使用 iFP 技术分离和表征癌症干细胞
- 评估不溶性纤维蛋白原颗粒 (iFP),作为收获、生长和转移依赖性癌症干细胞的工具,并将其与标准方法(涂层板)进行比较。
- 评估使用 iFP 培养 CSC 是否能比其他传统方法产生更好的从新鲜肿瘤中分离和富集 CSC 的结果
研究概览
详细说明
近年来,人们对癌症干细胞 (CSC) 及其在癌症生物学和治疗中的意义越来越感兴趣。
CSC 是指肿瘤细胞的一个子集,它具有自我更新和生成构成肿瘤的不同细胞的能力。
这些细胞被称为癌症干细胞,以反映它们的“干细胞样”特性以及持续启动和维持肿瘤发生的能力。
CSC 与正常组织干细胞共享重要特性,包括自我更新(通过对称和不对称分裂)和分化能力,尽管是异常的。 然而,多谱系分化并不是 CSC 的强制性特征。 此外,这些细胞被认为对包括化学疗法和放射疗法在内的常规癌症疗法具有抗性,这可以解释主要由这种细胞亚型治疗后肿瘤细胞的快速再增殖,因此目前正在彻底研究靶向 CSC 的新治疗方法。
发现和识别 CSC 的主要困难之一是它们很难分离、生长和富集。
几种体外测定已用于鉴定干细胞,包括球体测定、连续菌落形成单位 (CFU) 测定(再接种测定)和标记保留测定。
还进行了旨在确定定义 CSC 的遗传特征的研究。 然而,这些方法中的每一种都有潜在的缺陷,使结果的解释复杂化。
因此,需要其他方法来轻松收获和丰富 CSC。 目前,绝大多数细胞培养在对细胞呈惰性的二维平面硬塑料板和烧瓶中。 然而,CSC 在 3-D 无血清条件下生长,这使得它们的生长缓慢且复杂。
通常,蛋白质,如纤连蛋白或胶原蛋白,已被用作涂层,使塑料更加“细胞友好”。 然而,收益率仍然很低;成本高,占地面积大(占地面积大)。 此外,附着在塑料上的细胞必须经过胰蛋白酶处理才能转移或植入,从而影响暴露于消化酶的细胞的存活。
纤维蛋白原是一种急性期蛋白,在人体血液中含量为2-4g/l,在使用糖皮质激素、炎症或外伤等治疗后,纤维蛋白原浓度升高,纤维蛋白原对培养的成纤维细胞和其他细胞产生粘附作用。 特别是纤维蛋白原及其各种裂解片段(D.E、FPA)被证明对巨噬细胞、人成纤维细胞和内皮细胞具有趋化作用。
纤维蛋白基质是常用的手术止血和组织密封纤维蛋白(原)——一种可能的候选物,可以从中制造用于细胞培养的 3-D 基质,它是血液凝固系统的主要组成部分。 天然纤维蛋白原可溶于水性缓冲液,通常不能用于细胞培养应用,除非用作塑料涂层。 然而,当与微量凝血酶混合时,它会转化为不溶性纤维蛋白凝块,吸引细胞并为组织修复提供临时基质。
实验方案:
- 从已建立的人类癌症细胞系中生成和富集 CSC(体外)使用方法中描述的标准技术。 这些细胞将在含血清的培养基中以单层细胞的形式培养和生长,或在补充有生长因子的无血清培养基中以球体形式培养和生长。(18-7-19) 我们将评估细胞形成球体的能力,并使用表面标记检测和测量 ALDH 活性来表征它们的干细胞特性。
在 iFP 物质上培养 CSC:
iFP 可能对癌细胞表现出高附着反应,保护细胞表面标记,并产生最佳生长速率。 此外,IFP 上的细胞可以在没有胰蛋白酶消化的情况下转移,这可以减少从塑料板收获过程中的细胞损伤,从而提高存活率。
如方法中所述,细胞将在涂有 iFP 物质的培养皿中培养。 培养 2 周后,将收集细胞,使用我们上述相同的方法(例如表面标记和 ALDH 活性)鉴定 CSC 的癌症干细胞特性。
- 从新鲜肿瘤标本中分离和富集 CSC 此目的旨在通过研究、收获和培养从新鲜肿瘤中获得的 CSC 并随后将其用于体外治疗测试,从而促进 iFP 在癌症研究中的应用。 这种方法可以优化可能针对此类细胞的疗法。
根据内部审查和伦理委员会的规定,肿瘤标本将从同意的患者那里获得。
肿瘤样本将从肿瘤切除期间的组织学诊断评估中从病理科收集(当样本仍然新鲜时)。 因此,实验室将在手术后 30 分钟内收到样本。
肿瘤将制备成单细胞悬浮液,然后使用常规标准方法或 iFP 进行培养。 随后,将收集细胞并使用我们用于细胞系的相同方法评估 CSC 特征。 将在 iFP 和传统方法之间进行 CSC 百分比产量的比较。
研究类型
注册 (预期的)
联系人和位置
学习地点
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Haifa、以色列
- Rambam Health Care Campus
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参与标准
资格标准
适合学习的年龄
接受健康志愿者
有资格学习的性别
取样方法
研究人群
描述
纳入标准:
- 18岁以上。
- 签署了 ICF。
- 预计将在 Rambam MC 接受癌症切除手术。
- 肿瘤样本可在切除后 30 分钟内带回实验室。
- 足够的组织学材料来进行良好的组织学评估。
排除标准:
- 患者对参加临床试验不感兴趣。
- PI 决定。
- 手术前的化疗或放疗治疗。
学习计划
研究是如何设计的?
设计细节
- 时间观点:预期
队列和干预
团体/队列 |
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新鲜肿瘤标本
诊断为胰腺癌、GBM 和乳腺癌的患者手术后立即采集的新鲜肿瘤标本。
这些标本将立即被带到实验室使用描述的方法分离和培养 CSC。
没有对患者进行具体干预——采集的样本将在实验室进行处理。
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研究衡量的是什么?
主要结果指标
结果测量 |
措施说明 |
大体时间 |
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癌症干细胞百分比
大体时间:24个月
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使用多种表面标记评估 CSC 和非 CSC 群体。
对于神经胶质瘤和胰腺,CSC 定义为 CD133 阳性。
对于乳腺癌,CSC 被鉴定为 CD44+/CD24-/Low。
将测量 CSC 的百分比,以比较使用 iFP 的方法和标准方法的产量。
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24个月
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合作者和调查者
调查人员
- 首席研究员:FADI - MIZYED, Dr.、Rambam Health Care Campus
研究记录日期
研究主要日期
学习开始
初级完成 (预期的)
研究完成 (预期的)
研究注册日期
首次提交
首先提交符合 QC 标准的
首次发布 (估计)
研究记录更新
最后更新发布 (估计)
上次提交的符合 QC 标准的更新
最后验证
更多信息
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