Neue tumor-Modell hilft den Forschern Behandlung von Bauchspeicheldrüsenkrebs

Patienten mit der Diagnose Bauchspeicheldrüsenkrebs konfrontiert eine schlechte Prognose, weil der tumor bildet Dichte Narbe-wie Gewebe, das schwierig ist für Chemotherapie-Medikamente zu durchdringen, aber ein neues Modell könnte helfen Forscher entwickeln neue Therapien.

„Mehr als 85 Prozent der Pankreas-Tumore bilden das Bindegewebe“, erklärt Assistant Professor Joshua Reineke von der South Dakota State University Department of Pharmaceutical Sciences. Allerdings sind die meisten Modelle verwendet, um den test neuer Wirkstoffe und drug-delivery-Methoden haben dieses feature nicht.

Reineke und seine Forschungsgruppe entwickelte eine 3-D-Pankreas-Krebs Modell, in dem der tumor umgibt sich mit dem Bindegewebe, bekannt als desmoplastic stroma-Reaktion, durch die Förderung von South Dakota Board of Regents. Zusätzlich verglichen die Forscher das neue Modell mit tumor-Gewebe gespendet von Patienten, die operiert für Bauchspeicheldrüsenkrebs durch die Zusammenarbeit mit Avera Medical Group Onkologie und Hämatologie.

„Jeder patient, den wir trafen mit zugestimmt, zu wissen, die Forschung würde Ihnen nicht helfen, sondern auch den zukünftigen Patienten,“ Reineke sagte. „Diese Patienten haben einen kritischen Beitrag.“ Die Ergebnisse der Studie sind veröffentlicht in der Translationalen Onkologie.

„Dieses Modell ist ein screening-tool—es ist nicht das goldene ticket, aber es kann verwendet werden, zu identifizieren, die Dinge, die funktionieren oder funktionieren nicht in einem früheren Stadium,“ sagte Reineke. Postdoctoral research associate Michail Durymanov, deren expertise in der molekular-und Zellbiologie, entwickelt und charakterisiert die Modelle getestet, mit Unterstützung von Postdoc-research associate Anastasia Permyakova und Pharmazie student Christian Kroll.

Niedrige überlebensrate

Pankreaskarzinom ist die viert-häufigste Ursache von Krebs-Todesfälle in den Vereinigten Staaten mit einem fünf-Jahres-überlebensrate von über 8 Prozent, nach Liz O ‚ Neill, einem zertifizierten Krankenschwester bei Avera Medical Group Onkologie und Hämatologie, wer koordiniert die Studie für Avera.

Nach der South Dakota tumor registry, 117 Patienten die Diagnose Bauchspeicheldrüsenkrebs im Jahr 2015; dies macht etwa 3 Prozent der Gesamtzahl der Krebserkrankungen diagnostiziert. National -, Pankreas-Krebs-Diagnose-Konten für 3,2 Prozent der gesamten Krebs-Diagnose,“ O ‚ Neill erklärt.

Während der Krebsforschung vor etwa fünf Jahren in Michigan, Reineke gesucht zu entwickeln Nanopartikel zur Behandlung von Bauchspeicheldrüsenkrebs. Allerdings, sagte er, „Das problem kam immer wieder zurück, um nicht die Möglichkeit zu beweisen, dass die Behandlungen konnte-Adresse der fibrotischen Problem, denn es gab keine guten Modelle zu testen.“ Das motiviert Reineke, deren Ausbildung umfasste das tissue engineering, um die Verschiebung seiner Arbeit zur Entwicklung eines besseren Modells zur Bewertung potenzieller Therapien.

„Wir nicht annähernd so weit in [Bauchspeicheldrüsen -] Forschung, die wir mit anderen Krebsarten,“ O ‚ Neill sagte.

Reineke stimmte zu: „In den letzten 40 Jahren Brustkrebs ging von einer ähnlichen Prognose zu einem 95-Prozent-überlebensrate, während die Pankreas-Krebs hat sich von 4 auf 8 Prozent. Eine Menge von dem, was funktioniert hat bei anderen Krebsarten nicht geklappt hat bei Bauchspeicheldrüsenkrebs und mit der einzigartigen scar tissue ist einer der Mitwirkenden dieser schlechten Prognose.“

Reproduzierbar Krebs-Modell

Bewerten Sie das Modell, Reineke und sein team verglichen den protein-Ausstattung der Narbe-wie Gewebe in das Modell und in die Avera Patienten Pankreas-tumor-Gewebe.

„Wir können genau die gleichen Tests für unser Modell und die menschliche Tumorgewebe, Vergleich der Arten, Höhe und Struktur der Proteine“, erklärte er. „Wir sehen, dass wir eine sehr schöne Passform, Sie sind sehr ähnlich.“

In den Experimenten, die alle die Sphäroid-Tumoren gewachsen entwickelt Bindegewebe. „Das ist sehr gut reproduzierbar,“ Reineke erklärt. Darüber hinaus haben die Forscher erfolgreich übertragen die tumor-Maus-Modell. „Wir können auch die tierexperimentelle Studie mit dem tumor und weiß, es wird diese robuste Narbengewebe.“

Er erklärte jedoch, das Modell nicht enthalten ein Immunsystem-Komponente berücksichtigen, die für die körpereigene Immunantwort gegen den Krebs und die Behandlung. Dies kann eine wichtige Einschränkung auf das aktuelle Modell als einige der wichtigsten Fortschritte in der Krebstherapie haben vor kurzem kommen aus Verständnis und die Verbesserung der Beteiligung eines Patienten das Immunsystem bei der Regulierung Tumoren, Reineke erklärt. Er und sein team arbeiten mit Avera Wissenschaftler, um einige der Modell – Einschränkungen, einschließlich möglicherweise mit Patienten Gewebe, eher als Zellkultur-Linien.

„Interaktionen mit Avera Kliniker und Pathologen sind sehr hilfreich bei der Aktivierung dieser translationale arbeiten“, sagte er. „Ich Schätze Avera Health Systems die Bereitschaft zu investieren in der Grundlagenforschung.“

O ‚ Neill sagte, „Wir wissen, dass das umliegende stroma einen Beitrag zur Verringerung der penetration von Medikamenten in den tumor selbst, so in der Lage zu imitieren, die in präklinischen Modellen ist super wichtig.“