Un equipo de investigación en el Centro Integral de Cáncer Georgetown Lombardi ha descrito los pasos, tanto en formato escrito como en video, que permiten a los investigadores del cáncer rastrear, en tiempo real, la invasión de células cancerosas y la metástasis en embriones de pez cebra transparentes. Utilizando estos modelos de peces, los investigadorespuede encontrar respuestas a preguntas sobre el cáncer en uno o tres días en lugar de meses para el modelo de ratón típico.
Debido a esta rapidez y la capacidad de obtener imágenes del movimiento del cáncer en la sangre, los investigadores dicen que el uso de embriones de pez cebra representa un avance significativo en la comprensión de la biología del cáncer y las pruebas de drogas experimentales, y puede, algún día, conducir a la evaluación y el tratamiento del tumorevaluación en pacientes.
El método y sus implicaciones, publicado en línea el 3 de noviembre en el Diario de experimentos visualizados JOVE , "será de gran interés para los investigadores del cáncer porque proporciona una descripción práctica y detallada de un sistema modelo único para estudiar la invasión vascular de las células cancerosas", dice el investigador principal del estudio, Anton Wellstein, MD, PhD, profesor de oncología y farmacología de Georgetown y subdirector del Centro de Georgetown para la reprogramación celular.
"La invasión del sistema sanguíneo es un paso significativo hacia la diseminación metastásica de las células cancerosas, lo cual es una amenaza significativa para los pacientes con cáncer", dice. "Este método utiliza células cancerosas humanas en el pez cebra y puede revelar distintas propiedades invasivas delas células cancerosas, ayudan a identificar genes que impulsan la invasión vascular y permiten probar medicamentos que lo inhiben "
El pez cebra, un pez tropical de agua dulce comúnmente utilizado en acuarios, se ha utilizado ampliamente como organismo modelo en la investigación científica, pero solo recientemente se ha adaptado para su uso en el estudio del cáncer, dice el coautor Eric Berens, estudiante de doctorado enLaboratorio de Wellstein.
"Se está utilizando cada vez más en la investigación oncológica, pero la técnica, que tiene muchas partes móviles, no se había escrito. Sentimos que enumerar y filmar los pasos alentaría a más científicos a usar esta maravillosa herramienta para avanzar en sus investigaciones," él dice.
Wellstein, Berens, y la coautora Ghada Sharif, PhD, también miembro del laboratorio Wellstein, trabajaron con Eric Glasgow, PhD, que dirige el laboratorio de pez cebra de Georgetown, para articular los pasos del método. Glasgow es investigador co-senior enel estudio JoVE.
El video muestra cómo se pueden inyectar células fluorescentes de cáncer humano en embriones en desarrollo, y cómo 24-96 horas después, se puede ver la capacidad de las células para invadir la sangre y diseminarse usando microscopía de fluorescencia. El equipo probó siete tipos diferentes de cáncer de senolíneas celulares para determinar qué invadió el sistema sanguíneo y con qué agresividad.
"Podemos usar estas hermosas imágenes fluorescentes para ver qué tan invasivos son los distintos tipos de cáncer humano y si responden al tratamiento farmacológico", dice Berens.
Utilizando el modelo de pez cebra para descubrir los impulsores de la agresión tumoral, el equipo ha publicado dos estudios principales en Oncogene. Wellstein fue el autor correspondiente para ambos estudios.
Un estudio, dirigido por Sharif y publicado en 2015, demostró que la capacidad de invasión de las células cancerosas está influenciada por la densidad a la que crecen esas células. Otro artículo de 2016, dirigido por Berens, utilizó un enfoque de detección para identificar genes no estudiadosque controlan la invasión y metástasis de las células cancerosas. Los investigadores descubrieron que la proteína 5-5 asociada a la queratina Krtap5-5 es importante para la invasión de las células cancerosas fuera de los vasos sanguíneos.
"Uno podría imaginar el uso de este sistema modelo en el futuro para probar qué tan agresivo es el cáncer de una persona individual y qué tratamientos podrían funcionar mejor contra él", dice Berens.
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Materiales proporcionado por Centro Integral de Cáncer Georgetown Lombardi . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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