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I tag fluorescenti contribuiscono a diagnosticare e riflettere i gliomi del cervello più efficacemente

Un nuovo studio pubblicato online nel eBioMedicine del giornale il 15 ottobre 2019, descrive l'uso 5 di un acido amminolevulinico chiamato agente oralmente ingerito (5-ALA) confermare la diagnosi del tumore cerebrale aggressivo chiamato glioma.

Questo agente induce una molecola fluorescente naturale chiamata protoporfirina IX (PpIX) a accumularsi selettivamente dentro le celle del tumore. PpIX successivamente è rilasciato dalla cella dentro i piccoli pacchetti chiamati vescicole extracellulari (EVs). Quando i campioni di sangue da questi pazienti sono osservati nell'ambito di microscopia leggera blu, il EVs PpIX-positivo è flourescente il rosa, permettendo la diagnosi preoperatoria del glioma. Ciò che trova ha potuto anche possibilmente permettere che i tumori siano riflessi per la ricorrenza dopo chirurgia.

La determinazione della dose ottimale 5-ALA per la fluorescenza e l
La determinazione della dose ottimale 5-ALA per la fluorescenza e l'attuabilità massime delle immagini confocali delle cellule del glioma (a) della fluorescenza di PpIX in celle Gli36 ha trattato con una dose da 0,8 millimetri 5-ALA per 24 immagini del H. Brightfield (ha andato), immagine della fluorescenza (centro), immagine del foglio di prova (destra).

Che cosa già è conosciuto

L'uso dell'agente 5-ALA della rappresentazione è approvato dagli Stati Uniti Food and Drug Administration per la chirurgia di tumore cerebrale. L'assorbimento di 5-ALA fa il tumore essere flourescente il rosa luminoso nell'ambito di microscopia leggera blu, permettendo che il chirurgo distingua il tessuto tumorale dal tessuto non fluorescente normale. l'ambulatorio Fluorescente-guida è associato con migliore rimozione del tumore e una sopravvivenza senza progressione più lunga confrontata a resezione in condizioni normali. L'eliminazione del tutto del tumore è chirurgicamente il trattamento della scelta nei pazienti del glioma, in modo da potere visualizzare il tumore lo rende più facile vedere se qualunque tumore rimane.

Il principio

La fluorescenza delle celle del tumore che seguono l'amministrazione 5-ALA è dovuto la capitalizzazione di un precursore del heme, una molecola fluorescente naturale, chiamata protoporfirina tumore-specifica IX (PpIX). In presenza di 5-ALA, PpIX si accumula dentro le celle del glioma molto alle alte concentrazioni. Per esempio, la barriera ematomeningea in gliomi è molto più debole del normale. Parecchi prodotti chimici del cervello gradiscono GABA, ABCG2, pepT1 ed i trasportatori pepT2 egualmente attivamente portano 5-ALA nelle celle del glioma. L'ad alto livello di 5-ALA dentro la cella del tumore causa un reticolo alterato di attività dell'enzima, che provoca la capitalizzazione di PpIX. Quando il PpIX contenente delle cellule è esposto ad indicatore luminoso blu, è flourescente un rosa luminoso.

Lo studio

Tutte le celle rilasciano le componenti qui accluse sottocellulari chiamate vescicole extracellulari (EVs). Le celle del glioma nel cervello fanno questa anche, ma questo EVs egualmente contiene PpIX che è flourescente, indicante la loro origine. Lo studio presente ha mirato ad individuare ed esaminare EVs nel sangue periferico dopo che una bevanda di 5-ALA, per vedere se questo fornirà un modo come minimo dilagante provare a presenza ed a volume di glioma maligno.

Celle del glioma

La ricerca corrente indica che le celle del glioma nel cervello esposto a 5-ALA esprimono quasi 250 volte altrettanto EVs che contiene PpIX come celle del glioma senza questa esposizione. Questo EVs rivelerà il rosa sulla fluorescenza, appena come i gliomi 5-ALA-exposed fa. Ciò ha potuto poi essere un modo rapido individuare i tumori cerebrali primari o ricorrenti.

mouse ditrasporto

Al secondo punto, gli scienziati hanno osservato quello seguire l'amministrazione di 5-ALA ai mouse con i gliomi ed ai mouse sani, il numero di EVs PpIX-contenente nel sangue periferico è molto più alto nel primo gruppo. Quando i campioni di sangue prelevati dai mouse tumorali prima e dopo l'amministrazione 5-ALA è confrontata, il 5-ALA causa un profondo aumento nel livello di EVs che contiene PpIX. Cioè dare i mouse 5-ALA alla bevanda aumenta il numero PpIX-positivo di EV soltanto in mouse con glioma EVs. Nelle parole di Leonora Balaj, un ricercatore nel progetto in corso, “se non c'è tumore, quindi là non è EVs rosa nel sangue, rendente li altamente specifiche alla presenza del tumore cerebrale.„

Pazienti del glioma

I ricercatori poi hanno dato a pazienti 5-ALA prima che avessero neurochirurgia per cancro nell'ambito di orientamento fluorescente. Un campione di sangue è stato prelevato prima e dopo la bevanda. Hanno trovato che i tumori che hanno mostrato la fluorescenza intensa durante l'ambulatorio sono stati associati con un numero molto più alto di EVs fluorescente nel campione di sangue preoperatorio di post-5-ALA. Inoltre, il numero di EVs rosa nel sangue del paziente direttamente è stato collegato con la dimensione del tumore.

Implicazioni future

Questi risultati hanno potuto contribuire a compiere la necessità clinica di diagnosticare il tumore al cervello senza realmente dovere aprire il cranio. Il neurochirurgo Bob Carter commenta, “caratterizzare EVs fluorescente tumore-specifico di circolazione fornisce una finestra nella presenza e nello stato del tumore primario.„

Gli scienziati pianificazione continuare ad amministrare 5-ALA ai pazienti preoperatori di resezione del glioma per convalidare questa prova come indicatore per glioma primario. Egualmente ritengono che la stessa prova potrebbe essere utile nella diagnostica del tumore ricorrente pure. Dopo neurochirurgia, infiammazione intensa, la presenza di morti e di tessuto di morte intorno al sito di resezione del tumore e la formazione della cicatrice, tutto il servire per confondere le immagini acquistate dalle varie tecnologie. Ciò potrebbe in effetti piombo medici pensare che stiano guardando un tumore ricorressero o coltivassero - un fenomeno chiamato “pseudoprogression.„

L'autore principale Paula Jones dice, “pianificazione in futuro verificare l'uso di 5-ALA in pazienti che ritornano con una ricorrenza sospettata per potere determinare se può anche distinguere i tumori ricorrenti contro altre circostanze infiammatorie.„

Journal reference:

Characterization of plasma-derived protoporphyrin-IX-positive extracellular vesicles following 5-ALA use in patients with malignant glioma. Pamela S. Jones, Anudeep Yekula, Elizabeth Lansbury, Julia L. Small, Caroline Ayinon, Scott Mordecai, Fred H. Hochberg, John Tigges, Bethany Delcuze, Alain Charest, Ionita Ghiran, Leonora Balaj, & Bob S. Carter. EBioMedicine. October 15, 2019. https://doi.org/10.1016/j.ebiom.2019.09.025. https://www.ebiomedicine.com/article/S2352-3964(19)30629-2/fulltext

Dr. Liji Thomas

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Dr. Liji Thomas

Dr. Liji Thomas is an OB-GYN, who graduated from the Government Medical College, University of Calicut, Kerala, in 2001. Liji practiced as a full-time consultant in obstetrics/gynecology in a private hospital for a few years following her graduation. She has counseled hundreds of patients facing issues from pregnancy-related problems and infertility, and has been in charge of over 2,000 deliveries, striving always to achieve a normal delivery rather than operative.

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