Translasyonel çalışmalar için in vitro nöroblastoma sağaltım modeli

Amaç: Bu çalışmanın amacı nöroblastomada yeni sağaltımların geliştirilmesi ya da uygulanan stratejilerin daha etkin kılınması için in vitro bir kanser sağaltım modeli oluşturmaktır. Yöntem: Kelly ve SHSY5Y hücreleri; RPMI 1640 ve DMEM kültür ortamında üretilmiştir. Sağaltım modellerinin deneysel tasarımında; TPOG-NBL 2003 Protokolü ve apoptozu farklı yolaklardan uyardığı bilinen kimyasallar kullanılmıştır. Anti kanser maddelerin sitotoksisite etkileri XTT testi ile değerlendirilmiştir. Apoptotik hücre ölümü; Hoechst 33342 / Propidyum iyodid ile; moleküler düzeyde "TÜNEL" tekniği kullanılarak; erken safhaları "Annexin V" işaretlemesi ve flüoresan mikroskobu ile değerlendirilmiştir. Bulgular: SHSY5Y hücrelerinin, n-myc sunumu nedeniyle kötü klinik gidiş beklenen Kelly hücrelerine göre VCR ve CARBO'ya daha az duyarlı olduğu;, buna karşın DOX, ETOP ve CİS'e karşı daha duyarlı oldukları gösterilmiştir. Apoptoz yolağındaki etkileri tanımlanmış kimyasallardan DEX, ETOP, CAMP, ACD ve CYH1 e karşı SHSY5Y hücreleri daha duyarlı bulunmuştur. Sonuç: Kullanılan ilaç ve kimyasallara genetik özellikleri değişik hücrelerin tepkisi, farklı bulunmuştur. Bu ilaç ve kimyasalların etki yolakları ve hücrelerin genetik özelliklerini araştıran çalışmalar daha etkin ve kişiye özel sağaltımların gerçekleşmesini sağlayabilir. Translasyonel çalışmalar için klinikte kullanılan sağaltımların in vitro modellerinin oluşturulması çok önemli katkılar sunabilir.

In vitro neuroblastoma therapy model for translational studies

Objective: The aim of this study is to create an in vitro cancer therapy model of neuroblastoma for more effective applications or for developing new therapies. Method: Kelly and SHSY5Y cells were grown using RPMI 1640 and DMEM. In therapy model design, TPOG- NBL 2003 Protocol and chemicals, those which are known to induce the apoptosis in different pathways, were used. Cytotoxic effects of anticancer substances were evaluated by XTT test. Apoptotic cellular death was evaluated by Hoechst 33342 / propidium iodide and by "in situ TdT-mediated dUTP nick end labeling technique" technic (TUNEL), while early stage of apoptosis was evaluated by Annexin V labeling using fluorescent microscope. Results: SHSY5Y cells were found to be less susceptible to VCR and CARBO than Kelly cells, which were expected to show a poor clinical progress due to their NMYC expression, but more susceptible to DOX, ETOP and CIS. SHSY5Y cells were more susceptible to ACD, DEX, ETOP, CAMP, and CYH; which are chemicals with known effects on the apoptotic pathway. Conclusion: The reactions of cells having genetically different characterizations against drugs and chemicals are different. Future studies concerning the efficacy of these drugs and chemicals and genetic properties of cells might help to develop more effective and personalized therapies. Creating in vitro models for translational studies on clinical therapies could be a great importance.

___

  • 1. Kim TK. Chemical genomics and medicinal systems biology: chemical control of genomic Networks in human systems biology for innovative medicine. Journal Of Biochemistry And Molecular Biology 2004; 37(1): 53-58.
  • 2. Strausberg R and Schreiber S. From knowing to controlling: A path from genomics to drugs using small molecule probes. Science 2003; 300:294295.
  • 3. Swedlow, J, Goldberg, I, Brauner, E, and Sorger P. Informatics and Quantitative Analysis in Biological Imaging. Science 2003; 300:100-102.
  • 4. Fie M, Podhorska-Okolow M, Dziegiel P, Gebarowska E, Wysocka T, Drag-Zalesinska M, Zabel M. Effect of melatonin on cytotoxicity of doxorubicin toward selected cell lines (human keratinocytes, lung cancer cell line A-549, laryngeal cancer cell line Hep-2). In Vivo, 2007; 21(3): 513-521.
  • 5. Fassler C, Gill Cl, Arrigoni E, Rowland I, Amado R. Fermentation of resistant starches: influence of in vitro models on colon carcinogenesis. Nutr Cancer. 2007;58(1):85-92.
  • 6. Zhang Y, Chen W, Zhang J, Liu J, Chen G, Pope C. In vitro and in vivo toxicity of CdTe nanoparticles. J Nanosci Nanotechnol. 2007; 7(2): 497-503.
  • 7. Stroncek DF, Jin P, Wang E, Jett B. Potency analysis of cellular therapies: the emerging role of molecular assays. JTranslMed. 2007;5:24-24.
  • 8. Celis JE. Cell Biology a Laboratory Handbook. First Ed. California: Academic Pres, 1994: 680.
  • 9. Olgun N, Kansoy S, Aksoylar S et al. Experience of the İzmir Pediatric Oncology Group on neuroblastoma IPOG-NBL92 Protocol. Pediatric Heamatology and Oncology 2003; 20 (3): 211-219.
  • 10. Ho R, Eggert A, Hishiki T et al. Advances in brief resistance to chemotherapy mediated by TrkB in neuroblastomasl. Cancer Research 2002; 62: 6462-6466.
  • 11. Maris JM, Hogarty MD, Bagatell R, Cohn SL. Neuroblastoma. Lancet. 2007; 369 (9579): 2106-2120.
  • 12. Warnat P, Oberthuer A, Fischer M, Westermann F, Eils R, Brors B. Cross-study analysis of gene expression data for intermediate neuroblastoma identifies two biological subtypes. BMC Cancer. 2007; 7(1): 89-100.
  • 13. Evans AE. Neuroblastoma: A historical perspective 18641998, In Brodeur GM, Sawada T, Tsuchida Y, Vaute PAeds. Neuroblastoma. Amsterdam: Elsevier Science BV, 2000:10-15.