Las etiquetas fluorescentes ayudan a diagnosticar y a vigilar gliomas del cerebro más efectivo

Un nuevo estudio publicado en línea en el eBioMedicine del gorrón el 15 de octubre de 2019, describe el uso de un ácido aminolevulínico llamado agente oral injerido 5 (5-ALA) de confirmar la diagnosis del tumor cerebral agresivo llamado glioma.

Este agente hace una molécula fluorescente natural llamada la protoporfirina IX (PpIX) acumular dentro de las células del tumor selectivamente. PpIX se libera posteriormente de la célula dentro de los pequeños empaquetar llamados las vesículas extracelulares (EVs). Cuando las muestras de sangre de estos pacientes se ven bajo microscopia liviana azul, el EVs PpIX-positivo es fluorescente festonear, permitiendo la diagnosis preoperativa de la glioma. Esto que encontraba podía también permitir posiblemente que los tumores sean vigilados para la repetición después de la cirugía.

La determinación de la dosis óptima 5-ALA para la fluorescencia y la viabilidad máximas de las imágenes confocales de las células de la glioma (a) de la fluorescencia de PpIX en las células Gli36 trató con dosis de 0,8 milímetros 5-ALA para 24 imágenes del H. Brightfield (se fue), imagen de la fluorescencia (centro), imagen del papel (correcta).
La determinación de la dosis óptima 5-ALA para la fluorescencia y la viabilidad máximas de las imágenes confocales de las células de la glioma (a) de la fluorescencia de PpIX en las células Gli36 trató con dosis de 0,8 milímetros 5-ALA para 24 imágenes del H. Brightfield (se fue), imagen de la fluorescencia (centro), imagen del papel (correcta).

Qué se sabe ya

El uso del agente 5-ALA de la proyección de imagen es aprobado por los E.E.U.U. Food and Drug Administration para la cirugía del tumor cerebral. La absorción de 5-ALA hace el tumor es fluorescente festonear brillante bajo microscopia liviana azul, permitiendo que el cirujano distinga el tejido con tumores de tejido no fluorescente normal. la cirugía Fluorescente-conducida se asocia a un mejor retiro del tumor y a una supervivencia progresión-libre más larga comparada a la resección en condiciones normales. La eliminación del conjunto del tumor es quirúrgico el tratamiento de la opción en pacientes de la glioma, así que el poder visualizar el tumor hace más fácil ver si permanece cualquier tumor.

El principio

La fluorescencia de las células del tumor que siguen la administración 5-ALA es debido a la acumulación de un precursor del heme, una molécula fluorescente natural, llamada la protoporfirina tumor-específica IX (PpIX). En presencia de 5-ALA, PpIX se acumula dentro de las células de la glioma a las concentraciones muy altas. Por ejemplo, la barrera hematoencefálica en gliomas es mucho más débil que normal. Varias substancias químicas del cerebro tienen gusto de GABA, ABCG2, pepT1 y los transportadores pepT2 también llevan activamente 5-ALA en las células de la glioma. El de alto nivel de 5-ALA dentro de la célula del tumor causa una configuración alterada de la actividad enzimática, que da lugar a la acumulación de PpIX. Cuando el PpIX con células se expone a la luz azul, es fluorescente un festonear brillante.

El estudio

Todas las células liberan los componentes cubiertos subcelulares llamados las vesículas extracelulares (EVs). Las células de la glioma en el cerebro hacen esto también, pero este EVs también contiene PpIX que sea fluorescente, indicando su origen. El actual estudio apuntó descubrir y examinar EVs en sangre periférica después de que una bebida de 5-ALA, para considerar si éste ofrece una manera como mínimo invasor de probar para la presencia y el volumen de una glioma mala.

Células de la glioma

La investigación actual muestra que las células de la glioma en el cerebro expuesto a 5-ALA expresan casi 250 veces tanto EVs que contiene PpIX como células de la glioma sin esta exposición. Este EVs aparecerá festonear en fluorescencia, apenas como las gliomas 5-ALA-exposed hace. Esto podía entonces ser una manera rápida de descubrir tumores cerebrales primarios o periódicos.

ratones Glioma-que llevan

En el segundo paso, los científicos observaron eso el seguir de la administración de 5-ALA a los ratones con las gliomas y a los ratones sanos, el número de EVs PpIX-que contiene en sangre periférica es mucho más alto en el primer grupo. Cuando las muestras de sangre recogidas de ratones con tumores antes y después de que se compara la administración 5-ALA, el 5-ALA causan un aumento marcado en el nivel de EVs que contiene PpIX. Es decir el donante los ratones de 5-ALA a la bebida aumenta el número PpIX-positivo de EV solamente en ratones con la glioma EVs. En las palabras de Leonora Balaj, un investigador en el proyecto actual, “si no hay tumor, después allí no es ningún EVs rosado en la sangre, haciéndolas altamente específicas a la presencia del tumor cerebral.”

Pacientes de la glioma

Los investigadores entonces dieron a pacientes 5-ALA antes de que tuvieran neurocirugía para el cáncer bajo dirección fluorescente. Una muestra de sangre fue recogida antes y después de la bebida. Encontraron que los tumores que mostraron fluorescencia intensa durante la cirugía fueron asociados a un número mucho más elevado de EVs fluorescente en la muestra de sangre preoperativa de post-5-ALA. Por otra parte, el número de EVs rosado en la sangre del paciente fue relacionado directamente con la talla del tumor.

Implicaciones futuras

Estas conclusión podían ayudar a satisfacer la necesidad clínica de diagnosticar el cáncer de cerebro sin tener que real abrir el cráneo. El neurocirujano Bob Carretero comenta, “caracterizar a EVs fluorescente tumor-específico de circulación ofrece una ventana en la presencia y el estado del tumor primario.”

Los científicos proyectan continuar el administrar de 5-ALA a los pacientes preoperativos de la resección de la glioma para validar esta prueba como marcador para la glioma primaria. También asierran al hilo que la misma prueba pudo ser útil en el diagnóstico de un tumor periódico también. Después de neurocirugía, de la inflamación intensa, de la presencia de tejido muerto y de muerte alrededor del sitio de la resección del tumor, y de la formación de la cicatriz, todo el servicio para confundir las imágenes detectadas por diversas tecnologías. Esto podría de hecho llevar a doctores a pensar que están mirando un tumor se repiten o crecen - un fenómeno llamado “pseudoprogression.”

El autor importante Paula Jones dice, “proyectamos en el futuro probar el uso de 5-ALA en los pacientes que se vuelven con una repetición sospechosa para poder determinar si puede también distinguir tumores periódicos comparado con otras condiciones inflamatorias.”

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

Written by

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.

Citations

Please use one of the following formats to cite this article in your essay, paper or report:

  • APA

    Thomas, Liji. (2019, October 16). Las etiquetas fluorescentes ayudan a diagnosticar y a vigilar gliomas del cerebro más efectivo. News-Medical. Retrieved on February 16, 2020 from https://www.news-medical.net/news/20191016/Fluorescent-tags-help-diagnose-and-monitor-brain-gliomas-more-effectively.aspx.

  • MLA

    Thomas, Liji. "Las etiquetas fluorescentes ayudan a diagnosticar y a vigilar gliomas del cerebro más efectivo". News-Medical. 16 February 2020. <https://www.news-medical.net/news/20191016/Fluorescent-tags-help-diagnose-and-monitor-brain-gliomas-more-effectively.aspx>.

  • Chicago

    Thomas, Liji. "Las etiquetas fluorescentes ayudan a diagnosticar y a vigilar gliomas del cerebro más efectivo". News-Medical. https://www.news-medical.net/news/20191016/Fluorescent-tags-help-diagnose-and-monitor-brain-gliomas-more-effectively.aspx. (accessed February 16, 2020).

  • Harvard

    Thomas, Liji. 2019. Las etiquetas fluorescentes ayudan a diagnosticar y a vigilar gliomas del cerebro más efectivo. News-Medical, viewed 16 February 2020, https://www.news-medical.net/news/20191016/Fluorescent-tags-help-diagnose-and-monitor-brain-gliomas-more-effectively.aspx.