zirkulierende Tumor Zellen, die mit einem Mikrochip -basierten Gerät am Massachusetts General Hospital (MGH ) Zentrum für Ingenieurwesen in der Medizin und der MGH Cancer Center entwickelt, erstellt wurden, können kultiviert werden, um Zelllinien für die genetische Analyse und Drogentests zu etablieren. In der Zeitschrift Science berichtet ein MGH Forschungsteam , dass die kultivierten Zellen reflektieren genetische Mutation eines Tumors über die Zeit und das Ändern Anfälligkeit für therapeutische Arzneimittel genau .
, "Wir können jetzt Kulturzellen aus dem Blut , das die Anwesenden in Metastasen darstellen , die Tests für Medikamentenempfindlichkeit wie die Tumor entwickelt sich erlaubt und erwirbt neue Mutationen ", sagt Shyamala Maheswaran , PhD des MGH Cancer Center Co- Senior-Autor die Wissenschaft Papier. "Wir müssen die Kulturtechniken zu verbessern , bevor diese bereit ist, für den klinischen Einsatz , und wir arbeiten an tun , dass gerade jetzt arbeiten . "
Zirkulierenden Tumorzellen (CTC ) sind lebende Festtumorzellen , die sich von entweder einem primären oder metastatischen Tumor brechen und über die Blutbahn in äußerst geringen Mengen durchgeführt. Die aktuelle Version des MGH entwickelte Gerät , genannt der CTC- iChip , nicht über den Stand der Identifizierung von Markerproteinen beruhen auf der Oberfläche von Tumorzellen , eine Beschränkung der früheren Versionen des MGH -Gerät und der einzige kommerziell erhältliche Gerät für die Erfassung CTC . Zelloberflächenproteine können ändern, wie Tumoren bei Metastasen oder in Reaktion auf die Behandlung zu mutieren , was die Möglichkeit , das Verfahren auf bestimmte Proteine können nicht verraten das volle Spektrum der CTC .
Die aktuelle Studie wurde entwickelt, um die Fähigkeit des CTC- iChip überprüfen - zunächst in einem April 2013 Science Translational Medicine Bericht beschrieben - um lebensfähige CTCs in einer Weise, die die Einrichtung von Zelllinien, die den genetischen Status aller bestehenden Tumor genau darstellen können erfassen Websites und kann zum Testen von therapeutischen Wirkstoffen verwendet werden. Die Forscher zunächst isoliert CTCs aus dem Blut von 36 Patienten mit metastasiertem , Östrogen - Rezeptor -positiven Brustkrebs . Langlebigen Zelllinien wurden erfolgreich von CTCs von sechs Patienten , die alle zuvor mehrere Kurse von hormonellen und anderen Therapien erhalten etabliert. Folgeproben von drei dieser Patienten entnommen wurden verwendet, um zusätzliche Zelllinien zu etablieren , um zu verfolgen , wie sich die Tumoren bei der anschließenden Behandlung nicht geändert .
Während die MGH Cancer Center testet derzeit Biopsieproben von fast allen soliden Tumoren für Mutationen, die therapeutische Ziele offenbaren kann , die aktuelle Technologie -Analysen nur eine begrenzte Anzahl von Genen für die bekannten Mutationen . Seit CTC- Zelllinien erlauben eine sehr viel umfassenderen genetischen Analyse konnten die Forscher in der Lage, auf Mutationen in 1000 bekannte Krebs - assoziierte Gene zu screenen.
Neben den in Biopsieproben der Patienten Primärtumoren identifiziert bestätigt Mutationen , genetische Analyse von CTC -Zelllinien zeigte mehrere zusätzliche Mutationen , einige nicht in der primären vorhanden . Zum Beispiel zeigte eine Zelllinie , die Entwicklung eines neuen PI3 -Kinase -Mutation zu einer therapeutischen Ziel. Darüber hinaus ist eine in der Regel selten Östrogenrezeptor -Mutation , bekannt, bei Patienten mit ÖstrogenblockierAromataseinhibitoren (AIS) behandelt zu entwickeln , wurde in CTC Zelllinien aus drei Patienten , die alle umfangreichen AI -Behandlung erhalten hatten, gefunden .
Testen dieser CTC -Zelllinien für die Wirkstoffempfindlichkeitidentifiziert potenzielle Kombinationen - einige mit Arzneimitteln noch im experimentellen Stadium - das gehemmte Wachstum der Zelllinien und in Maustumoren aus der Injektion von CTCs von bestimmten Patienten entwickelt. Einige dieser Kombinationen enthalten Medikamente, die Proteine, die nicht in den CTC Zellinien mutiert wurden hemmen , kann aber ansonsten um Tumorwachstum beitragen.
"Dieser Ansatz zur Kultivierung zirkulierenden Krebszellen im Blut, deren Analyse für neue Mutationen, die während der Therapie entwickelt haben und die Prüfung der Nützlichkeit von Medikamenten, die diese Mutationen die Essenz der individuell eingestellt Krebstherapie in der Zukunft zu werden ", sagt Daniel Haber, MD, PhD, Leiter des MGH Cancer Center, Isselbacher / Schwartz Professor für Onkologie an der Harvard Medical School ( HMS) und Co- Senior-Autor der Wissenschaft Papier.
Fügt Maheswaran , Associate Professor für Chirurgie an der HMS , "Die Fähigkeit, Kultur zirkulierenden Tumorzellen , machen eine umfassende genetische Analyse für neue Mutationen , festzustellen, welche anzielbare sind und Identifizierung der wirksamsten Medikamenten-Kombinationen konnten uns dabei helfen, wirklich individualisierte Therapiestrategien . aber das ist noch Prüfpräparate . Wir hoffen, dass mit weiteren Verfeinerungen wird klinisch in der Zukunft werden. "
Im Jahr 2011 die MGH eingetragen eine Kooperationsvereinbarung mit Johnson