PLoS ONE: estäminen Pediatric Glioblastoma tuumorikasvun Anti-Cancer Agent OKN-007 Orthotopic Hiiri ksenoqraftit
tiivistelmä
Pediatric glioblastomas (pGBM), vaikkakin harvinainen, ovat yksi johtavista syövän syiden liittyviä kuolemantapauksia lapsilla, joilla kasvainten olennaisesti tulenkestäviä nykyisiin hoitoihin. Tässä me kuvaamme tavanomaisten ja kehittyneiden
in vivo
magneettikuvaus (MRI) tekniikat arvioida uudenlainen potilaalle tehdä ksenograftin pGBM hiiri (IC-3752GBM potilaasta johdettujen kulttuuri) malli, ja seurata vaikutuksia syövän vastaista ainetta OKN-007 estäjänä pGBM kasvaimen kasvua. Immunohistokemia tuki data on myös esitetty solujen lisääntymisen ja kasvaimen kasvua signalointi. OKN-007 todettiin olevan huomattavasti vähentää kasvainten (
p
0,05) ja lisätä eläinten eloonjäämisen (
p
0,05) kaikilla OKN-007-käsitellyissä hiirissä verrattuna hoitamattomiin eläimiin . Vuonna reagoiva kohortin hoidetuista eläimistä, OKN-007 pystyi merkittävästi vähentää kasvainten (p 0,0001), lisäävät eloonjäämistä (p 0,001), ja lisätä diffuusio (
p
0,01) ja Perfuusionopeudet (
p
0,05). OKN-007 vähensi merkitsevästi myös rasva-kasvainten aineenvaihduntaa reagoiva eläimillä [(Lip1.3 ja Lip0.9) -to-kreatiini-suhde (
p
0,05)], sekä merkittävästi vähentää kasvainsoluproliferaation (
p
0,05) ja mikroverisuonitiheys (
p
0,05). Lisäksi suhde PDGFRα reitissä OKN-007 pystyi merkittävästi vähentää SULF2 (
p
0,05) ja PDGFR
α
(verihiutaleiden kasvutekijän reseptorin
-α
) (
p
0,05) immunoexpression, ja lisäävät merkittävästi dekoriini lauseke (
p
0,05) reagoiva hiirillä. Tämä tutkimus osoittaa, että OKN-007 voi olla tehokas syövän vastaisen aineen joillekin potilaille, joilla pGBMs estämällä solujen lisääntymisen ja angiogeneesin, mahdollisesti kautta PDGFR
α
koulutusjakson, ja voidaan pitää ylimääräisenä hoitoa lapsipotilaille aivokasvain potilaita.
Citation: Coutinho de Souza P, Mallory S, Smith N, Saunders D, Li XN, McNall-Knapp RY, et al. (2015) Inhibition of Pediatric Glioblastoma tuumorikasvun Anti-Cancer Agent OKN-007 Orthotopic Mouse ksenoqraftit. PLoS ONE 10 (8): e0134276. doi: 10,1371 /journal.pone.0134276
Toimittaja: Marta M. Alonso, University Hospital Navarran, ESPANJA
vastaanotettu: 06 maaliskuu 2015; Hyväksytty: 08 heinäkuu 2015; Julkaistu: 06 elokuu 2015
Copyright: © 2015 Coutinho de Souza et al. Tämä on avoin pääsy artikkeli jaettu ehdoilla Creative Commons Nimeä lisenssi, joka sallii rajoittamattoman käytön, jakelun ja lisääntymiselle millä tahansa välineellä edellyttäen, että alkuperäinen kirjoittaja ja lähde hyvitetään
Data Saatavuus: kaikki asiaankuuluvat tiedot ovat paperi.
Rahoitus: Tätä työtä tukivat National Institutes of Health (P20 GM103639, KMF) https://nih.gov/, Oklahoma State University (AE-1-50060; PCS) http : //go.okstate.edu/, Musella Foundation (nro määrä, RAT) https://www.virtualtrials.com/musella.cfm, ja Childhood aivosyövän Foundation (nro määrä, RAT) http: //www .childhoodbraintumor.org /.
kilpailevat edut: kirjoittajat ovat ilmoittaneet, etteivät ole kilpailevia intressejä ole.
Johdanto
korkea laatu gliooma (HGG) ovat yksi yleisimmistä keskushermosto (CNS) kasvaimia aikuisten keskuudessa. Tämä poikkeaa merkittävästi lapsipotilailla jossa HGGs käsittävät vain noin 8-12% kaikista ensisijaisesti keskushermostoon kasvaimia [1]. Nämä kasvaimet luokitellaan Maailman terveysjärjestön (WHO) joko luokan III tai IV eli ne ovat erittäin pahanlaatuisten kasvainten ominaispiirteet kuten hypersoluisuutta, ydin- atypia, ja korkea mitoosi toimintaa tai ilman mikrovaskulaaristen lisääntymistä ja kuolion [2]. Yleisin lapsipotilailla HGGs kuuluu anaplastinen astrosytooma (WHO luokka III) ja glioblastooma (GBM; WHO luokka IV). Pediatric glioblastooma (pGBM) on yksi johtavista syövän syiden liittyviä kuolemantapauksia lapsilla [3] mediaani kokonaiselinaika potilaiden 11 kuukauden [4]. Huolimatta parannuksista neurokirurgian, sädehoito ja kemoterapia, lopputulos lasten lapsipotilailla HGG edelleen heikko [5]. Ei tehokas kemoterapiahoitojen ole havaittu mitään lapsipotilailla HGG vielä [5]. Lisäksi uudet molecularly kohdennettuja aineita ovat osoittaneet vain vähän tehoa varhaisessa vaiheessa kliinisissä kokeissa [6-8], korostetaan tarvetta uusille hoidon lähestymistapoja.
Samalla parantaminen
in vitro
ja
in vivo
malleja lapsipotilaille HGGs tarvitaan myös. Kasvainsolulinjoja ja eläinmalleissa peräisin keskushermoston kasvaimia ovat keskeisiä välineitä tutkia biologian taudin, ymmärtää resistenssimekanismeihin hoidon ja suorittaa prekliinisiä terapeuttinen testaus. Saatavilla on runsaasti tietoa eläinmalleissa aikuisten HGG [9-11], myös kemiallisesti aiheuttama, geneettisesti hiiriä, ja ksenograftimalleja [9]. Tähän mennessä vain muutama lapsipotilaiden GBM malleja on perustettu ja /tai tunnettu [12-14].
Olemme osoittaneet, että syöpälääkkeen OKN-007 (Oklahoma nitroniksi-007; dinatrium 4- [(tert-butyyli-imino) metyyli] bentseeni-1,3-disulfonaatti N-oksidi tai disufenton) on erittäin tehokas aikuisten gliooma kokeellisissa malleissa [11,15,16], ja se on parhaillaan kliinisen tutkimuksen arviointi kuin uusi tutkittavaa lääkettä toistuvat aikuisten glioblastoomissa. OKN-007 on pieni molekyyli, joka voi kulkea veri-aivoesteen ja on tulehdusta, antioksidantti, ja proapoptoottiset ominaisuudet [17,18]. Eräässä potilaalle tehdä rotta F98 glioomamallissa ja ihmisen U87 ksenograftimallia kateenkorvattomissa rotilla, OKN-007 huomattavasti selviytymistä käsiteltyjen versus käsittelemättömien rotilla [16]. Tuumoritilavuudet molemmissa malleissa oli merkittävästi vähentynyt käsitellyissä verrattuna hoitamattomiin eläimiin perustuu magneettikuvaus (MRI) arviointi [16]. Immunohistokemiallinen (IHC) arviointi yhteisesti tutkittu kasvainmerkkiaineet solujen lisääntymistä tai erilaistumista, hypoksia, angiogeneesi, ja apoptoosin osoitti, että OKN-007 pystyi merkittävästi vähentää solujen lisääntymistä (glukoositransportterin 1 (Glut-1) ja solujen lisääntymistä markkeri, MIB -1), mutta ei solun erilaistumista (karbonaatti anhydrase IX), vähentää angiogeneesin (mikroverisuonitiheys (MVD; mitattuna tasoilla endoteelimerkkiaineelle, CD-31), mutta ei verisuonten endoteelin kasvutekijä (VEGF)), vähentää hypoksia (hapenpuute indusoituva tekijä 1 α (HIF-1α)), ja lisätä apoptoosia (pilkkoutuu kaspaasi 3) verrattuna käsittelemättömiin kontrolleihin [16]. OKN-007 aiheuttama pienenemistä Glut-1 ja HIF-1α tasoja näytti olevan samanlainen molemmissa F98 ja U87 gliooma malleja, kun taas lisääntynyt apoptoosi näytti olevan enemmän koholla vuonna F98 gliooma verrattuna U87 kasvaimiin [16]. Olemme päätellä, että OKN-007 on kyky aiheuttaa gliooma taantuminen aggressiivinen jyrsijöiden kasvainmuodoista (F98 ja U87), sekä kohtalainen gliooma (C6) [11,15,16]. Tuki syövän vaikutusta of OKN-007 kautta TGFp 1 koulutusjakso on äskettäin raportoinut Zheng
et al
. (2013), jossa he havaitsivat, että OKN-007 välittää sen antituumorivaikutus in HCC-soluissa (Huh7) kautta tukahduttaminen TGFp 1 /Smad2 ja Hedgehog /GLI1 signalointi estämällä sulfataasi 2 (SULF2) entsyymiaktiivisuuden [19].
PDGFR
α
on yleisin kohde polttoväli vahvistus lapsipotilailla HGGs [20-23]. Somaattiset mutaatiot PDGFR
α
on myös äskettäin raportoitu lapsipotilailla HGGs [22-24]. On myös tunnettua, että SULF2 geenin ilmentyminen korreloi PDGFR
α
ilmaisun [25]. Samoin kuin SULF2, dekoriinia liittyy myös sen PDGFRα reitti [26]. Koska oli aiemmin osoittaneet, että OKN-007 voi vaikuttaa SULF2 toimintaa, ajattelimme, että ehkä tämä aine voisi olla tehokas lapsipotilailla HGGs.
MRI on käytetty prekliinisen [12] ja kliiniset [27-32] tutkimukset diagnosoida ja ennustaa hoidon tuloksia lapsipotilaille GBM. Tekniikat Yleisimmin käytetty sisältävät
in vivo
1 H resonanssispektroskopia (
1 H-MRS) [33-35], diffuusio-painotettu imaging (DWI) [36], ja valtimoiden spin merkinnät perfuusio (ASL) [37].
1 H-MRS on käytetty tutkimus- ja kliinisissä mittaamaan metaboliittitasoihin aivoissa, ja sopii hyvin suorittamaan diagnoosin, kuvaamista ja arviointia kasvaimen hoitovasteen [38]. DWI voi laadullisesti ja määrällisesti arvioida molekyylien liikettä pohjalta organisaation kudoksen mikrostruktuureja tunnusomaiset piirteet veden liikkuvuutta [39], ja voi syntyä täydellisempi arviointi solujen ja aineenvaihdunnan tietoa ihmisen aivosyövän [40]. ASL voidaan arvioida mittaamalla kasvaimen verenvirtauksen [41], joka auttaa luonnehdinta kasvaimen [37] ja vaste syövän hoidossa [42].
Ohessa kuvataan MRI luonnehdinta uudenlainen potilaalle tehdä ksenografti lapsipotilailla HGG hiiri (IC-3752GBM potilaasta peräisin ensisijainen kulttuuri) malli ja vaikutukset OKN-007 estää
in vivo
lapsipotilailla glioblastoma IC-3752GBM kasvaimen kasvua perinteisillä (morfologisia kuvantaminen) ja kehittyneiden MRI tekniikoita (
1H-MRS, DWI, ja ASL). Immunohistokemiallinen värjäys käytettiin myös arvioimaan tasot kasvaimeen liittyvien proteiinien ja arvioida kasvainsolujen proliferaatiota. Parhaan tietomme mukaan nykyinen tutkimus on ensimmäinen raportti MRI karakterisointiin potilaalle tehdä ksenografti hiirimallissa pGBM, ja arviointi syövän vastaisen aineen, OKN-007, joka pGBM malli.
Materiaalit ja menetelmät
Ethics lausunto
Kaikki kokeet nykyisen tutkimuksen suoritettiin seuraavan ihmisen protokollaa hyväksymä Institutional Review Board (IRB) Baylor College of Medicine sekä eläimen protokollaa hyväksymä Institutional Animal Care ja Käytä komitea (IACUC) ja Baylor College of Medicine ja IACUC ja Oklahoma Medical Research Foundation. Sillä ihmisen kudosnäytteitä, allekirjoitettu suostumus saatiin kaikilta potilailta tai heidän huoltajansa ennen näytteen hankintaa.
Brain tuumorinäytesylinterin
tuore tuumorinäytesylinterin (3752GBM), alkaen 5 vuotta -old nainen joille tehtiin craniotomy klo Texas lastensairaala, saatiin kryostaatissa laboratoriossa allekirjoitetun suostumuksen jälkeen Institutional Review Board-hyväksytty protokolla (H-4844). Lopullinen patologinen diagnoosi oli yhdenmukainen lapsipotilailla glioblastooma (pGBM) [43]. Kasvain näyte suoraan istuttaa oikeaan aivokuori immunedeficient hiirten (Baylor College of Medicine IACUC # AN-4548). -ksenografti Kasvainsolut korjattu luovuttajalta hiiriä siirrostettiin nude-hiirissä kautta kuusi implantaatioiden jälkeen kun me aiemmin on kuvattu [43,44].
kallonsisäinen hiiren aivokasvain malli
-jaettuja lapsipotilaiden glioblastoma kulttuuri IC- 3752GBM istutettiin aivojen sisäisesti kateenkorvattomissa nude-hiiriin (n = 24) (OMRF IACUC pöytäkirjat # 13-51 ja # 13-53). Päät Nukutettujen hiiriä immobilisoitiin (stereotaxic yksikkö; Kopf Instruments, Tujunga, CA), ja aseptista tekniikkaa, 1 mm hurina reikä porattiin kallon 1 mm etu- ja 2 mm lateraalisesti päälakipisteeseen vasemmalla tai oikealla puolella . 20 ui kaasutiivis Hamilton ruisku käytettiin pistää 5-10 x 10
6 IC-3752GBM solua /ml sekoitettuna 4 ui soluviljelmässä median kanssa 1,0% agaroosia oikeaan tai vasempaan otsalohkon syvyydessä 1,5 mm suhteessa prosessioikeuden pintaan stereotaksiseen yksikössä. Kivunlievitystä (Buprenex, i.p. injektio) käytettiin noudattamalla soluistutusryhmä menettely kivunlievityksen palautumisen aikana. Solulinjoja pidettiin ja laajennettiin välittömästi ennen siirrostusta. Injektion jälkeen iho suljettiin kirurgisia ompeleita. Eläimet jaettiin kahteen ryhmään: OKN-007-käsiteltyjen (n = 12) ja käsittelemättömän (n = 12) ryhmät. Molemmat ryhmät ositettiin sen varmistamiseksi, että kasvaimen koossa olivat samanlaisia ennen hoidon aloittamista hoidetussa ryhmässä. IC-3752GBM primaariviljelmän ei siirrostettiin yli kuusi kertaa hiirillä.
OKN-007 käsittelyä
OKN-007 (Ryss Laboratories, Union City, CA) annettiin hiirille juomaveden pitoisuudessa 150 mg /kg /vrk (0,20% w /v 20 g hiirtä). Hoito aloitettiin, kun kasvaimen määrät olivat välillä 10 ja 15 mm
3, ja annettiin jatkuvasti, kunnes tutkimuksen loppuun. Hiiret, jotka saivat normaalia juomavettä käytettiin käsittelemättömiä kontrolleja. Määrä OKN-007 kuluttaman kukin hiiri, joka sijoitettiin erillisiin häkkeihin, määritettiin punnitsemalla vesipulloja päivittäin. Ei merkittävää poikkeamaa havaittu nesteen tilavuus oton yhdisteen näissä hiirissä. Keskimääräinen saanti OKN-007 oli noin 130-150 mg /kg /vrk kaikki hiiret. Koko tutkimuksen terapeuttista vastetta OKN-007 arvioitiin joko reagoiva (OKN-007-R) tai ei-reagoivaa (OKN-007-NR). Kuolleisuus rekisteröitiin päivittäin tutkimuksen aikana laskea prosentuaalinen selviytymisen eläimille. Kaikki eläimet humaanisti lopetettiin (CO
2 tukehtumisen) tavatessaan kasvaintaakkaa kriteerit (kasvaimia ≥ 150 mm
3) ja /tai osoittivat merkkejä sairaudesta, laihtuminen, huono kehon kunnossa, porfyria, hypoaktiivisuus, levottomuus, aggressiivisuus, ataksia, matala, nopea ja /tai vaivalloinen hengitys, kuihtuminen, ei vastannut ärsykkeisiin, puute uteliaisuuteen ääntely, kouristukset, selän asento ja pörröiseksi). Eläimiä seurattiin kahdesti päivässä.
Magnetic resonance tekniikoita
morfologiset kuvantaminen.
Nude hiiret nukutettiin ja sijoitettu stereotaksiakehykseen kehto. 30-cm horisontaalinen poraus Bruker Biospin magneetti toimii 7 Tesla (T; Bruker Biospin GmbH, Karlsruhe, Saksa), käytettiin kanssa S116 kaltevuus asettaa suorittamaan kaikkia MRI kokeita. EPI (tasokaikukuvanluontitekniikkaan) lähetin
1 H 50W kela 38,0 mm sisähalkaisija käytettiin signaalin lähetyksen ja havaitsemiseen. Useita-siivu, useita kaiku (MSME) kuvantaminen (FOV = 2.50 x 2.50 cm
2, TR = 2000 ms, TE = 17,5 tai 58,2 ms, matriisi = 192, keskiarvot = 2, viipaletta = 16, leikkeen paksuus = 1 mm) avulla laskettiin kasvainten ja tarkastaa kasvaimen morfologia. Monileike spin kaiku T
1-painotettu kuvia (TR = 1000,0 ms, TE = 14 ms, FOV = 2,50 x 2,50 cm
2, keskiarvot = 2, viipaletta = 16, matriisi size = 256 x 256) olivat esiintyi myös ja hankittu ennen ja 15 min kuluttua laskimoon varjoainetta injektiona (Gd-DTPA, Magnevist, Bayer Inc., Wayne, NY, USA; 0,4 mmol /kg).
1 H-MR spektroskopia.
1 H-MRS hankittiin käyttäen PRESS (Point ratkaistu spektroskopia) sekvenssin TE 24,0 ms, TR on 2500,0 ms, 512 keskiarvoja, ja spektrinleveyttä 4006 Hz. Ei-tukahdutetaan MR spektri hankittiin etukäteen soveltamalla pyörrevirtadynamometrin korjauksen maksimoimiseksi signaalin voimakkuuden ja vähentää piikin viivanleveydet. Vettä suppressoitiin höyryn (muuttuva teho radiotaajuus palkokasvit ja optimoitu rentoutumista viiveet) tukahduttaminen järjestelmään. Kaikissa tapauksissa, piikin leveys (puoliarvoleveys) veden huippu oli alle 30 Hz seuraavat lokalisoituja kiilaamalla, joka toteutettiin käyttäen ensimmäisen ja toisen kertaluvun säädöt Fastmap. Kuutiomainen vokselifantomeita 2,0 x 2,0 x 2,0 mm
3 on sijoitettu joko kasvain tai kontralateraalista normaali aivokudokseen, ja maksimoi määrä kasvainkudoksen läsnä tilavuusalkiosta kaikkina aikoina.
analysoimiseksi MRS data, in-house Mathematica ohjelmaa käytettiin (versio 6.0, Wolfram Research, Champaign, IL, USA). Spektrit skaalattu ppm kalibroimalla vastaan huipun (4,78 ppm). Suuret aivot metabolisen piikit tunnistettiin: N-acetylaspartate (NAA) 2,02 ppm, koliini (Cho) at 3,22 ppm, kreatiinia (Cre) at 3,02 ppm, ja mobiili lipidejä 1,3 ppm (Lip1.3) varten metyleeniryhmä (-CH
2) ja 0,9 ppm (Lip0.9) varten metyyliryhmä (-CH
3) tuumorikudokseen. Piikin pinta-ala mittaukset aineenvaihduntatuotteiden käytettiin laskettaessa seuraavat suhteet: kasvaimen NAA kasvaimen Cho (NAA
t /Cho
t), kasvain Cho on contralateral (normaali kudos) Cre (Cho
t /Cre
n), kasvain Cho kasvaimen NAA (Cho
t /NAA
t), kasvain Lip0.9 on contralateral Cre (Lip0.9
t /Cre
n), ja kasvain Lip1.3 kohteeseen contralateral Cre (Lip1.3
t /Cre
n).
Diffusion-Weighted Imaging.
koronan aksiaalinen multi-slice DWI sekvenssi kattaa koko kasvain suoritettiin käyttäen tasokaikukuvanluontitekniikkaan-pohjainen pulssisekvenssidiagrammi seuraavilla parametreillä: TR = 4000 ms, TE = 51,1 ms, matriisin koko = 128 x 128, leikkeen paksuus = 1mm, diffuusio kaltevuus kesto = 4 ms, diffuusio gradienttierottelua = 14 ms. Viisi kuvaa saatiin eri kaltevuus hehkuhilse, jolloin b-arvot 100, 200, 500, 700, ja 850 s /mm
-2. ADC kartat kertyi kaikkien siivut, jossa kasvain havaittiin. Näennäinen diffuusiokerroin (ADC) arvot saatiin piirtämällä yhdellä vapaalla kädellä ROI rajalla kasvaimen normalisoituna contralateral normaaleissa aivoissa.
Arterial spin-merkintöjä perfuusion.
Perfuusiotaso kartat olivat saatu yhden aksiaalisen siivu aivot sijaitsevat pisteen rostro-caudal akselilla, jos kasvain oli suurin poikkileikkaus. Kuvantamisen geometria oli 25,6 × 25,6 mm
2 field-of-view (FOV) 2 mm paksu, yhden laukauksen kaiku tasossa koodausta yli 64 × 64 matriisi. Kaiun aika (TE) on 13,5 ms, toistumista aika (TR) 18 s, ja inversio aika (TIR) 26,0 ms käytettiin, ja kuvien ei ole toimitettu aikakeskiarvotusta. Saadakseen perfuusion sijaan virtaus vuorottelevat inversio talteenotto järjestelmää käytettiin. Lyhyesti, inversio elpyminen kuvat hankittiin käyttäen viipale-selektiivinen inversio saman geometrian kuin kuvantamisen siivu tai epäselektiivisten inversio siivu samankeskinen kuvantamisen siivu siivu paketti marginaali 5,0 mm. Kunkin inversio, 22 kuvaa hankittiin inversio kertaa tasaisin välein 26,0 ms 8,426.0 ms (ja väliksi 400 ms välissä TIR). CBV (aivojen verenvirtausta) arvot saatiin piirtämällä yhdellä vapaalla kädellä ROI rajalla kasvaimen normalisoitu contralateral normaalia aivojen saada normalisoitu suhteessa CBF (rCBF) arvot. Negatiiviset ASL CBF arvot oletetaan olevan nolla [45].
Gross ja mikroskooppiset histologia
ruumiinavauksen tehtiin kaikille hiirille. Laajuus kasvain ruumiinavauksessa arvioitiin brutto ja mikroskooppinen tutkimus aivojen kunkin eläimen käsittelemättömästä ja OKN-007-käsiteltyjen ryhmien. Aivojen kudokset kiinnitettiin 10%: fosfaattipuskuroidussa formaliinissa, upotettiin parafiiniin, sarjaan leikattiin 4 um, ja ne värjättiin hematoksyliinillä eosiinilla (H 0,05 katsottiin tilastollisesti merkitsevä. Tuumoritilavuudet, aineenvaihduntatuote huippu pituus suhteet [(NAA
t /Cho
t), (Cho
t /Cre
n), (Cho
t /NAA
t), (Lip0.9
t /Cre
n), ja (Lip1.3
t /Cre
n)], normalisoitu ADC, rCBF, Ki-67 LI, ja immunoexpression on PDGFR
α
, SULF2, ja dekoriini raportoitu keskiarvoina ± standardipoikkeamat. Tilastollista analyysia, Student t-testillä (riippumaton-näytteet, kaksisuuntainen t-testi) käytettiin arvioimaan eroja tavanomaisesti, käsittelemätön, ja OKN-007 käsiteltiin lapsipotilailla IC-3752GBM gliooma hiirillä. Kaplan-Meier selviytymisen käyrät ja Log-rank (Mantel-Cox) testiä käytettiin vertaamaan hengissäpysymisajat joukossa käsittelemättömien ja OKN-007 käsiteltyjen ryhmien.
Tulokset
MAKROSKOOPPINEN, histologiset, immunohistokemiallinen ja MRI ominaisuudet romaani potilaalle tehdä ksenograftissa lapsipotilaiden glioblastooma (pGBM) malli IC-3752GBM ja vaikutukset OKN-007 estää IC-3752GBM kasvaimen kulttuuri kasvua kuvattiin tässä raportissa.
Gross ja mikroskooppiset ominaisuudet IC-3752GBM pGBM malli on esitetty kuviossa 1A-1E. Makroskooppisesti kasvaimet luonnehtia kellertävän harmaa, epätarkasti erottuvat massasta, jossa Multifokaalisen alueita kuolion ja verenvuoto. Histologinen tutkimus paljasti huonosti rajatut, kapseloimatonta tunkeutuva kasvain on selviä solun atypia, korkea mitoosi-indeksi, ja multifokaalinen alueet kuolion ja verenvuoto.
(AB) Formaliini kiinteän IC3752 pGBM kudos, tunnettu kellertävän harmaata ja epätarkasti erottuvat massasta , jossa multifokaalinen alueita kuolion ja verenvuoto. (CE) Histologinen tutkimus paljasti huonosti rajatut, kapseloimatonta, ja invasiivisia kasvaimet (E) ominaista merkittävä solu atypia, korkea mitoosi-indeksi (mustat nuolet) (C), ja multifokaalinen alueet kuolion (tähdellä) ja verenvuoto (plus-merkki) ( D). T = kasvain, B = normaali aivot. Asteikko bar = 200 pm (C-D). Asteikko bar = 400 um (E).
Eläinten eloonjäämistä arvioitiin vertaamalla OKN-007-käsiteltyjen eläinten verrokkeihin (kuva 2). Kaiken OKN-007 havaittiin merkittävästi lisätä eläinten eloonjäämistä (p 0,0223) (mediaanielossaolosta 25,5 päivää) verrattuna hoitamattomiin kasvainta kantavissa hiirissä (mediaani selviytymisen 19,5 päivää). Yhteenlaskettu OKN-007-käsitelty Eloonjääntitulokset näytti kuvata kaksi hoitovasteen ikäryhmät. Esimerkiksi havaittiin, että kuusi eläimet vastasivat OKN-007 käsittelyä ja oli merkittävästi pidempi elossaoloaika (
p
= 0.0002) (eloonjäämismediaani 33 päivää) verrattuna hoitamattomien eläinten (n = 12) . Toisaalta, kuusi muuta pGBM hiiret eivät näytä vastata OKN-007-hoidon, ja osoitti tilastollista eroa (
p
= 0,3392) verrattuna käsittelemättömään ryhmään. Ei-reagoiva OKN-007-käsitellyistä hiiristä näytti olevan elinajan mediaani (19 päivää), joka oli samanlainen kuin mediaani selviytymisen käsittelemättömän kasvaimen kantavien hiirten.
oli merkittävä kasvu prosentteina selviytymisen kaikki OKN-007-käsiteltyihin hiiriin (n = 12) (
p
0,05) verrattuna hoitamattomiin kasvainta kantavien hiirten (n = 12). Perustuu eri vastauksen ikäluokat, The OKN-007-hoitoryhmässä jaettiin edelleen OKN-007-R (reagoiva) ja OKN-007-NR (ei reagoi) ikäryhmät. OKN-007-R-hiiriä (n = 6), oli merkittävästi pidempi eloonjäämisen kertaa (
p
0,001) verrattuna UT eläimiä (n = 12). Toisaalta OKN-007-NR hiiriä (n = 6) osoitti tilastollista eroa (
p
0,05) verrattuna UT ryhmään.
Jos haluat laskea koko kasvain volyymi joillakin eläimillä, MSME T
1-painotettu kuvat tehtiin ja hankittu ennen (kuvio 3A) ja 15 min jälkeen (kuvio 3B) suonensisäisen varjoainetta injektiona (Gd-DTPA, Magnevist, Bayer Inc., Wayne, NY, USA). Kuvio 3E esittää määrällistä keskimääräinen IC-3752GBM kasvainten laskettu MR kuvia. Yhteenlaskettu OKN-007-hoitoryhmässä todettiin olevan huomattavasti vähentää kasvainten (p = 0,0289) verrattuna hoitamattomiin hiiriin (kuvio 3E). Perustuen selviytymisen tietoja sen osoittamiseksi, reagoiva ja ei-reagoiva OKN-007 käsittely ikäluokat, tuumorimäärä myös erotettiin kannalta hoitovasteen. Kuuden eläimen havaittiin vastaamaan OKN-007 käsittely [OKN-007- (R)], ja osoittivat merkitsevästi pienemmät kasvaimet (
p
0,001) (kuvio 3D) verrattuna hoitamattomien eläinten (n = 12 ) (kuvio 3C). Lisäksi havaittiin, että kuusi pGBM hiiret ei havaittu vastata [OKN-007- (NR)] on OKN-007 terapia (perustuu eläinten Eloonjääntitulokset), osoittivat tilastollista eroa (
p
= 0,7857), kun verrattuna käsittelemättömän ryhmän.
edustaja T1-painotettu morfologiset kuvia ennen (A) ja sen jälkeen varjoainetta (Gd-DTPA) injektio (B) pGBM kantavien hiirten näkyvät. (A) ennen varjoaineen kasvaimeen esiintyi lievästi hyperintensiivistä massa ja se oli vaikea rajata sitä. (B) Viisitoista minuuttia sen jälkeen, kun kontrasti injektion IC3752 pGBM osoittaa parannuksen, rajattu kasvain (keltainen katkoviiva). Edustavia T2-painotettu MR kuvia UT (C) ja OKN-007 (D) käsitellään IC 3752 pGBM-laakeri hiiren aivoja. (E) määrälliset histogrammi kaikkien hiirten osoittaa, että kaikki OKN-007-käsiteltyihin hiiriin (n = 12) oli merkitsevästi vähentynyt kasvaimen tilavuus (p 0,05) verrattuna UT hiiriä (n = 12). Kuuden eläimen vastasi OKN-007 käsittely [OKN-007 (R)], ja osoittivat merkitsevästi pienemmät kasvaimet (
p
0,0001) verrattuna UT eläimiä (n = 12). Kuitenkin kuusi muuta pGBM hiiret eivät näytä vastaavan [OKN-007 (NR)] on OKN-007 terapiassa, ja ei ollut tilastollista eroa UT ja OKN-007 (NR) ryhmä. Arvot esitetään keskiarvoina ± SD. Ryhmä vertailut: (1) UT vs. OKN-007 (yhteensä); (2) UT vs. OKN-007 (R); ja (3) OKN-007 (R) vs OKN-007 (NR).
Kaikissa muissa tutkimuksissa, OKN-007- (R) ja OKN-007- (ET) hoitoryhmissä olivat verrattuna hoitamattomiin on kasvain, koska kaikki hiiret tehtiin
1 H-MRS, DWI, perfuusion tai IHC arviointeja.
1 H-MRS-arvot saatiin normaalissa kateenkorvattomissa nude-hiirissä (n = 7), ja käsittelemättömän (n = 6) ja OKN-007-käsiteltyjen (n = 8) hiirillä, joilla on IC-3752GBM gliooma. Kuvio 4 esittää alueita, joissa yksittäinen 8mm
3 vokselifantomeita varten
1 H-MR spektroskopia sijoitettiin aivoissa normaaleilla hiirillä (kuvio 4A) ja hiirillä IC-3752GBM gliooma (kuvio 4B). Kuvio 4C esittää, että käsittelemätön IC-3752GBM pGBM hiiret osoittivat merkittävästi pienempi NAA
t /Cho
t (
p
= 0,0001) ja korkeampi Cho
t /Cre
n (
p
= 0,0325), Cho
t /NAA
t (
p
= 0,0075), Lip0.9
t /Cre
n (
p
= 0,0363) ja Lip1.3
t /Cre
n (
p
= 0,0009) tunnusluvut verrattuna normaaliin Kateenkorvattomien hiiren aivoissa. Lip1.3
t /Cre
n (
p
= 0,0395), Lip0.9
t /Cre
n (
p
= 0,0257) Cho
t /NAA
t (
p
= 0,0167), ja Cho
t /Cre
n (
p
= 0,0254) olivat merkittävästi alemmat OKN-007- (R) ryhmä kuin käsittelemätön pGBM loppuvaiheessa syövän etenemisen. OKN-007- (R) ryhmä oli merkittävästi suurempi NAA
t /Cho
t (
p
= 0,0492) suhde kuin käsittelemättömän pGBM. Ei ollut merkittävää eroa Cho
t /Cre
n (
p
= 0,498), NAA
t /Cho
t (p = 0,6912), Cho
t /NAA
t (
p
= 0,4231), ja Lip0.9
t /Cre
n (
p
= 0,6205) suhde normaalin hiiren aivot verrattuna OKN-007- (R) ryhmä. OKN-007- (R) ryhmä oli merkittävästi suurempi Lip1.3
t /Cre
n (
p
= 0,0047) suhde kuin normaali hiiren aivoissa. Ei ollut merkittävää eroa NAA
t /Cho
t (
p
= 0,2071), Cho
t /Cre
n (p = 0,7101), Cho
t /NAA
t (
p
= 0,5362), Lip0.9
t /Cre
n (
p
= 0,7277) ja Lip1.3
t /Cre
n (
p
= 0,5163) suhteet käsittelemättömän ryhmän verrattuna OKN-007- (NR) ryhmä.
edustaja sijainnit 2 x 2 x 2 mm3 voxels käytetään suorittamaan 1H-MRS normaaleissa hiiren aivoissa (A) ja IC3752 pGBM kasvaimen kantavien hiirten (B). (C) Käsittelemätön IC3752 pGBM hiiret osoittivat merkittävästi pienempi NAAT /Chot suhde ja korkeamman Chot /Cren (
p
= 0,0325), Chot /NAAT, Lip0.9t /Cren ja Lip1.3t /Cren suhteet, kun verrattuna normaaliin Kateenkorvattomien hiiren aivoja. Lip1.3t /Cren, Lip0.9 t /Cren, Chot /NAAT, ja Chot /Cren olivat merkittävästi alemmat OKN-007- (R) ryhmä verrattuna hoitamattomiin pGBM loppuvaiheessa syövän etenemisen. OKN-007- (R) ryhmä oli merkittävästi suurempi NAAT /Chot suhde kuin käsittelemättömän pGBM. Ei ollut merkittävää eroa Chot /Cren, NAAT /Chot, Chot /NAAT, ja Lip0.9t /Cren suhdeluvut normaalin hiiren aivot verrattuna OKN-007- (R) ryhmä. OKN-007- (R) ryhmä oli merkittävästi suurempi Lip1.3t /Cren suhde kuin normaali hiiren aivoissa. Ei ollut merkittävää eroa NAAT /Chot, Chot /Cren, Chot /NAAT, Lip0.9t /Cren ja Lip1.3t /Cren suhteet käsittelemättömän verrattuna OKN-007- (NR) ryhmät. Tähdet osoittavat tilastollisesti merkitsevä ero (*
p
0,05; *** p 0,01; *** p 0,001; **** p 0,0001). Ryhmä vertailut: (1) Normaali vs. UT; (2) UT vs. OKN-007 (R); (3) OKN-007 (R) vs OKN-007 (NR); (4) Normaali vs. OKN-007 (R); (5) UT vs. OKN-007 (NR); ja (6) Normaali vs. OKN-007 (NR).
Tutkimuksessamme käyttämällä DWI, käsittelemättömän ryhmä osoitti merkittävästi suurempi (
p
= 0,0060) (1,161 ± 0,04538, n = 11) normalisoitu ADC arvot kasvaimen alueilla verrattuna normaaleilla hiirillä aivojen (1,003 ± 0,009358, n = 6) (kuvio 5A-5G). OKN-007-R-käsitellyssä ryhmässä oli merkittävästi korkeammat normalisoitu ADC-arvot (1,296 ± 0,04141, n = 7) verrattuna käsittelemättömiin (p = 0,0432) tai normaaleilla hiirillä aivojen (
p
= 0,0003).