening van geneesmiddelen en monitoring van mutaties. Ontwikkeling van organoïde nierkanker Verschillende onderzoeken hebben aangetoond dat organoïde modellen voor gastro-intestinale kankers een betere voorspelling geven van de behandelingsreacties van een patiënt. Er is onlangs een beperkte publicatie verschenen over een succesvolle 3D-organoïde voor nierkanker, en degene die in 2015 door Batchelder CA werd gepubliceerd, had een beperkt aantal genen geanalyseerd. Bovendien hadden de meeste gemelde gevallen een 2D-kweek op plastic artikelen ondergaan voordat ze in de 3D-steiger werden geïmplanteerd, wat de kans op celselectie kan bieden. Bij gebrek aan een algemeen aanvaardbaar 3D-nierkankermodel, dringt dit de noodzaak op om een ​​reproduceerbare organoïde voor nierkanker te ontwikkelen. systeem voor een betere selectie van geneesmiddelen bij significante heterogeniteitskankers. In onze studie zullen totale cellen worden gemengd met de Matrigel-steiger zonder enige manipulatie of kweekselectie, en meer geavanceerde Next Generation Sequencing zal worden gebruikt om de genetische gelijkenis van de kweekorganoïden en de primaire weefsels te evalueren. Begonnen als een grote technologische doorbraak, zijn 3D-organoïden nu steviger verankerd als een essentieel instrument in biologisch onderzoek en hebben ze belangrijke implicaties voor klinisch gebruik. In de toekomst kan een succesvolle uitbreiding van het model een platform bieden om de meest effectieve gepersonaliseerde behandelingsoptie te identificeren en het behandelingsresultaat van nierkankerpatiënten te verbeteren.

Daarom stelde de onderzoeker voor om een ​​duurzaam 3D Matrigel-kweeksysteem voor menselijke niertumoren op te zetten met een stabiel fenotype van de lokale bevolking. Onderzoekers veronderstellen dat het succes van ons project een betrouwbare en effectieve methode zou opleveren om nierkankercellen van onze lokale patiënten te kweken, en gepersonaliseerde en gerichte therapie voor nierkanker voor lokale Hong Kong-patiënten zal bieden.