Wissenschaftler entwickeln neue Methode, um genetisch ändern Labor-Mäusen und menschlichen Zellen

Ein team unter der Leitung von Cedars-Sinai hat eine schnelle Methode, um genetisch ändern, Mäusen und dann verwendet diese Methode, um die Produktion von personalisierten Tiermodellen der pädiatrischen Gliom, einem aggressiven Typ von bösartigen Hirntumoren bei Kindern.

Die neue Methode überwindet einige Nachteile in der aktuellen Techniken. Das Ziel ist, um es einfacher für Labors, um eine präzise, zuverlässige Ergebnisse bei der Veränderung von Mäusen, die für die Forschung Studien, besonders solche mit Krebserkrankungen, angetrieben von mehreren genetischen Variationen. Die Methode kann auch verwendet werden, zu ändern, Patienten-abgeleitete Zellen zur Untersuchung von Krankheiten in der Kulturschale.

In einem Artikel, veröffentlicht Sept. 19 in der Zeitschrift Cell, die Wissenschaftler beschrieben Ihre Technik, genannt Mosaik-Analyse mit der dual-rekombinase-mediated cassette exchange, oder STADT.

„Wir stellen uns vor, unsere Methode als eine sich ständig weiterentwickelnde Plattform,“ sagte Joshua Breunig, Ph. D., assistant professor für Biomedizinische Wissenschaften an der Board of Governors Regenerative Medicine Institute am Cedars-Sinai. „Wir hoffen, dass wir halten die Einbindung von neuen Methoden für die Erstellung einer Art der Schweizer Armee Messer für die tumor-Modellierung, anpassbar an viele Arten von Gewebe.“ Breunig ist die entsprechende und senior-Autor der Zelle zu studieren.

Die A-Methode beinhaltet das einfügen einer einzigen Kopie des genetischen Materials in einem bestimmten Punkt auf einem Chromosom in der Zelle eines Maus-Embryos oder Neugeborenen Maus. Jede genetische Veränderung oder mutation, kann die Ursache ein protein entweder aufhören zu funktionieren oder erwerben eine neue, abnormale Funktion. Mit STADT, konnten die Wissenschaftler vorstellen, die beide Arten von Mutationen in der gleichen Maus.

Die Mutationen reproduziert die komplexen gen-Expressionsmuster und-Pathologie gefunden in der pädiatrischen Gliom Tumoren von Patienten, die, sofern das genetische material. Weiter, die STADT war in der Lage, genau zu modellieren weiteren aggressiven Art des pediatric brain tumor-ependymoma-mit multi-gen-Fusionen, die produziert krebserregende Fusions-Proteine. Wichtig ist, die Methode zielgerichtet das richtige Gewebe, so dass andere Gewebe unverändert, Breunig sagte.

Derzeit, Wissenschaftler ändern Mäuse für die Forschung in mehrere Möglichkeiten, die Transplantation von Zellen, mit deaktivierten Viren auf der Fähre genetisches material in Zellen oder die Zucht von gentechnisch veränderten Tieren. Diese Techniken präsentieren können unvollständige Bilder von Tumoren, die zur Folge biohazard Gefahr, teuer und zeitaufwendig ist, oder die Ursache für unbeabsichtigte Krebserkrankungen in anderen Geweben, Breunig sagte. A ist so konzipiert, um zur Lösung einiger dieser Probleme.

Moise Danielpour, MD, associate professor für Neurochirurgie am Cedars-Sinai, erklärte, dass bessere Maus-Modelle sind entscheidend für das Verständnis von Krankheiten wie Pädiatrische Gliom, bei dem ein einzelner tumor kann enthalten viele verschiedene Klone, jeder mit seiner eigenen Kombination von Genmutationen und veränderten biochemischen pathways. Diese Komplexität hilft dem tumor zu entwickeln, zu widerstehen Behandlungen. Danielpour war ein wichtiger Mitarbeiter und co-Autor, vorausgesetzt, die klinischen Erkenntnisse für das Projekt.

„Meine Hoffnung ist, dass unsere neue Methode, durch die Modellierung das Spektrum der Heterogenität von Tumoren, wird uns helfen, entwickeln neue, zielgerichtete Therapien für Pädiatrische Gliom-eine der führenden Ursachen von Krebs-Todesfälle bei Kindern und Jungen Erwachsenen,“ sagte er.

Breunig Hinzugefügt die Studie hat gezeigt, dass die STADT erfolgreich verändert nicht nur Maus-Zellen, sondern auch die menschlichen Zellen, die modifiziert worden war, um einen entsprechenden Empfänger vor Ort. „Dieses Ergebnis zeigt das Potenzial für Wissenschaftler zu übernehmen A in“ Krankheit in einer Schale „Studien mit einem breiten Spektrum von Erkrankungen“, sagte er.

Clive Svendsen, Ph. D., Direktor des Board of Governors Regenerative Medizin Institut und professor der Medizin und der Biomedizinischen Wissenschaften, bemerkte, dass das ändern der Maus-Gehirn mit menschlichen Genen, die mit Hirntumoren spielt eine zunehmend wichtige Rolle in der Modellierung von Krebs.