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Il nuovo modello di zebrafish ha potuto aiutare la ricerca di avanzamento del multiforme di glioblastoma

Gli scienziati all'istituto di ricerca biomedico di Fralin a VTC hanno identificato un nuovo modello di zebrafish che potrebbe aiutare la ricerca di avanzamento del multiforme di glioblastoma. Glioblastoma è un modulo aggressivo del tumore cerebrale primario - più poco di uno in 20 pazienti sopravvive a cinque anni dopo la diagnosi.

Il gruppo di ricerca precedentemente ha scoperto che le celle di tumore al cervello umano-derivate in mouse utilizzano i vasi sanguigni del cervello come le strade principali per spargersi a partire dal Massachusetts originale. Nel nuovo studio, pubblicato nella farmacologia di ACS e nella scienza di traduzione, mostrano il chiaro incrocio fra i mammiferi ed il pesce e descrivono le simili osservazioni in zebrafish.

“La nostra speranza è che questo lavoro recente in zebrafish aiuterà efficientemente i ricercatori a valutare nuovo, terapeutica tanto necessaria in un modello animale preclinico per mirare a questi tumori aggressivi e devastanti,„ ha detto Harald Sontheimer, precedentemente un professore all'istituto di ricerca biomedico di Fralin ai tempi dello studio.

Quando le celle di tumore al cervello disperdono, diventano più duro per individuare e cancellare. Anche quando il tumore originale è eliminato chirurgicamente, le celle migratori di glioblastoma possono indugiare - inosservato da rappresentazione diagnostica - finalmente formare i nuovi tumori satelliti se possono resistere alle radioterapie o della chemioterapia.

Mentre le cellule tumorali migrano, egualmente lasciano un risveglio distruttivo.

La nostra ricerca precedente ha indicato che le celle del glioma sfruttano i vasi sanguigni del cervello. Le celle del tumore utilizzano i vasi sanguigni come una via per invadere all'interno del cervello e conseguentemente per abbattere la barriera ematomeningea.„

Robyn Umans, socio postdottorale nel laboratorio di Sontheimer all'istituto di ricerca biomedico di Fralin ed all'autore principale dello studio

Ma che cosa se ci fosse un modo bloccare le celle del glioma dal fare leva i vasi sanguigni per gestire la migrazione della cellula tumorale?

Gli studi del roditore piombo da altri ricercatori hanno rivelato che i gliomi hanno bisogno di una via chiave di segnalazione - Wnt, nominato per le mosche che senz'ali era in- in primo luogo osservato per sfruttare i vasi sanguigni. Quando Umans ha aggiunto una molecola dell'inibitore di Wnt all'acqua degli zebrafish, hanno notato un cambiamento nel comportamento delle cellule del glioma -- le cellule tumorali avevano ridotto i collegamenti al sistema vascolare del cervello.

L'interfaccia ed i disgaggi di Zebrafish sono cristallini. Gli scienziati possono mettere il pesce sotto un microscopio e, con gli indicatori fluorescenti, le cellule tumorali dell'orologio si sviluppano, migrano ed interagiscono con altre celle - tutte in tempo reale.

Gli zebrafish a crescita rapida sono egualmente efficienti, meno costoso mantenere che altri modelli preclinici e dividono 70 per cento dello stesso DNA degli esseri umani.

“Per me, vedere è credere. Con i modelli di zebrafish posso vedere i meccanismi biologici essere alla base dei cancri aggressivi nati in tempo reale, guadagnante questa visibilità senza precedenti nel microenvironment del tumore,„ Umans ha detto. “La nostra speranza è che questi esperimenti prova-de-principali convalidano il modello di zebrafish come piattaforma supplementare per la scoperta della droga di cancro.„

I ricercatori egualmente hanno voluto vedere se le celle del glioma egualmente si riproducessero per metastasi per mezzo dei vasi sanguigni fuori del cervello, in modo da hanno iniettato una manciata di celle nel tessuto periferico del pesce. Questo gruppo di cellule tumorali ha tentato di viaggiare al cervello, ma non hanno chiuso su alcuni vasi sanguigni preesistenti. Invece, le imbarcazioni vicine sono sembrato staccare le ramificazioni dal gambo che si sono sviluppate verso le cellule tumorali come un magnete, suggerenti l'angiogenesi, la crescita di nuovi vasi sanguigni - un marchio di garanzia di molti cancri che le guide assicurano l'apporto nutritivo costante.

“Questo era un raro e l'opportunità speciale a, come postdoc, stabilisce un organismo del nuovo modello per un laboratorio,„ Umans ha detto. “Questo studio era una collaborazione emozionante perché due degli autori erano ricercatori dello studente non laureato che hanno contribuito significativamente alla rappresentazione ed all'analisi come pure un ricercatore principale senior. Era realmente rewarding al mentore questo scienziati di stupore e giovani e vede uno studio andare dalla creazione di una stanza del pesce ad una pubblicazione.„

Gli autori supplementari hanno incluso il precedente banco di tecnologia della Virginia degli studenti universitari della neuroscienza, di Mattie dieci Kate e del Pollock di Carolyn, che ora è un tecnico di laboratorio nel laboratorio molecolare dei sistemi diagnostici dell'istituto di ricerca per COVID-19.

Source:
Journal reference:

Umans, R.A., et al. (2020) Fishing for Contact: Modeling Perivascular Glioma Invasion in the Zebrafish Brain. ACS Pharmacology & Translational Science. doi.org/10.1021/acsptsci.0c00129.