RU2583296C2 - Способ выделения раковой клетки, резистентной к химиотерапевтическому агенту и обладающей свойствами стволовой клетки - Google Patents

Способ выделения раковой клетки, резистентной к химиотерапевтическому агенту и обладающей свойствами стволовой клетки Download PDF

Info

Publication number
RU2583296C2
RU2583296C2 RU2012151922/10A RU2012151922A RU2583296C2 RU 2583296 C2 RU2583296 C2 RU 2583296C2 RU 2012151922/10 A RU2012151922/10 A RU 2012151922/10A RU 2012151922 A RU2012151922 A RU 2012151922A RU 2583296 C2 RU2583296 C2 RU 2583296C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
cells
cancer
agarose
granule
substance
Prior art date
Application number
RU2012151922/10A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2012151922A (ru
Inventor
Лоуренс ГАЗДА
Бэрри Смит
Original Assignee
Дзе Рогозин Инститьют, Инк.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Дзе Рогозин Инститьют, Инк. filed Critical Дзе Рогозин Инститьют, Инк.
Publication of RU2012151922A publication Critical patent/RU2012151922A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2583296C2 publication Critical patent/RU2583296C2/ru

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N5/00—Undifferentiated human, animal or plant cells, e.g. cell lines; Tissues; Cultivation or maintenance thereof; Culture media therefor
    • C12N5/06—Animal cells or tissues; Human cells or tissues
    • C12N5/0602—Vertebrate cells
    • C12N5/0693—Tumour cells; Cancer cells
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K33/00—Medicinal preparations containing inorganic active ingredients
    • A61K33/24—Heavy metals; Compounds thereof
    • A61K33/243—Platinum; Compounds thereof
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00—Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/28—Compounds containing heavy metals
    • A61K31/282—Platinum compounds
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00—Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/33—Heterocyclic compounds
    • A61K31/335—Heterocyclic compounds having oxygen as the only ring hetero atom, e.g. fungichromin
    • A61K31/337—Heterocyclic compounds having oxygen as the only ring hetero atom, e.g. fungichromin having four-membered rings, e.g. taxol
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00—Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/33—Heterocyclic compounds
    • A61K31/395—Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins
    • A61K31/435—Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins having six-membered rings with one nitrogen as the only ring hetero atom
    • A61K31/4353—Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins having six-membered rings with one nitrogen as the only ring hetero atom ortho- or peri-condensed with heterocyclic ring systems
    • A61K31/437—Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins having six-membered rings with one nitrogen as the only ring hetero atom ortho- or peri-condensed with heterocyclic ring systems the heterocyclic ring system containing a five-membered ring having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. indolizine, beta-carboline
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00—Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/33—Heterocyclic compounds
    • A61K31/395—Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins
    • A61K31/495—Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins having six-membered rings with two or more nitrogen atoms as the only ring heteroatoms, e.g. piperazine or tetrazines
    • A61K31/505—Pyrimidines; Hydrogenated pyrimidines, e.g. trimethoprim
    • A61K31/519—Pyrimidines; Hydrogenated pyrimidines, e.g. trimethoprim ortho- or peri-condensed with heterocyclic rings
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00—Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/70—Carbohydrates; Sugars; Derivatives thereof
    • A61K31/7028—Compounds having saccharide radicals attached to non-saccharide compounds by glycosidic linkages
    • A61K31/7034—Compounds having saccharide radicals attached to non-saccharide compounds by glycosidic linkages attached to a carbocyclic compound, e.g. phloridzin
    • A61K31/704—Compounds having saccharide radicals attached to non-saccharide compounds by glycosidic linkages attached to a carbocyclic compound, e.g. phloridzin attached to a condensed carbocyclic ring system, e.g. sennosides, thiocolchicosides, escin, daunorubicin
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N5/00—Undifferentiated human, animal or plant cells, e.g. cell lines; Tissues; Cultivation or maintenance thereof; Culture media therefor
    • C12N5/06—Animal cells or tissues; Human cells or tissues
    • C12N5/0602—Vertebrate cells
    • C12N5/0693—Tumour cells; Cancer cells
    • C12N5/0695—Stem cells; Progenitor cells; Precursor cells
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12Q—MEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
    • C12Q1/00—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
    • C12Q1/02—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving viable microorganisms
    • C12Q1/04—Determining presence or kind of microorganism; Use of selective media for testing antibiotics or bacteriocides; Compositions containing a chemical indicator therefor
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/53—Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor
    • G01N33/543—Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor with an insoluble carrier for immobilising immunochemicals
    • G01N33/54313—Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor with an insoluble carrier for immobilising immunochemicals the carrier being characterised by its particulate form
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N2503/00—Use of cells in diagnostics
    • C12N2503/02—Drug screening
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N2533/00—Supports or coatings for cell culture, characterised by material
    • C12N2533/70—Polysaccharides
    • C12N2533/76—Agarose, agar-agar
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2333/00—Assays involving biological materials from specific organisms or of a specific nature
    • G01N2333/435—Assays involving biological materials from specific organisms or of a specific nature from animals; from humans
    • G01N2333/46—Assays involving biological materials from specific organisms or of a specific nature from animals; from humans from vertebrates
    • G01N2333/47—Assays involving proteins of known structure or function as defined in the subgroups
    • G01N2333/4701—Details
    • G01N2333/4703—Regulators; Modulating activity

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Cell Biology (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Urology & Nephrology (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Oncology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Developmental Biology & Embryology (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)
  • Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)

Abstract

Изобретение относится к биохимии. Описано выделение раковой клетки, которая резистентна к химиотерапевтическому агенту и обладает свойствами стволовой клетки, включая экспрессию ОСТ4. Инкапсулируют образец раковых клеток в содержащей агарозу, покрытой агарозой грануле. Приводят в контакт гранулы по меньшей мере с одним противораковым химиотерапевтическим агентом в течение промежутка времени, достаточного для гибели по меньшей мере части клеток. Удаляют любые выжившие клетки из указанной гранулы. Определяют у указанной выжившей клетки по меньшей мере одно свойство стволовой клетки. Отделяют раковые клетки, которые экспрессируют ОСТ4, от клеток, не обладающих этим свойством. Также представлен способ определения того, обладает ли вещество, представляющее интерес, активностью против раковых стволовых клеток. Для этого приводят в контакт раковые стволовые клетки, инкапсулированные в содержащей агарозу, покрытой агарозой грануле, с указанным веществом. Сравнивают количества оставшихся клеток с количеством раковых стволовых клеток, содержащихся в эквивалентной грануле, не приводившейся в контакт с указанным веществом. Наличие меньшего количества клеток в содержащей агарозу, покрытой агарозой грануле свидетельствует об активности указанного вещества против раковых стволовых клеток. Изобретение расширяет арсенал средств и методов терапии рака. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 4 пр.

Description

Данная заявка претендует на приоритет предварительных заявок на патент США №61/458390 и №61/458391, обе из которых поданы 23 ноября 2010 г. и полностью включены в данную заявку посредством отсылок.
Область техники
Данное изобретение относится к способам выделения раковых стволовых клеток и к выделенным таким образом стволовым клеткам. Оно относится также к способам скрининга соединений, представляющих интерес, с целью определения их возможной эффективности в качестве противораковых агентов.
Предпосылки создания изобретения и уровень техники
Большая часть смертных случаев от рака после химиотерапии и ремиссии вызвана повторным проявлением первоначальной опухоли или опухолей, которые подвергались лечению. Кажется, что это противоречит здравому смыслу, так как известные способы лечения рака иногда, но не всегда, приводят к исчезновению опухолей до такой степени, что пациент может считаться "излеченным".
Была предложена теория, объясняющая повторное проявление опухолей, а также рост опухолей per se, эта теория называется теорией "раковой стволовой клетки" или CSC. Вкратце, эта теория предполагает, что немногочисленная популяция раковых клеток, которые обладают некоторыми характеристиками стволовых клеток, подвергается асимметричному делению, которое в свою очередь приводит к замене стволовых клеток и к появлению более ограниченных популяций клеток, амплифицирующих опухоль. Эти "новые" клетки быстро размножаются и составляют большую часть опухоли в противоположность стволовым клеткам, которые характеризуются медленным клеточным циклом, неактивны и резистентны к терапевтическим агентам, которые нацелены на клетки, подвергающиеся быстрому делению. Результатом этого является то, что хотя большинство клеток в опухоли восприимчиво к одному или более терапевтическим агентам, небольшая популяция клеток, подобных стволовым клеткам и являющихся резистентными к химиотерапии, не разрушается, и цикл, описанный выше, повторяется.
Очевидно, что существует необходимость в идентификации этих раковых клеток, подобных стволовым клеткам, как и необходимость в количественном определении их в опухолях конкретного субъекта или пациента. Кроме того, хотя в области онкологии признан ряд химиотерапевтических агентов для дифференцированного подхода к лечению рака, существует необходимость в создании нацеленных терапевтических агентов, а также более общего способа идентификации потенциально полезных противоопухолевых средств.
В патентах США №№5888497, 6303151, 6808705, 6818230, 7041504 и 7297331, все из которых включены в данную заявку посредством отсылок, описаны способы инкапсулирования раковых клеток в гранулах агарозы, которые в свою очередь содержат покрытие на основы агарозы. Тип агарозы может меняться в зависимости от других типов клеток (островков) в соответствии с, например, опубликованной заявкой 2007/0071732, также включенной в данную заявку посредством отсылки.
Исследования, проведенные с этими инкапсулированными раковыми клетками, выявили, что развиваются популяции клеток, которые обладают свойствами стволовых клеток. Поэтому было интересно определить, можно ли материалы, описанные в указанных ссылках, применять для выделения резистентных к химиотерапии раковых клеток, которые также обладают свойствами, характерными для стволовых клеток. При этом исследовании было установлено, что указанные инкапсулаты можно использовать для скрининга соединений, представляющих интерес, с целью определения, является ли данное соединение эффективным при лечении рака.
Из следующего далее описания видно, как достигаются эти и другие аспекты данного изобретения.
ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Пример 1
Агарозные гранулы, покрытые агарозой, содержащие клетки RENCA, были получены в соответствии с публикациями Smith et al., Cane. Res. 71 (3): 716-724 (2011) и Smith et al., Cane. Res. 71 (3): 725-735 (2011), которые включены в данную заявку посредством отсылок. Полученные гранулы культивировали в среде в течение 12 недель.
Затем эти гранулы подвергались воздействию одного известного противоракового лекарственного средства с одной из трех разных концентраций. Воздействие включало инкубацию гранул в присутствии лекарства в течение промежутка времени, основанного на периоде полужизни лекарства. После инкубации гранулы дважды промывали и помещали в культуральную интактную среду. Были приготовлены также контрольные образцы, которые включали необработанные гранулы, а также гранулы, обработанные носителем, который применялся для солюбилизации лекарства.
Гистологическое исследование гранул проводили через неделю после окончания действия лекарственного средства. В некоторых случаях не было никаких изменений, в то время как в других случаях лекарственное средство приводило к полной потере жизнеспособности клеток или к промежуточному результату. Были получены следующие результаты:
Figure 00000001
Пример 2
Обработка доцетакселом и паклитакселом не приводит к разрушению всех клеток в колониях инкапсулированных опухолей, и поэтому гранулы, которые были обработаны этими лекарственными средствами, были выбраны для дальнейшего исследования. Можно было также использовать гранулы, обработанные карбоплатином с низкой концентрацией или винорельбином с промежуточной концентрацией.
Гранулы, обработанные доцетакселом и паклитакселом, культивировали в стандартных условиях, как и контрольные гранулы, которые были обработаны DMSO, служившим носителем для доставки обоих лекарств. Время культивирования составляло 18 недель.
Клетки, инкапсулированные в гранулах, которые были обработаны DMSO, имели нормальную морфологию, это были колонии эллиптических опухолей, состоящих из ободка клеток толщиной 1-2 клетки, окружающего внутренний дебрис. В противоположность этому, гранулы, которые были обработаны 3,5 мкг/мл паклитаксела, теряли клетки в течение 6 недель с возвратом к количеству клеток, имевшихся до обработки в течение 18 недель. Гранулы, обработанные доцетакселом (5,0 мкг/мл), имели закономерность, заключающуюся в наличии 1-2 клеток на колонию, через 6 недель после обработки. Примерно в 10% гранул развивались 1 или 2 большие колонии через 18 недель.
Для того чтобы количественно определить потерю клеток, репрезентативные контрольные гранулы, обработанные DMSO, гранулы, обработанные паклитакселом и доцетакселом, разрезали и окрашивали при помощи стандартных методов, позволяющих подсчитать ядра клеток.
В случае обработки паклитакселом в течение 1-3 недель наблюдалась потеря клеток, составившая примерно 25% на колонию. Большинство колоний не содержало жизнеспособных клеток. Количество клеток возрастало через 18 недель и становилось эквивалентным количеству клеток в контрольных гранулах, обработанных DMSO. В случае гранул, обработанных доцетакселом, они теряли жизнеспособные клетки очень быстро, и через 6 недель после обработки колонии содержали только 1-2 жизнеспособные клетки. Через 18 недель примерно в 10% гранул развились 1-2 больших колонии клеток, что свидетельствовало о том, что редкие резистентные к доцетакселу клетки RENCA могут образовывать новые колонии внутри гранул.
Пример 3
Недавно полученные данные позволяют предположить, что ОСТ4 (октамер связующий транскрипционный фактор 4), являющийся маркером эмбриональных стволовых клеток, может быть использован с другими факторами транскрипции для индуцирования взрослых клеток с широким спектром действия подобно стволовым клеткам. См. Park et al., Nature, 451 (7475):141-146 (2008). Дополнительные характеристики стволовых клеток в отношении маркеров могут быть найдены, например, в источнике International Stem Cell Initiative, et al., Nat. Biotechnol. 25 (7):803-816 (2007), который также включен в данную заявку посредством отсылки.
Проводили опыты с целью определения того, демонстрируют ли клетки, которые остались в гранулах, обработанных доцетакселом, этот маркер через 6 недель после обработки.
Клетки окрашивали с помощью DAPI для идентификации живых клеток, в то время как для окрашивания ОСТ4 применяли стандартные процедуры с использованием кроличьего поликлонального антитела против ОСТ4 и козьего антитела против IgG, меченного конъюгатом Fluor 488.
Результаты показали, что живые клетки экспрессировали ОСТ4. Факт этой экспрессии наряду с резистентностью к доцетакселу позволяет предположить, что оставшиеся клетки представляют собой раковые стволовые клетки.
Пример 4
Необходимой характеристикой раковых стволовых клеток является способность образовывать колонии раковых клеток. Для определения способности клеток, описанных supra осуществлять это, колонии извлекали из гранул и собирали выжившие клетки, применяя механическое разрушение, через 5-6 недель после их удаления, колонии измельчали форцепсами в среде RPMI 1640, содержащей 10% сыворотки новорожденного теленка. Затем полученную суспензию пропускали через сито 40 мкм для снижения до минимума количества любого агарозного дебриса и получали гранулы путем центрифугирования. Полученные гранулы снова суспендировали в интактной культуральной среде и культивировали или in vitro (200 кл/мл, в среде RPMI 1640, дополненной 10% сыворотки новорожденного теленка), или культивировали in vivo. Далее, 200 клеток смешивали с каплей крови, отобранной у реципиента-мыши, при этом образовывался сгусток, который затем имплантировали под капсулой почки мыши, у которой отбирали кровь. Затем наблюдали за ростом опухолей. Развитие опухоли после in vivo трансплантации очищенных стволовых клеток рассматривается как "золотой стандарт" для идентификации раковых стволовых клеток.
Клетки RENCA, выращенные in vitro, были гораздо больше, чем обычные клетки RENCA, которые выращивали в монослое, и их рост не наблюдался в течение примерно 16 недель. Через 16-17 недель после культивирования клетки образовывали стерильное пятно и начинали разрастаться путем новообразований на уровне недельных пассажей и росли в виде монослоя в культуре. Но через 2 недели после начала роста монослоя эти клетки характеризовались скоростью роста, сравнимой со скоростью роста нормальных клеток RENCA и оказывались нормальными монослойными клетками RENCA с эквивалентными размером и морфологией. Из 10 мышей, которым ввели импланты, у одной мыши развилась опухоль под капсулой почки, и она погибла через 98 дн после начала индукции. У нее также развились метастазы в легких.
Полученные результаты показывают, что эти клетки могут рассматриваться как раковые стволовые клетки.
Описанные выше примеры представляют различные аспекты данного изобретения, которые включают способ выделения раковых клеток, которые являются резистентными к химиотерапевтическим агентам, таким как доцетаксел, и которые обладают одним или более свойствами стволовых клеток, такими как экспрессия ОСТ4. Другие свойства стволовых клеток хорошо известны в уровне техники и не повторяются в данной заявке. Способ включает инкапсулирование образца раковых клеток в грануле, содержащей агарозу, которая затем покрывается агарозой, культивирование полученной гранулы с целью роста раковых клеток, содержащихся в ней, контактирование гранулы с химиотерапевтическим агентом и определение того, какие из оставшихся клеток экспрессируют ОСТ4 или in situ, или при их удалении.
Этот способ может быть использован, например, для выработки прогноза для субъекта, который страдает от рака, потому что, как отмечено выше, клетки типа, описанных в данной заявке, являются ответственными за повторное проявление рака у субъектов. Существенным является то, что наличие большого количества этих клеток показывает более неблагоприятный прогноз для пациента, чем для пациентов, у которых есть небольшое количество таких клеток в инкапсулированном образце или их вообще нет.
В способе согласно данному изобретению может быть использован любой химиотерапевтический агент для любого вида рака. Специалисту в данной области известны многие другие химиотерапевтические агенты для раковой терапии. Точно так же следует указать, например, на основе ссылок, указанных выше, что могут быть различные типы рака и виды агарозы наряду с описанными в данной заявке. Далее, гранулы по изобретению могут включать такие материалы как коллаген или другие материалы, совместимые с агарозой. Раковые клетки предпочтительно являются клетками млекопитающих и, наиболее предпочтительно, клетками человека.
Тот факт, что выделенные клетки являются резистентными к известным химиотерапевтическим агентам, указанным в данной заявке, однако, не означает, что они химиорезистентны per se (сами по себе). Как показано выше, агенты, испытанные в данной заявке, представляют собой лекарственные средства, которые обычно применяются для разрушения быстро пролиферирующих клеток. Существуют другие агенты, доступные для клеток типа клеток, которые находятся в агарозных гранулах с покрытием из агарозы, которые известны специалистам в данной области. Хотя эти лекарственные средства не описаны в данной заявке, эти лекарственные средства могут быть испытаны на этих клетках типа стволовых клеток, химиорезистентных и экспрессирующих ОСТ4, и может быть разработана схема лечения, при которой, например, субъект получает во время первого курса лечения стандартный противораковый агент и затем агент, направленный на тип клеток, которые были выделены и описаны в данной заявке. Такие клетки являются выделенными раковыми клетками, которые резистентны к таким химиотерапевтическим агентам, как доцетаксел, и которые экспрессируют ОСТ4. Согласно этому аспекту изобретения вещество, представляющее интерес, может быть испытано на раковых клетках, подобных стволовым клеткам, оставшимся после контактирования с первым агентом, или можно инкапсулировать отдельный образец раковых клеток, подобных стволовым клеткам, и дальше продолжать процесс, описанный выше.
Специалист в данной области также может заметить, что данное изобретение относится к способу определения наличия эффективности в качестве противоракового агента у соединения, представляющего интерес. Как будет видно, этот способ включает контактирование соединения, представляющего интерес, с агарозной гранулой с покрытием из агарозы, которая содержит образец раковых клеток, в течение выбранного промежутка времени и при выбранной концентрации и определения того, разрушает ли указанное соединение клетки в количестве, которое превышает контрольное количество. В таких случаях соединение может быть рассмотрено как терапевтически полезное, а также полезное в нетерапевтическом контексте, например для применения для разрушения раковых клеток в смешанной популяции клеток или для удаления нестволовых раковых клеток из смеси клеток. Изобретение предусматривает также "коктейли", состоящие из более чем одного потенциально полезного терапевтического агента или комбинаций известных терапевтических агентов с испытуемыми соединениями для определения того, являются ли комбинированная терапия или применение в нетерапевтическом контексте подходящими.
Для специалиста в данной области другие признаки данного изобретения являются ясными и не нуждаются в разъяснении.
Термины и выражения, которые были использованы в данной заявке, применяются как описательные и не ограничивающие данное изобретение. Заявители не намереваются использовать такие термины и выражения для исключения любых эквивалентов признаков, описанных в данной заявке, или их частей; разумеется, что возможны любые модификации в объеме данного изобретения.

Claims (5)

1. Способ выделения раковой клетки, которая резистентна к химиотерапевтическому агенту и обладает свойствами стволовой клетки, включая экспрессию ОСТ4, причем способ включает:
(i) инкапсулирование образца раковых клеток в содержащей агарозу, покрытой агарозой грануле;
(ii) приведение в контакт указанной гранулы по меньшей мере с одним противораковым химиотерапевтическим агентом в течение промежутка времени, достаточного для гибели по меньшей мере части указанных раковых клеток;
(iii) удаление любых выживших клеток из указанной гранулы;
(iv) определение у указанной выжившей клетки по меньшей мере одного свойства стволовой клетки; и
(v) отделение любых раковых клеток, которые экспрессируют ОСТ4, от любых клеток, не обладающих этим свойством.
2. Способ по п. 1, в котором указанным химиотерапевтическим агентом является доцетаксел.
3. Способ по п. 1, в котором указанными раковыми клетками являются клетки млекопитающего.
4. Способ по п. 3, в котором указанными клетками млекопитающего являются человеческие клетки.
5. Способ определения того, обладает ли вещество, представляющее интерес, активностью против раковых стволовых клеток, выделенных способом по п. 1, включающий приведение в контакт указанных раковых стволовых клеток, инкапсулированных в содержащей агарозу, покрытой агарозой грануле, с указанным веществом и сравнение количества оставшихся клеток с количеством раковых стволовых клеток, содержащихся в эквивалентной грануле, не приводившейся в контакт с указанным веществом, причем наличие меньшего количества клеток в содержащей агарозу, покрытой агарозой грануле свидетельствует об активности указанного вещества против раковых стволовых клеток.
RU2012151922/10A 2010-11-23 2011-11-22 Способ выделения раковой клетки, резистентной к химиотерапевтическому агенту и обладающей свойствами стволовой клетки RU2583296C2 (ru)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US45839110P 2010-11-23 2010-11-23
US45839010P 2010-11-23 2010-11-23
US61/458,390 2010-11-23
US61/458,391 2010-11-23
PCT/US2011/061812 WO2012071394A1 (en) 2010-11-23 2011-11-22 Method for isolating a chemotherapeutic agent resistant cancer cell with stem cell properties

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2012151922A RU2012151922A (ru) 2014-12-27
RU2583296C2 true RU2583296C2 (ru) 2016-05-10

Family

ID=46146185

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012151922/10A RU2583296C2 (ru) 2010-11-23 2011-11-22 Способ выделения раковой клетки, резистентной к химиотерапевтическому агенту и обладающей свойствами стволовой клетки

Country Status (20)

Country Link
US (2) US8741637B2 (ru)
EP (2) EP2597952B1 (ru)
JP (1) JP5899230B2 (ru)
KR (1) KR101874654B1 (ru)
CN (1) CN103108547B (ru)
AP (1) AP3446A (ru)
AU (1) AU2011332020B2 (ru)
BR (1) BR112013012710B1 (ru)
CA (1) CA2801370C (ru)
DK (2) DK2597952T3 (ru)
ES (2) ES2534374T3 (ru)
HK (1) HK1179827A1 (ru)
HU (1) HUE035164T2 (ru)
IL (2) IL223362A (ru)
MX (1) MX2013005836A (ru)
NZ (1) NZ603949A (ru)
PL (2) PL2777398T3 (ru)
PT (2) PT2597952E (ru)
RU (1) RU2583296C2 (ru)
WO (1) WO2012071394A1 (ru)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2236855C2 (ru) * 1998-11-09 2004-09-27 Дзе Рогозин Институт Композиции подвергнутых рестрикции клеток, способных к быстрому росту, которые продуцируют вещества, подавляющие пролиферацию клеток, и их применение
RU2346040C2 (ru) * 2003-09-04 2009-02-10 Дзе Рогозин Инститьют Композиция для ингибирования пролиферации заключенных в структуру стволовых клеток млекопитающего и способы ингибирования пролиферации (варианты)
US20100273160A1 (en) * 2007-07-17 2010-10-28 The General Hospital Corporation Methods to identify and enrich for populations of ovarian cancer stem cells and somatic ovarian stem cells and uses thereof

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19511572C2 (de) * 1995-03-29 1998-02-26 Henkel Kgaa Niedrigviskose Trübungsmittelkonzentrate
US6303151B1 (en) 1996-04-03 2001-10-16 The Rogosin Institute Cancer-cell proliferation-suppressing material produced by cancer cells restricted by entrapment
US5888497A (en) 1996-04-03 1999-03-30 The Rogosin Institute Agarose coated agarose beads containing cancer cells that produce material which suppresses cancer cell proliferation
US7297331B2 (en) 1996-04-03 2007-11-20 The Rogosin Institute Beads containing restricted cancer cells producing material suppressing cancer cell proliferation
PL1928249T3 (pl) 2005-09-26 2012-11-30 The Rogosin Inst Inc Makroperełki zawierające komórki wydzielnicze obejmujące agarozę Seakem Gold i ich zastosowanie
US7704967B2 (en) * 2006-03-14 2010-04-27 University Of Maryland, Baltimore TFIIS and GDOWN1 as targets for cancer therapy
WO2007118242A2 (en) * 2006-04-07 2007-10-18 University Of Pittsburgh - Of The Commonwealth System Of Higher Education Identification of a constitutively resistant cancer stem cell
KR100783199B1 (ko) * 2006-05-18 2007-12-06 부산대학교 산학협력단 인간의 뇌 암 조직으로부터 확립된 신규 암 줄기 세포주ｇｂｍ 2
EP2783700A1 (en) * 2006-09-07 2014-10-01 Stemline Therapeutics, Inc. Cancer stem cell-targeted cancer therapy
EP2254608B1 (en) * 2008-02-07 2016-05-04 Shahar Cohen Compartmental extract compositions for tissue engineering
US8674172B2 (en) * 2009-04-14 2014-03-18 Institut Gustave Roussy Prostate cancer cell lines and their use in screening method
WO2010124498A1 (en) * 2009-04-30 2010-11-04 Beijing Cellonis Biotechnology Co., Ltd A resistance-screened tumor stem cell, its antigen composition, an anti-tumor dendritic cell loading with said antigens, their preparation methods, uses and kits thereof as well as a dendritic cell vaccine

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2236855C2 (ru) * 1998-11-09 2004-09-27 Дзе Рогозин Институт Композиции подвергнутых рестрикции клеток, способных к быстрому росту, которые продуцируют вещества, подавляющие пролиферацию клеток, и их применение
RU2346040C2 (ru) * 2003-09-04 2009-02-10 Дзе Рогозин Инститьют Композиция для ингибирования пролиферации заключенных в структуру стволовых клеток млекопитающего и способы ингибирования пролиферации (варианты)
US20100273160A1 (en) * 2007-07-17 2010-10-28 The General Hospital Corporation Methods to identify and enrich for populations of ovarian cancer stem cells and somatic ovarian stem cells and uses thereof

Also Published As

Publication number Publication date
WO2012071394A1 (en) 2012-05-31
NZ603949A (en) 2014-03-28
JP5899230B2 (ja) 2016-04-06
ES2632066T3 (es) 2017-09-08
IL233227A (en) 2017-07-31
BR112013012710A2 (pt) 2016-07-12
EP2777398A1 (en) 2014-09-17
JP2014507931A (ja) 2014-04-03
BR112013012710B1 (pt) 2021-03-09
CA2801370A1 (en) 2012-05-31
US9375448B2 (en) 2016-06-28
CA2801370C (en) 2018-03-06
PT2597952E (pt) 2015-04-29
AU2011332020B2 (en) 2014-03-13
EP2597952B1 (en) 2015-01-07
RU2012151922A (ru) 2014-12-27
IL233227A0 (en) 2014-07-31
AU2011332020A1 (en) 2012-12-20
CN103108547A (zh) 2013-05-15
DK2597952T3 (en) 2015-03-30
IL223362A (en) 2016-04-21
HK1179827A1 (zh) 2013-10-11
EP2597952A4 (en) 2014-01-22
AP3446A (en) 2015-10-31
EP2597952A1 (en) 2013-06-05
CN103108547B (zh) 2015-09-02
HUE035164T2 (en) 2018-05-02
AP2013006904A0 (en) 2013-06-30
US20140234440A1 (en) 2014-08-21
ES2534374T3 (es) 2015-04-22
KR20130132741A (ko) 2013-12-05
PL2597952T3 (pl) 2015-07-31
EP2777398B1 (en) 2017-04-12
PT2777398T (pt) 2017-07-21
US8741637B2 (en) 2014-06-03
US20130244248A1 (en) 2013-09-19
KR101874654B1 (ko) 2018-07-04
MX2013005836A (es) 2013-07-05
DK2777398T3 (en) 2017-06-26
PL2777398T3 (pl) 2017-09-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3525802B1 (en) Cancer stem cell exosomes
JP2019023643A (ja) ルテリアルの形態特性を用いた癌予防剤または抗癌剤のスクリーニング方法
JP2021165292A (ja) 造血器腫瘍治療剤、およびスクリーニング方法
JP2003531606A (ja) 混在した細胞性組成物からのｒａｓ介在性新生物細胞のレオウイルスクリアランス
RU2583296C2 (ru) Способ выделения раковой клетки, резистентной к химиотерапевтическому агенту и обладающей свойствами стволовой клетки
CN106520805A (zh) 急性淋巴细胞白血病小鼠模型及建模方法
AU2014202491B2 (en) Method for isolating a chemotherapeutic agent resistant cancer cell with stem cell properties
CN107206083A (zh) 改进的光动力学方法及由其获得的产物
KR20060067974A (ko) 간세포의 분리 방법
OA17846A (en) Method for isolating a chemotherapeutic agent resistant cancer cell with stem cell properties.
Yang et al. High-altitude hypoxia exposure inhibits erythrophagocytosis by inducing macrophage ferroptosis in the spleen
JP2019505590A (ja) 癌の予防、処置および／または緩和における使用のための方法および組成物
KR20230130299A (ko) 인간 피부 혈관육종 세포주 및 이의 용도
CN115181724A (zh) 一种间充质干细胞来源的外泌体及其制备方法与应用
Gao et al. The Influence of L-arginine on Cell Proliferation, iNOS Expression and Cell Cycle in the Human Colon Carcinoma Cell Line LS174
Rahal Genesis of a" Null" lymphocyte population with natural killer cell characteristics in bone marrow of normal and tumor-bearing mice
WO2009154265A1 (ja) 癌幹細胞及び癌細胞株の製造方法
AU2004274512A1 (en) Method for isolating hepatocytes