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i organoids Paziente-specifici del tumore possono l'un giorno essere usati per personalizzare il trattamento del cancro

Una piattaforma organoid del tumore paziente-specifico sviluppata dall'istituto della foresta di risveglio per i ricercatori a ricupero della medicina (WFIRM) ed i loro colleghi del centro del cancro potrebbe qualche giorno catturare la cacciagione di ipotesi dai trattamenti di immunoterapia. La speranza è che, l'un giorno, questi organoids del tumore saranno usati per personalizzare i trattamenti dei pazienti, di mettere a fuoco su quelle che il la cosa migliore aiutarle a combattere il loro proprio cancro.

Le droghe di immunoterapia non sono economiche e per il costo non è raro della terapia essere misurato in milioni di dollari per paziente. Questo modello paziente-specifico bioengineered del tumore apre la porta alla selezione più veloce della droga per ottenere appena possibile la migliore terapia ai pazienti e per razionalizzare l'uso delle droghe di immunoterapia ai pazienti che mostreranno una risposta clinica.„

Aleks Skardal, PhD, autore senior, che era un assistente universitario a WFIRM ai tempi dello studio

Il lavoro è dettagliato in un documento pubblicato recentemente negli annali del giornale dell'oncologia chirurgica.

Per questo studio, i ricercatori potevano combinare le celle del melanoma ed i globuli bianchi dal sangue dei pazienti e dai linfonodi periferici e creano paziente-specifico, organoids del tumore dell'immune-attivo per verificare la loro risposta al trattamento di immunoterapia. Per molti cancri, la risposta immunitaria è soltanto possibile dopo l'esposizione appropriata delle celle immuni specifiche, cellule T, agli antigeni tumorali. Tuttavia, le celle del tumore sviluppano i meccanismi per eludere il sistema immunitario e per passare inosservati. L'immunoterapia permette che queste cellule T ri-individuino le celle del tumore e finalmente le uccidano.

“Queste costruzioni potenzialmente permetteranno che noi prediciamo l'efficacia di immunoterapia e generare immunità adattabile al livello del paziente determinato,„ ha detto Konstantinos Votanopoulos autore principale, MD, PhD, professore associato dell'oncologia chirurgica al centro completo del Cancro della foresta di risveglio (WFCCC) e co-direttore del centro di ricerca Organoid della foresta di risveglio (WFORCE). “Il nostro gruppo precedentemente co-ha coltivato i linfonodi ed il tumore dallo stesso paziente per la schermatura degli scopi, ma questo è la prima volta abbiamo utilizzato questo binario per preparare il sistema immunitario del paziente direttamente per riconoscere ed uccidere il loro proprio tumore senza l'uso delle droghe. La creazione del modello clinicamente pertinente ha il potenziale di rivoluzionare il modo che ci avviciniamo sia alla ricerca sul cancro che alla cura del cancro.„

Organoids è minuscolo, strutture del tipo di tessuto 3D create in laboratorio che imitano la funzione dei tessuti e degli organi umani quali il cuore, il fegato, il polmone, i vasi sanguigni come pure il cancro. I organoids sono usati come una prova e piattaforma di predizione per modellare le malattie, valutano l'efficacia e/o la tossicità di nuove e droghe attuali e possono anche essere usati per verificare i rischi ambientali.

Per costruire le piattaforme, le celle del tumore e i biospecimens di linfonodo sono stati ottenuti chirurgicamente da otto pazienti con le fasi III ed IV melanoma e co-sono stati coltivati per creare i organoids. Dai biospecimens ricevuti, una media di 75 - 100 organoids è stata creata in ogni istanza e tipicamente è stata divisa in numeri uguali dei organoids pazienti del tumore e immune-ha migliorato i organoids pazienti del tumore. La prova di immunoterapia è stata iniziata il giorno 7 e i organoids sono stati incubati in questi termini per 72 ore. Ciò ha permesso che i ricercatori dimostrassero che il trattamento di immunoterapia fosse efficace nell'uccisione del tumore soltanto nei organoids pazienti immune-migliorati del tumore, in cui i organoids senza celle immuni non hanno avvertito morte del tumore.

La tecnica per la coltura dei organoids è migliorato rapido dal primi anni '2010 e WFIRM è stato alla prima linea di questa tecnologia, ha detto Shay Soker, il PhD, un professore di medicina a ricupero che piombo la memoria organoid di biofabrication a WFIRM.

“Gli scienziati di WFIRM hanno creato con successo i organoids che ripiegano la maggior parte degli organi principali dell'organismo quale il fegato, il cuore, cervello ed il polmone per schermare le droghe e le malattie del modello, che possono eliminare l'esigenza di sperimentazione animale,„ Soker ha detto. “Questo metodo genera una piattaforma sperimentale umana di 100 per cento che ricrea l'interazione fra il host, il tumore ed il sistema immunitario in 24 ore di ottenere l'esemplare del tessuto. Permette che noi teniamo la carreggiata l'evoluzione della malattia presso il paziente e potenzialmente regolare il trattamento basato sul modo il cancro cambia col passare del tempo.„

WFIRM partnered con il centro completo del Cancro per istituire il centro Organoid di ricerca della foresta di risveglio (WFORCE), uno sforzo comune che che riunisce i ricercatori ed i clinici, come Soker e Votanopoulos, che co-diretto lo sforzo e sta funzionando parallelamente, per fare leva l'uso delle tecnologie organoid del tessuto a favore dei pazienti.

Le piattaforme organoid sono una tecnologia perturbatrice che potrebbe potenzialmente salvare le vite mentre però risparmiando miliardi di dollari della moneta del contribuente e della progettazione di polizza di effetto. Nel 2017, il costo della sanità negli Stati Uniti ha raggiunto $3,5 trilioni ed è aggettato dai centri affinchè Assistenza sanitaria statale & i servizi di Medicaid raggiunga da ora al 2027 $6 trilioni. Una parte di questo costo è ripartita nel trattamento degli effetti secondari dalle droghe che non hanno abbastanza spesso attività significativa per il paziente.

Source:
Journal reference:

Votanopoulos, K. I., et al. (2019) Model of Patient-Specific Immune-Enhanced Organoids for Immunotherapy Screening: Feasibility Study. Annals of Surgical Oncology. doi.org/10.1245/s10434-019-08143-8.