Organoidele cultivate în laborator reflectă cu acuratețe biologia tumorilor cerebrale pediatrice
Identificarea și evaluarea terapiilor de generație următoare pentru tumorile cerebrale pediatrice sunt adesea îngreunate de calitatea și disponibilitatea modelelor de laborator pentru cercetare.
Pentru a aborda această problemă, cercetătorii de la St. Jude Children’s Research Hospital au dezvoltat organoide tumorale derivate din pacienți și xenogrefe de organoide tumorale care reflectă cu fidelitate fundamentele biologice ale tumorilor cerebrale embrionare.
Acești modele utilizează cele mai recente avansuri tehnice, permițând cercetătorilor să efectueze teste funcționale și studii preclinice mai rapid, fără a depinde de mostre de tumori recent obținute.
Modelele sunt disponibile pentru alți cercetători la cerere, oferind astfel o resursă valoroasă pentru avansarea acestui domeniu. Lucrările au fost publicate astăzi în Science Advances.
În Statele Unite, tumorile cerebrale și ale sistemului nervos central pediatrice se numără printre principalele cauze de deces legate de boli în rândul copiilor.
Modelele tradiționale, cum ar fi xenogrefele ortotopice derivate din pacienți, păstrează caracteristicile tumorale, dar sunt costisitoare și consumatoare de timp pentru înființare.
„Anumite modele tumorale derivate din pacienți pot dura luni de zile pentru a fi dezvoltate, ceea ce încetinește cercetarea și crește costurile”, a declarat Martine Roussel, PhD, de la Departamentul de Biologie a Celulelor Tumorale de la St. Jude.
„Prin dezvoltarea organoidelor tumorale cultivate în laborator, care reflectă cu adevărat tumorile originale din care provin, am creat o modalitate mai rapidă și mai accesibilă pentru cercetători de a studia aceste tumori și de a testa terapii potențiale.”
Organoidele (modele tumorale 3D derivate din pacienți și cultivate în laborator) și xenogrefele de organoide tumorale (organoide implantate în șoareci imunodeficienți) sunt printre cele mai avansate metode de modelare a cancerelor umane în laborator.
În cadrul acestei lucrări, echipa lui Roussel a dezvoltat modele bazate pe mai multe tipuri de tumori cerebrale pediatrice, inclusiv meduloblastom, tumori embrionare cu rosetete multilayer și tumori rabdoide atipice teratoide.
Analizele moleculare, inclusiv metilarea ADN-ului, secvențierea ARN-ului la scară largă și a celulelor unice, precum și secvențierea întregului genom, au arătat că modelele mențin fidel diversitatea genetică, epigenetică și celulară a tumorilor originale.
Testele de medicamente au demonstrat că organoidele au răspuns similar cu xenogrefele tumorale corespunzătoare, susținând astfel eficacitatea modelelor și valoarea lor pentru studiile preclinice.
În mod important, cercetătorii au pus organoidele la dispoziția comunității științifice mai largi. „Nu toată lumea are resursele necesare pentru a dezvolta acest tip de modele”, a explicat Roussel. „Aceste organoide sunt disponibile pentru cercetători la cerere, permițând astfel mai multor oameni de știință să le folosească pentru a avansa studiul tumorilor cerebrale pediatrice.”
