脑瘤瀑样可能对时间敏感的恶性胶质瘤治疗的关键

实验室培养大脑瀑样由病人自身的胶质母细胞瘤,最激进的、常见的脑癌,可能答案如何最好的治疗。从宾夕法尼亚大学研究人员的一项新研究在细胞医学表明胶质母细胞瘤瀑样可以作为有效的模型快速测试个性化治疗策略。

多形性胶质母细胞瘤(GBM)仍然是最困难的大脑研究和治疗癌症,主要是因为肿瘤的异质性。治疗方法,如手术,放疗和化疗,以及更新的个性化细胞疗法,已经证明了减缓肿瘤的生长,保持患者无病一些时间;然而,治疗仍然是难以捉摸的。

“虽然我们在胶质母细胞瘤的研究上取得了重要进展,临床前和临床存在的挑战,让我们获得更有效的治疗,”资深作者说Hongjun歌,佩雷尔曼博士,神经科学教授佩雷尔曼医学院的宾夕法尼亚大学。”一个障碍是能够概括肿瘤不仅更好地理解其复杂的特点,也决定治疗对象可以更及时的方式战斗。”

文章的第二作者还包括郭丽明,医学博士,佩雷尔曼神经科学教授和唐纳德·O’rourke医学博士约翰·邓普顿,Jr .)在神经外科医学博士教授,“绿带运动”转化卓越中心的主任潘艾布拉姆森癌症中心。

实验室培养大脑瀑样——源自人类多能干细胞或病人组织和成长为一个大小不大于一个豌豆——可以概括重要的遗传组成,大脑细胞异质性,例如,和建筑。这些模型允许研究人员重新创建关键特性的病人的患病的大脑帮助描绘了一幅清晰的癌症,并允许他们探索最佳攻击它。

“绿带运动”使瀑样如此有吸引力的是时间和保持细胞类型的能力和遗传异质性。虽然现有的体外模型添加到研究者的了癌症的潜在的生物机制的理解,他们有局限性。与其他模型,它需要更多的时间来表现出基因表达和其他地代表肿瘤组织学特性,脑瘤瀑样开发的研究机构成长为使用快得多。这很重要,因为目前的治疗方案通常是手术后一个月,所以有一个路线图更快更有利。

在新的研究中,研究人员52名患者手术移除肿瘤新鲜标本中相应“长出”肿瘤瀑样实验室。总体成功率生成胶质母细胞瘤瀑样(gbo)为91.4%,有66.7%的肿瘤表达IDH1突变,和复发性肿瘤占75%,在两周内。这些肿瘤恶性胶质瘤瀑样也可以生物和恢复后分析。

遗传、组织学、分子也在12例进行分析建立这些新的gbo在很大程度上保留特性从原发肿瘤病人。

八GBO样本被成功地移植到成年小鼠的大脑,快速显示和侵略性的癌症细胞的渗透和维护关键突变表达三个月后。重要的是,“绿带运动”的主要特点——肿瘤细胞的浸润到周围脑组织,观察小鼠模型。

模仿对象治疗,研究者受到gbo标准治疗和靶向治疗,包括药物临床试验和嵌合抗原受体(CAR-T) T细胞免疫治疗。对于每一个治疗,研究人员表明,瀑样的反应是不同的和有效性是肿瘤相关基因突变的病人。这个模型打开未来的可能性基于个别病人的富有个性的治疗肿瘤临床试验对不同药物的反应。

值得注意的是,研究人员发现一个好处的瀑样对待汽车T疗法,已被用于正在进行的临床试验目标EGFRvIII突变,一个司机的疾病。在六个gbo,研究者显示特定的效果与EGFRvIII突变患者gbo扩大汽车T细胞和减少EGFRvIII表达细胞。

“这些结果强调潜在的测试和治疗恶性胶质瘤与个性化的方法。工作的最终目标是走向未来,我们可以研究病人的瀑样和测试哪一辆车T细胞是最好的对他们的肿瘤,在真正的时间。”O'Rourke said. "A shorter-term goal, given the heterogeneity of glioblastomas, is that in vitro testing of various therapeutic options may also help refine patient enrollment in clinical trials, by more accurately defining mutations and selecting the appropriate, available targeted therapies for each."

参考:
歌曲等。Patient-Derived胶质母细胞瘤瀑样模型和生物概括国米和肿瘤内异质性。细胞,2019;DOI:10.1016 / j.cell.2019.11.036

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