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El nuevo modelo de los zebrafish podía ayudar a la investigación anticipada del multiforme del glioblastoma

Los científicos en el instituto de investigación biomédico de Fralin en VTC han determinado un nuevo modelo de los zebrafish que podría ayudar a la investigación anticipada del multiforme del glioblastoma. Glioblastoma es una forma agresiva del tumor cerebral primario - más poco de uno en 20 pacientes sobrevive cinco años después de la diagnosis.

El equipo de investigación descubrió previamente que las células cancerosas cerebral humano-derivadas en ratones utilizan los vasos sanguíneos del cerebro como las carreteras para extenderse lejos del Massachusetts original. En el nuevo estudio, publicado en farmacología de ACS y ciencia de translación, muestran la cruce sin obstrucción entre los mamíferos y los pescados y describen observaciones similares en zebrafish.

“Nuestra esperanza es que esta nueva obra en zebrafish ayudará a investigadores eficientemente a evaluar nuevo, terapéutica muy necesaria en un modelo animal preclínico para apuntar estos tumores agresivos y devastadores,” dijo a Harald Sontheimer, antes profesor en el instituto de investigación biomédico de Fralin a la hora del estudio.

Cuando las células cancerosas cerebral se dispersan, se convierten más difícilmente para situar y para suprimir. Incluso cuando el tumor original se quita quirúrgico, las células migratorias del glioblastoma pueden retrasarse - desapercibido por proyección de imagen diagnóstica - eventual formación de nuevos tumores por satélite si pueden aguantar radioterapias de la quimioterapia o.

Mientras que las células cancerosas emigran, también dejan una estela destructiva.

Nuestra investigación anterior mostró que las células de la glioma explotan los vasos sanguíneos del cerebro. Las células del tumor utilizan los vasos sanguíneos como un camino a invadir dentro del cerebro y por lo tanto para analizar la barrera hematoencefálica.”

Robyn Umans, socio postdoctoral en el laboratorio de Sontheimer en el instituto de investigación biomédico de Fralin y el autor importante del estudio

¿Pero qué si había una manera de cegar las células de la glioma de los vasos sanguíneos del leveraging para controlar la migración de la célula cancerosa?

Los estudios del roedor llevados por otros investigadores revelaron que las gliomas necesitan un camino dominante de la transmisión de señales - Wnt, nombrado para las moscas sin alas primero fue observado hacia adentro - para explotar los vasos sanguíneos. Cuando Umans agregó una molécula del inhibidor de Wnt al agua de los zebrafish, notaron un cambio en comportamiento de la célula de la glioma -- las células cancerosas habían reducido las agregaciones a la vasculatura del cerebro.

La piel y las escalas de Zebrafish son cristalinas. Los científicos pueden poner los pescados bajo un microscopio y, con los marcadores fluorescentes, las células cancerosas de la vigilancia crecen, emigran, y obran recíprocamente con otras células - todas en tiempo real.

Los zebrafish de rápido crecimiento son también eficientes, menos costoso mantener que otros modelos preclínicos, y comparten el 70 por ciento de la misma DNA que seres humanos.

“Para mí, el ver es el creer. Con los modelos de los zebrafish puedo ver que los mecanismos biológicos que son la base de cánceres agresivos vienen a la vida en el tiempo real, ganando esta visibilidad sin precedente en el microambiente del tumor,” Umans dijo. “Nuestra esperanza es que estos experimentos prueba-de-principales validan el modelo de los zebrafish como plataforma adicional para el descubrimiento del medicamento para el cáncer.”

Los investigadores también quisieron ver si las células de la glioma también se extendieron por metástasis con los vasos sanguíneos fuera del cerebro, así que inyectaron un puñado de células en el tejido periférico del pescado. Este grupo de células cancerosas tentativa viajar al cerebro, pero no cerraron sobre ninguna vasos sanguínea preexistente. En lugar, los buques próximos aparecían provenir los vástagos que crecieron hacia las células cancerosas como un imán, sugiriendo angiogenesis, el incremento de los nuevos vasos sanguíneos - un sello de muchos cánceres que las ayudas aseguran el abastecimiento nutritivo constante.

“Éste era un raro y la oportunidad especial a, como postdoc, establece un organismo del modelo nuevo para un laboratorio,” Umans dijo. “Este estudio era una colaboración emocionante porque dos de los autores eran los investigadores del estudiante que contribuyeron importante a la proyección de imagen y al análisis, e investigador principal mayor. Era realmente rewarding al mentor este los científicos que sorprendían, jovenes y ve un estudio ir de la creación de un cuarto de los pescados a una publicación.”

Los autores adicionales incluyeron la escuela anterior de los estudiantes universitarios de la neurología, Mattie diez Kate y Carolyn Pollock de la tecnología de Virginia, que ahora es técnico de laboratorio en el laboratorio molecular de los diagnósticos del instituto de investigación para 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.