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Analyse pour surveiller et traiter des tumeurs cérébrales malignes

Les chercheurs au centre médical Hambourg-Eppendorf d'université ont développé une analyse robuste qui pourrait servir d'outil de diagnostic à surveiller l'état, la réponse au traitement et la progression tumorale de la maladie dans les patients avec le gliome.

La méthode emploie la cytométrie de flux de représentation (IFCM) pour caractériser et isoler les populations extracellulaires de vésicule de tumeur-détail dans cette population des patients.

Saut à :

analyseCrédits d'image : Maltsev Semion/Shutterstock.com

Trouvant les modifications qui indiquent la réponse au traitement est provocante

Une barrière clinique significative dans le management de cancer est le dépistage des changements moléculaires et cellulaires des tumeurs pendant la demande de règlement qui réaction ou résistance indiquera patients' au traitement.

Tandis que les technologies de plus en plus sensibles et spécifiques apparaissent, elles sont chères et souvent non adapté pour l'usage au-dessus de fréquent, temps séquentiel de court délai se dirige. Les chercheurs sont pour cette raison devenus intéressés par les matériaux biologiques relâchés par les tumeurs qui peuvent être obtenues par la biopsie liquide et pourraient servir de biomarqueurs à l'étape progressive de cancer.

Hormis les cellules tumorales de diffusion et la tumeur de diffusion ADN, qui sont les analytes les plus courantes utilisées dans des analyses liquides de biopsie, les vésicules extracellulaires (EVs) ont suscité l'intérêt croissant au cours des dernières années.

Les cellules relâchent les vésicules de taille d'une nano comme exosomes ou par le bourgeonnement de la membrane de plasma comme EVs. Ces EVs sont connus pour jouer des rôles majeurs dans la maladie et pourraient servir de biomarqueurs dans les malades du cancer, comprenant dans des patients de gliome.

La plupart des cellules cancéreuses jettent EVs dans le micro-environnement de tumeur qui contient la cargaison moléculaire telle que des protéines, des acides nucléiques, et des lipides. Le teneur d'EV réfléchit la cellule d'origine, la signification d'EVs peut servir de source de génétiquement ou de matériau biologiquement actif.

Cependant, les technologies actuelles ne sont pas encore assez détail pour caractériser des personnes EVs. Les études précédentes analysant EVs diffusant dans le sang et le plasma ont généralement employé le Western blotting, la cytométrie de flux talon talon ou l'analyse de rail de nanoparticle (NTA) aux préparations en vrac des ânes EV.

Puisqu'EVs sont également jetés par les cellules normales, de telles préparations sont invariablement « contaminées » par EVs dérivé partumeur. Ceci a comme conséquence la sensibilité inférieure de dépistage des modifications moléculaires de tumeur-détail par des méthodes telles que l'ADN et ordonnancement ou la spectrométrie de masse d'ARN et n'est pas adapté pour le dépistage des mutations rares, surveillance de demande de règlement ou pour l'analyse précise d'EVs unique.

Une telle analyse exigerait des techniques plus sophistiquées qui permettent à l'identification et à l'enrichissement du tumeur-détail EVs de réduire des signes dérivés des cellules saines.

Utilisant IFCM pour l'analyse unique d'EV

IFCM a été précédemment employé pour suivre l'EV-prise cellulaire et capacité pour surveiller particules' de gripper à la membrane cellulaire extérieure. Cependant, en raison de leur taille minuscule (type <1000 nanomètre) de ces nanoparticles, l'analyse extérieure de protéine d'EVs unique présente un défi important.

EVs sont couramment recensés par des membres de la famille de tetraspanin CD9, CD63, et CD81, qui sont hautement abondants sur la surface d'EV. Cependant, peu d'études ont regardé l'hétérogénéité entre différentes sous-populations tetraspanin-positives d'EV.

Maintenant, Katrin Lamszus et les collègues ont expliqué IFCM pour être une technique robuste et multiparametric pour l'analyse unique d'EV du CD9, CD63, les profils CD81 extérieurs pour la discrimination des sous-populations distinctes du gliome EV.

EVs ont été souillés utilisant un protocole robuste d'immunofluorescence, et la filtration sur membrane en simultané a été employée pour éliminer les anticorps excessifs non liés avant l'analyse d'IFCM.

L'aptitude des anticorps fluorophore-conjugués disponibles dans le commerce pour le dépistage unique d'EV a été validée par la lumière et microscopie électronique corrélatives. L'analyse du multiparamètre IFCM a été optimisée par l'intégration des réglages distincts de logiciel pour la caractérisation unique-EV robuste, pratique et simple.

Profils de tetraspanin du contrôle EV dans des lignées cellulaires de cancer et des patients de gliome

Comme signalé dans le tourillon des vésicules extracellulaires, CD9, CD63, et CD81 fluorescent-ont marqué EVs unique souillé par anticorps d'une mode extérieure multiparametric de protéine et ont activé le dépistage d'EVs triple-positif ainsi que choisissent EVs positif.

Après avoir déterminé qu'IFCM peut trouver différents tetraspanins sur EVs unique, l'équipe a analysé les profils d'expression de tetraspanin d'EV en lignées cellulaires de cancer et cellules humaines de non-tumeur, ainsi que dans les cellules elles-mêmes.

Après constatation que les lignées cellulaires de glioblastome sécrètent EVs avec différents profils de tetraspanin avec les cellules normales, l'équipe a décidé de vérifier si des profils de tetraspanin sont également modifiés sur diffuser EVs des patients de glioblastome.

La « analyse d'IFCM d'EVs exprimant CD9, CD63 ou CD81 d'isolement dans le plasma patient a indiqué les sensiblement plus grands niveaux de CD63+ EVs dans les patients avec le glioblastome avec des donneurs sains, » enregistre l'équipe. On a observé une tendance assimilée mais non significative pour CD81.

Tous les nombres de CD63+/CD81+ et de CD9+/CD63+ double-positifs EVs ont été augmentés dans des patients de glioblastome et la proportion de chacune des trois fractions double-positives différentes d'EV a été élevée, avec la combinaison de CD63+/CD81+ étant la plus significative.

Les auteurs disent que l'étude fournit l'épreuve-de-principe pour la faisabilité d'employer IFCM pour recenser les sous-populations distinctes d'EV qui diffusent dans le sang des patients de gliome.

« Actuel, des patients de gliome sont suivis des IRMs périodiques, et le dépistage des lésions suspectes exige la biopsie invasive ou résection de tumeur pour la confirmation diagnostique, » ils écrivent.

EVs, d'autre part, qui peut facilement être obtenu par la biopsie liquide, « pourrait devenir une alternative non envahissante pour fournir des informations dynamiques sur la condition de tumeur et son profil moléculaire, » concluent Lamszus et équipe.

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Last Updated: Nov 6, 2019

Sally Robertson

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Sally Robertson

Sally has a Bachelor's Degree in Biomedical Sciences (B.Sc.). She is a specialist in reviewing and summarising the latest findings across all areas of medicine covered in major, high-impact, world-leading international medical journals, international press conferences and bulletins from governmental agencies and regulatory bodies. At News-Medical, Sally generates daily news features, life science articles and interview coverage.

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