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Gli scienziati di HHMI ampliano l'accesso alla nuova risorsa per lo studio dei cancri pediatrici

Gli scienziati (HHMI) di Howard Hughes Medical Institute hanno creato un'estesa risorsa per lo studio dei cancri pediatrici, che stanno dividendo ampiamente per aiutare per accelerare la ricerca.

Piombo dal tintoriale di Michael del ricercatore di HHMI all'ospedale della ricerca dei bambini della st Jude, il gruppo ha coltivato le celle dai tumori pazienti in mouse del laboratorio ed ha creato quasi 100 modelli di 12 tipi di cancri pediatrici. I ricercatori hanno impiantato le celle del tumore nel loro organo dell'origine nei mouse e con attenzione li hanno caratterizzati per assicurare la pertinenza clinica. Ora, il tintoriale ed i suoi colleghi stanno mettendo a disposizione i campioni liberamente in comunità scientifica attraverso la rete solida del tumore di infanzia. I ricercatori universalmente egualmente avranno accesso ai dati circa la sensibilità dei tumori alle droghe, ai profili molecolari e ad altre funzionalità.

“Vogliamo questi dati alle punte delle dita dei clinici, ricercatori di traduzione e scienziati di base,„ il tintoriale dice. “È una grande risorsa per la gente interessata a muovere le nuove terapie in avanti.„

Il gruppo Dyer già ha usato i modelli per identificare una nuova droga combinata che può avvantaggiare i pazienti con rabdomiosarcoma ricorrente, un cancro aggressivo di infanzia che comincia in muscoli o altro tessuto molle. Il gruppo descrive i nuovi modelli e riferisce il suo risultati 30 agosto 2017, nella natura del giornale.

Secondo l'associazione del cancro americana, i cancri pediatrici rappresentano meno di un per cento di tutti i cancri diagnosticati ogni anno negli Stati Uniti. Finora, gli scienziati hanno disposti di pochi mezzi disponibili studiare come si sviluppano. Cinque anni fa, il tintoriale ed i suoi colleghi hanno precisato per creare i modelli del laboratorio che avrebbero dato a ricercatori i nuovi strumenti per studiare questi cancri. Il loro scopo era di rappresentare largamente la diversità dei tumori che si sviluppano in bambini. “Ho saputo che ho voluto cominciare con tutti i tumori solidi pediatrici, non appena martello pneumatico uno o due,„ il tintoriale dice.

Durante gli ultimi cinque anni, lui ed i suoi colleghi hanno ottenuto i campioni del tumore da 168 pazienti, compreso i tumori che sono sorto quando la malattia di un paziente è ricorso dopo il trattamento iniziale. Alle celle dai campioni del tumore, che hanno rappresentato 15 tipi di cancri pediatrici, sono state iniettate nei mouse e sono state permesse svilupparsi.

Un tumore umano che si sviluppa in un mouse o nell'altro animale è chiamato uno xenotrapianto. È impiantato il più comunemente iniettando le celle del tumore appena sotto l'interfaccia dell'animale. Invece, il gruppo Dyer ha voluto coltivare i loro tumori nei tessuti pertinenti; questi tumori sono chiamati xenotrapianti orthotopic. I ricercatori hanno saputo che lo sviluppo di un tumore è influenzato significativamente dal suo microenvironment nell'organismo.

Hanno capito come ottenere le celle del tumore ai loro tessuti dell'origine e poi hanno impiantato ogni campione paziente del tumore nei mouse multipli. Non tutti i tumori si sono sviluppati negli animali, ma il gruppo poteva stabilire 97 xenotrapianti paziente-derivati che rappresentano 12 tipi di tumori pediatrici.

Il gruppo Dyer poi ha confrontato le funzionalità molecolari e cellulari dei tumori del mouse a quelle dei tumori pazienti da cui sono state derivate. Molti dei tumori del mouse hanno conservato il trucco complesso dei tumori pazienti, i ricercatori trovati.

“Sappiamo che il cancro non è una popolazione omogenea delle celle del tumore. È una miscela delle celle differenti,„ il tintoriale dice. “Per almeno alcuni dei pazienti, possiamo catturare quella complessità.„ Ciò è importante, perché la composizione cellulare di un tumore può cambiare drammaticamente dopo il trattamento e le celle che persistono in gran parte determinano se il cancro di un paziente ricorre, dice. “Con gli xenotrapianti, possiamo per la prima volta modellare questa complessità in laboratorio.„

Una volta che i modelli fossero stabiliti, il gruppo Dyer ha coltivato le celle da 30 dei tumori dello xenotrapianto nelle capsule di Petri e le ha usate per gli schermi su grande scala della droga. Hanno determinato la sensibilità di ogni tumore a 156 droghe, producendo più di mezzi milione punti di informazioni.

Il gruppo ha scoperto che il rabdomiosarcoma del cancro del muscolo è sensibile ad una combinazione di tre droghe, due di cui - irinotecan e vincristina - sono già i trattamenti ampiamente usati per la malattia. La terza droga, AZD1775, è un inibitore dell'enzima WEE1, un regolatore chiave della progressione del ciclo cellulare. La sua sicurezza una volta usata congiuntamente a irinotecan recentemente è stata valutata in pazienti pediatrici in un test clinico di fase I.

Nelle prove in mouse con gli xenotrapianti di rabdomiosarcoma, la tre-droga combinata ha avuta un maggior effetto sulla dimensione e sulla crescita di tumore che il regime standard della droga. “C'era una risposta drammatica praticamente generale per questi campioni del tumore paziente-derivati rabdomiosarcoma aggressivo,„ il tintoriale dice. È ottimista che la nuova combinazione della droga entrerà rapidamente nei test clinici e che può portare il vantaggio reale ai pazienti con questa malattia dell'difficile--ossequio.

Il gruppo Dyer ha fatto i dati della sensibilità della droga dagli schermi del laboratorio disponibili in un database online libero e di facile impiego. “Il più veloce ed il più facile i dati sono di usare, più facile è affinchè la gente verifichi le ipotesi,„ dice.

Inoltre, il tintoriale è desideroso affinchè la comunità di ricerca usi i nuovi xenotrapianti. Le celle da ogni tumore paziente-derivato sono state conservate per gli studi futuri ed il gruppo già ha distribuito i campioni a più di 130 laboratori universalmente. Tutti i dati che il gruppo Dyer ha raccolto con i modelli sono disponibili su richiesta comprendendo i dati non pubblicati. Il gruppo continuerà ad espandere la risorsa, gli xenotrapianti nuovi di sviluppo e l'incorporazione dei più tumori che rappresentano i sottoinsiemi rari dei cancri pediatrici.