Xenotransplante de amostras de câncer primário em embriões de peixe-zebra (xenoZ)

Nos últimos anos, surgiu um novo conceito de medicina personalizada chamado 'Mouse Avatars' ou 'ensaios co-clínicos'. O desenvolvimento de avatares de camundongos implica a implantação de amostras de tumores de pacientes em camundongos para uso em estudos de eficácia de medicamentos. Este modelo permite a realização de ensaios pré-clínicos em paralelo com ensaios clínicos de fase I/II em humanos em andamento. Os ensaios em murinos e em pacientes são conduzidos simultaneamente, e as informações obtidas do sistema murino são usadas para o manejo clínico do tumor do paciente. A vantagem desta abordagem é que cada paciente tem seu próprio tumor crescendo em um sistema in vivo, permitindo assim a identificação de uma abordagem terapêutica personalizada. Essa abordagem elimina o custo e a toxicidade associados à quimioterapia não direcionada. Infelizmente, hoje em dia, está claro que ensaios coclínicos usando avatares de mouse não são acessíveis porque os ratos são caros e demorados. O desafio do estudo é disponibilizar Avatares para todos os pacientes e a abordagem sustentável para os Sistemas Nacionais de Saúde. Para implementar este conceito, os investigadores propõem substituir os Avatares de rato por Avatares de peixe-zebra. De fato, os pesquisadores propõem realizar ensaios co-clínicos usando embriões de peixe-zebra. Os embriões de peixe-zebra como modelo para xenoenxertos de células cancerígenas humanas oferecem várias vantagens:

1. Modelo sem rejeição. No peixe-zebra, o timo não está funcionando até 9 dias pós-fertilização (dpf), permitindo xenoenxertos livres de rejeição durante esse período. De fato, o uso de cepas imunopermissivas caras não é necessário, em nítido contraste com o modelo de camundongo.
2. Custo de criação muito baixo.
3. Quantidade reduzida de material de teste. Os experimentos com peixes-zebra requerem muito menos material para avaliar a eficácia da droga.
4. Pouco tempo para a análise de xenotransplantes. O tempo necessário para um estudo de eficácia da droga é de 5 dias, ao contrário de várias semanas ou meses no modelo de camundongo.
5. Baixo custo experimental e procedimentos simples. O zebrafish produz grande número de embriões a cada fecundação (centenas). Isso fornece poder estatístico para a análise e facilita a coleta de um grande número de dados.
6. Baixo impacto ético. Zebrafish é classificado como insensível desde a fecundação até o momento em que os embriões se tornam capazes de se alimentar de forma independente (120 horas após a fertilização, hpf); portanto, durante esse período, não requer licença de acordo com a Diretiva 2010/63/UE.
7. Os dados coletados no peixe-zebra são relevantes para os seres humanos. O genoma do peixe-zebra está intimamente relacionado ao dos humanos. Por exemplo, notável semelhança nos processos de sinalização molecular, estrutura celular, anatomia e fisiologia foi observada entre o peixe-zebra e outros vertebrados de alta ordem, incluindo humanos. Isso explica o aumento exponencial no uso de zebrafish na descoberta de drogas durante as últimas duas décadas.

Coletivamente, esses pontos descrevem as notáveis ​​vantagens do Avatar de peixe-zebra sobre o Avatar de camundongo, abrindo caminho para uma implementação realista e sustentável em termos de custo dos ensaios coclínicos.

Especificamente, o objetivo do estudo é realizar um ensaio clínico prospectivo observacional em pacientes operados de cânceres epato-biliar-pancreáticos e cânceres gastrointestinais submetidos a tratamento quimioterápico, a fim de demonstrar que zebrafish Avatar é capaz de prever o regime terapêutico com o melhor eficácia para cada paciente. Para esse efeito, 120 pacientes que atendem aos critérios de inclusão do estudo serão incluídos ao longo de um período de 18 meses. Neste estudo, um fragmento de tumor será retirado da peça cirúrgica pelo patologista, fragmentado e transplantado na gema de embriões de zebrafish 48 hpf. O efeito de diferentes drogas anticancerígenas e/ou suas combinações na sobrevivência, proliferação e migração das células cancerígenas xenotransplantadas será avaliado pela exposição dos embriões xenotransplantados a água de peixe modificada com as drogas. Os esquemas quimioterápicos a serem testados nos embriões xenoenxertados são selecionados de acordo com a prática clínica comum, ou seja:

• fluoropirimidinas, compostos de platina, irinotecano, taxanos (docetaxel) em cânceres de estômago e esôfago
• fluoropirimidinas, compostos de platina, irinotecano, gemcitabina, nab paclitaxel em cânceres pancreáticos/biliares
• fluoropirimidinas, compostos de platina, irinotecan em câncer colorretal.

Os embriões serão analisados ​​4, 24 e 48 horas após a injeção (hpi). As medidas primárias incluirão:

• proliferação celular
• migração celular
• formação de massas secundárias
• indução de neo-angiogênese

Os pacientes inscritos após a operação cirúrgica serão submetidos ao tratamento quimioterápico adjuvante.

A avaliação comparativa realizada após o fechamento da ingestão será baseada em dados coletados prospectivamente sobre (i) resultado clínico e (ii) dados de quimio-sensibilidade coletados no modelo de peixe-zebra.